關于基坑工程中土釘墻支護施工技術探析

■楊維生 ■福建三建工程有限公司，福建 龍巖 364000

1 土釘墻支護施工技術概述

土釘墻支護就是在開挖基坑過程中在基坑側面的土體上整齊均勻地設置若干排細長土釘，并向基坑墻面鋪設一層鋼筋砼，由鋼筋砼面層、土釘和自然土體綜合構成重力擋墻，用來抵抗基坑墻面受到的壓力，具有施工方便、耗材少、經濟效益高的技術優勢。

在深基坑工程中，土釘墻作為一種有效的擋土結構，具有強度大、耐久性和穩定性良好、抵抗變形的特點，被廣泛應用于城市建設中密集建筑工程的基坑開挖項目中。土釘墻支護施工技術的主要特點包括以下兩個方面：(1)在設置土釘墻支護時，要對現場的地質特征進行分析，并跟蹤監控施工過程，為防止拖延工期，需及時測量和分析變形數據，為下一步施工做好準備。(2)綜合考慮地下水和地表徑流的情況，如果基坑開挖低于地下水位，必須及時采取降水措施，因為地下水會增加土釘內力和支護層的壓力，土體含水量過多會降低粘土的抗剪性，并影響土釘的支撐作用。如果施工過程中水流大量滲入土體，噴射鋼筋砼面層則會導致塌孔或塌坡，因此基坑設置應該高于地下水位。

2 基坑工程中的土釘墻支護施工技術

某住宅建筑項目總面積為33000m2，地上21層，地下2層，主樓基坑深度為地下8.4m，其他均為地下7.8m，該工程地下土層結構較為松散，原生結構破壞嚴重；地下水分為滯水和裂縫溶洞水上下兩層，雨季和旱季的水位差值高達5～8m。下面以該項目為例，對基坑工程中的土釘墻支護施工技術進行分析。

3 勘察及選擇施工方案

在開挖基坑之前，首先要對施工現場進行詳細地勘察，派專門的測量人員對現場的地質地形進行測量分析，充分掌握地下土層和地下水位情況，根據測量數據計算基坑深度；其次，按照行業標準和相關部門規定設計基坑允許放坡的最大寬度；再次，明確計算出施工占地面積和周圍可堆放建材的空地面積；最后，綜合考慮以上多種條件，并結合施工現場的實際情況，選擇合理的基坑工程施工方案和土釘墻支護施工規劃，嚴格按照施工流程，確保施工按照計劃進度順利進行，保證土釘墻支護施工的安全性。

4 土釘墻施工流程

4.1 放線

在正式施工開始之前，嚴格按照土釘墻支護施工方案在基坑周圍設計規劃排水溝的方位和尺寸，并確定每一段土釘墻在施工時其對應開挖的基坑邊線位置，用白灰或木樁進行標記。

4.2 開挖工作面

在開挖基坑土方時，要采取分層開挖隨后支護的方法，只有前一層土釘注漿完成1天后才可以進行一次層邊坡施工。在一段開挖完成后及時進行支護施工，立即綁扎鋼筋網并焊接，隨后噴射混凝土，同時保證前一層土釘支護墻的強度在75%以上，工作面噴射混凝土3天之后可允許進行下一層開挖，這是一個連續循環的施工作業。此外，還要注意在開挖時留有保護層，盡量避免擾動原狀土，開挖實際深度～可以比設計深度多0.5m，但不能過度超挖，以避免造成土體的位移。土釘墻開挖的寬度在8～10m的范圍內。

4.3 修整邊坡

噴射基層砼之前，要修整邊坡。可以利用人工鏟進行修整，同時掛垂直線進行定位，以確保邊坡平整，為混凝土砼層的穩固提供保障。如果邊坡土層的含水量較多，則采取一定的排水措施將積水排出，水平插入排水管，管距控制在2m，排水管長度是500mm，直徑在40mm以上。修整完成之后，要立即進行基層砼的噴射，待7～10d之后檢查固結程度是否達到施工要求，然后確定下一層開挖時間。這種施工方法能夠增加土體和基礎砼面層的粘聚力，提高土釘墻的擋土強度。

