■楊 潔 ■江西偉恒建筑有限公司,江西 萍鄉 337000
近年來,由于土釘墻防護技術工藝流程少、耗費資金少的特點,土釘墻防護技術發展的越來越快,被廣泛的使用在基坑支護工程和邊坡加固工程中。尤其在深基坑支護工程中,合理的設計,正確的施工,應用土釘墻防護技術,對工程縮短工期、提高質量、減少工程造價有很大的幫助。
土釘墻支護結構是一種原位土體加固技術,它是將土釘打入基坑邊坡土體內,將土體加固成穩固的土體結構。土釘是打入現場原位土體中的細長桿件,土釘相互之間的距離較短,通常一段原位土體里,土釘排列比較密集。在土釘外部噴射水泥砂漿,繼而形成一個天然的土釘墻,使土釘墻和原位土體結合的更加緊密,形同一體。這種方法,大大保證了基坑邊坡穩定性和安全性,有助于提高基坑工程的整體施工質量。
土釘墻支護的方法相比其他方法的優點在于,在安全施工方面,由于土釘墻和原位土體相結合的特性,這種防護結構極大的增強了原位土體的韌性,有效的防止邊坡突然塌方的發生;在工藝流程方面,采用的在原位土體加固的技術,工作面不受限制,縮短了工程期限;在投資回效益方面,土釘墻的成本費用比護坡樁、板樁支撐墻類的防護結構花費少10%~30%左右,因此土釘墻防護技術可以稱得上經濟實惠、質量耐用。
土釘墻支護技術一般適用于下水位以上或者經過排水措施后的素填土、普通粘性土、粘性的沙土和粉土等比較均勻的土體邊坡,不適用于含水豐富的粉細砂層、砂礫卵石層和淤泥土層,不應該用于有臨時自穩能力的淤泥和飽和軟弱土層等。在建筑結構工程中運用到土釘墻防護技術的主要有:(1)土體開挖時的支護結構,建造高層建筑時的深基坑開挖,地下工程結構的施工開挖和土坡開挖等等。(2)永久擋土結構,這種工程一般與土體開挖時的臨時支護結構相結合。(3)現有擋土結構、支護結構的維修、改建和搶修加固等等。(4)邊坡穩定,將土釘墻技術用來加固失穩的堤坡等。
土釘墻支護結構分為兩部分,第一部分是在原位土體上進行土釘墻的施工,將土釘墻與原位土體結合成一體;第二部分是使用鋼筋網,對土釘墻噴射混凝土,將土釘墻和原位土體深入結合。
土釘墻基坑支護的工程測量已經和建筑工程的施工現場同時勘察進行,根據建筑基礎開挖的深度、施工現場的地質條件和環境條件確定是否使用土釘墻基坑支護結構技術。在確定使用該技術以后,在深基坑施工之前,施工人員應該按照圖紙的尺寸,將基坑上口與下口的線在施工現場做出準確定位,標記好應有的記號和木樁的標志,確保基坑工程的精確性。
土體開挖之前要做好分層挖開的施工方案工作。如果基坑過深,不能一次挖到底,應該考慮基坑的安全,分層次的進行多次開挖。另外,應該在基坑施工工程的四周挖一條積水溝和與之相應的排水坑,每一層開挖都應該做到將積水溝和排水坑相連,并且將積水溝和排水坑用磚砌和砂漿抹面以防止滲漏。這樣方便及時將工程積水抽出基坑工程以外,也防止大雨天氣對基坑工程施工造成的不良影響。
按照基坑施工的圖紙,確定土釘墻的位置,要采用專用的鉆孔機械程控,嚴禁使用水鉆,以防周邊土質松化,成孔后及時安設土釘防止坍塌。土釘鋼筋制作應該按照設計要求提前做好,使用之前應該對土釘鋼筋進行調直并且去銹除污。在釘孔過程中,要確保土釘被安插在圖紙所示的位置上,確保工程的精確性。