4.4 初噴混凝土

噴射第一層混凝土砼面層時，厚度應為5cm，考察基坑土質特征選擇適宜的砼配比，通常使用商品砼，其水泥和石子的配比為1∶1，水灰比為0.5～0.6。在進行噴射時，要注意面層表面的平整光滑、回彈量小、材料分布均勻，一般第一層混凝土層在6h凝固后會達到施工要求強度，此時要及時采取養護措施，至少連續噴水7～10d，確保噴射砼面層不會出現裂縫。

4.5 鉆孔

當前一層混凝土層結構強度達75%時，可以進行鉆孔施工，使用機械螺旋鉆孔機，并輔助以洛陽鏟。一般土釘的直徑是100mm，所以孔深要比土釘多出0.15m。鉆孔施工禁止帶水作業，在鉆孔完成后，利用風鉆高壓氣體對孔進行清理，同時防止廢渣飛出孔外造成意外人身傷害。如果發生孔內滲水或塌孔現象，則應及時采取壓漿處理。清理完成后釘入土釘并注漿。

4.6 設置土釘

選用直徑為16mm～32mm的二級、三級鋼筋土釘，檢查鋼筋必須平直、無生銹、無腐蝕。土釘支護包括定位托架、端桿螺母和螺絲三部分。釘置時要保證入孔中心，每個一段距離設置一個定位托架，保證施工質量，入孔深度需達到施工要求的90%以上，在釘置鋼筋時將注漿管綁扎在土釘上，共同放入孔內，傾斜角度保持一致。此外，孔內還應設置排氣管將控制排出，以保證注漿充滿。注漿管插入距離孔底0.5m，安裝完畢后要注意不得敲擊或碰撞土釘。

4.7 灌漿

土釘灌漿要保證在常壓狀況下進行，漿液的水灰比是1∶2，砂灰比是1∶1，攪拌過程中可以適當加入膨脹劑，使漿體能夠與基坑土層結合更加緊密；必須采用機械進行攪拌，控制漿液產出量，避免浪費；在進行注漿前，要用清水沖刷清理孔內的殘留物，直至孔中流出的水清澈；使用注漿泵進行注漿，先選擇高速低壓的方法持續注壓3～5min，帶漿液溢出孔洞后再換為低速高壓注漿。

4.8 鋪設鋼筋網

首先，要確保鋼筋平直無銹蝕，根據設計要求進行綁扎，嚴格控制鋼筋長度及搭接長度，必要時要進行焊接。綁扎鋼筋網的搭接長度要超過30cm，將土釘彎鉤和螺紋筋焊接在一起對鋼筋進行加強處理；鋼筋網必須緊挨土釘的錨固裝置，確保噴射混凝土時鋼筋網不會晃動。

4.9 終噴混凝土

終噴混凝土施工要進行分段作用，按照從上到下的順序進行噴射，混凝土面層如果超過120mm，要進行兩次噴射，在土釘彎鉤與加強筋焊接位置噴射兩次。搭接縫的結合面要再清理碎屑和浮漿之后進行噴射。此外，要注意對面層強度進行檢驗，利用回彈儀，通過鑿孔法在每100m2基坑側面鑿取3個或以上的孔，孔平均厚度不小于要求厚度，最小厚度不小于施工要求厚度的80%。

5 總結

基坑工程施工中決定施工質量的關鍵因素就是基坑邊坡的穩定性和強度，這也是基坑開挖施工的重點和難點，將土釘墻支護施工技術應用在基坑工程中，能夠有效避免邊坡坍塌，提高了施工效率和質量，使基坑能夠充分發揮功能。

［1］仝聯，袁野.某深基坑工程中的復合土釘墻支護施工技術［J］.中國新技術新產品，2011，10(08)：92-93.

［2］韋鳳賢.深基坑工程中土釘墻支護施工技術［J］.新建設：現代物業上旬刊，2011，(06)：50-51.