注漿在該在孔口外設置止漿塞兵旋緊,使其與孔壁緊密貼合。由止漿塞上將注漿管插入注漿口,深入至孔底0.5~1.0m處。注漿管連接注漿泵,邊注漿變向孔后方向拔出,直至注漿完成為止。為保證水泥砂漿的水灰比在0.4 ~0.5 范圍內,注漿壓力保持在 0.4 ~0.6Mpa,當壓力不足時,從補壓管口補充壓力。注漿之前應該將孔內殘留或者松動的雜土清除干凈,注漿開始或者中途停止超過30分鐘時,應該用水或者稀水泥漿潤滑注漿水泵及輸送管,抽出注漿管時,應該盡量使用勻速抽出,防止水泥漿脫節造成的漿液不夠飽滿。
土釘鋼筋端部通過鎖定筋與面層內的加強筋及鋼筋網連接時,相互之間應該焊牢;當采用鋼管桿體時,鋼管通過鎖定筋與加強筋焊接。鋼筋網應該在噴射一層混凝土之后鋪設,鋼筋保護層厚度不小于20mm,鋼筋網應該延伸到土體表面,并且伸出邊坡線0.5米的距離。
(1)鋪設混凝土面層的鋼筋網鋪設應該符合規定:鋼筋網在噴射第一層混凝土后鋪設,鋼筋保護層厚度不宜小于3-7h;采用雙層鋼筋時,第二層鋼筋網應該在第一層鋼筋網被混凝土覆蓋以后再進行鋪設;鋼筋網和土釘應該連接牢固。
(2)土釘注漿材料應該符合下列規定:注漿材料宜選用水泥漿或者水泥砂漿,七中水泥漿的水灰比應該為0.5,水泥砂漿配合比應該為1∶1 ~1∶2(重量比),水灰比應該為0.38 ~0.45;水泥漿、水泥砂漿應該拌合均勻,隨拌隨用,一次拌合的水泥漿、水泥砂漿應該在初凝前用完。
(3)注漿作業應該符合下列規定:注漿前將孔內殘留的雜土清理干凈;注漿時,注漿管應該插置距離孔底250~500mm處,孔口部位應該設置止漿塞和排氣孔,確保孔內的空氣排除徹底;土釘鋼筋應該設置器定位支架。
土釘墻基坑支護工程完工后,應該先進行工程中間中的驗收,等到地下工程全部完工以后,再進行最后的竣工驗收。
土釘墻的質量檢查內容主要包括檢查施工層段的劃分是否符合要求;檢查邊坡清理情況是否符合要求;檢查土釘質量或鋼絞線是否驗收合格;檢查孔中注漿情況是否符合要求;檢查鋼筋網連接情況是否符合要求;檢查土釘墻的成孔情況,例如釘孔的位置、釘孔的深度、釘孔的角度等等;檢查混凝土的噴射施工工程;檢查土釘墻支護結構的整體位移程度;檢查臨近基坑的土地是否有變形、開裂等狀況的發生;檢查混凝土試塊的留置和養護是否滿足要求;檢查施工單位進行邊坡的穩定性觀測;冬季施工時,檢查混凝土的防凍、養護措施。
選擇的監督檢測地點,每個點之間的距離應該小于20m,支護工程的每邊監測點應該大于3個。采用一起監測和人為主動的巡查監測想結合的監測方法,確保能觀察到監測對象的實際狀態和變化趨勢,在重點監測部位,監測點可以適當的布置多一點。
在基坑工程中,土釘墻支護技術以其自身施工速度快、造價低、安全可靠的優點,越來越受到施工方的認同和親睞,逐漸占據了基坑施工方式的主導地位,并依然具有廣闊的發展前景,土釘墻的施工技術,依然在不斷的進步中。
[1]肖烈煊.土釘墻支護在建筑深基坑施工的應用[J].江西建材,2013.(4):67 -68.
[2]王海.土釘墻支護技術建筑深基坑施工中的應用[J].房地產導刊,2013,(3):59 -60.
[3]楊立群.土釘墻支護在建筑深基坑施工中的應用分析[J].城市建設理論研究(電子版),2012,(17):1.