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【摘要】：深基坑工程在国外称为“深开挖工程”（DeepExcavation），这比称之为“深基坑”更合适。因为为了设置建筑物的地下室需开挖深基坑，这只是深基坑开挖的一种类型。本文结合具体施工实例，介绍了复合型土钉墙支护施工技术的要点。
【关键词】：深基坑；支护类型；土钉墙支护
城市深基坑建设施工常处于密集的建筑物、道路桥梁、地下管线、地铁隧道或人防工程的近旁，稍有不慎，不仅将危及基坑本身安全，而且会殃及临近的建构筑物、道路桥梁和各种地下设施，造成巨大损失。采取适宜的支护类型成为了保证深基坑工程顺利进行的先决条件。
一、我国现阶段深基坑支护施工中应用技术的现状
1、深基坑支护施工技术浅析
经过近些年的发展，我国深基坑支护施工技术形成了适合于不同地质条件和基坑深度的经济合理的支护结构体系。主要有：搅拌桩支护，土钉墙支护，柱列式灌注桩、排桩支护，内支撑和锚杆支护，钢板桩支护，地下连续墙。
其中，土钉墙是10m以内的深基坑工程首选的支护形式，土层条件好时，15m左右基坑亦经常使用。土钉墙较多地应用于地下水位较低或者地下水位能够被疏干降低的场区。这种技术可以单独使用，也可以与其它支护型式联合使用。因此这也促使土钉墙支护结构成为了现如今深基坑工程中的采取的主要技术措施。
2、土钉墙支护深基坑概述
土钉墙，是由天然土体通过土钉就地加固并与喷射混凝土面板相结合,形成一个类似重力挡墙。以此来抵抗墙后的土压力,从而保持开挖面的稳定,这个土挡墙称为土钉墙。土钉与土体形成复合体,提高了边坡的整体稳定性和承受坡顶超载能力,增强土体破坏延性,改变边坡突然塌方性质,有利于安全施工。
土钉墙体位较小,一般测试约为20mm,对相邻建筑影响小,设备简单,易于推广,由于土钉比土层锚杆长度短得多,钻孔方便,注浆容易,而且喷射混凝土等设备,施工单位均易办到;如能与土方开挖配合好,实行平行流水作业,则工期可缩短,噪音小;经济效益好,一般成本低于灌注桩支护。
二、深基坑支护存在的问题
1支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当
深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，在深基坑支护结构设计中，如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响。施工工艺和支护结构形式不同，对土体的物理力学参数的选择也有很大影响。
2基坑土体的取样具有不完全性
在深基坑支护结构设计之前，必须对地基土层进行取样分析，以取得土体比较合理的物理力学指标，为减少勘探的工作量和降低工程造价，不可能钻孔过多。因此，支护结构的设计也就不一定完全符合实际的地质情况。
3基坑开挖存在的空间效应考虑不周
深基坑开挖中大量的实测资料表明，基坑周边向基坑内发生的水平位移是中间大两边小。所以，在未进行空间问题处理前而按平面应变假设设计时，支护结构要适当进行调整，以适应开挖空间效应的要求。
4支护结构设计计算与实际受力不符
目前，深基坑支护结构的设计计算仍基于极限平衡理论，但支护结构的实际受力并不那么简单。有的支护结构安全系数虽然比较小，甚至达不到规范的要求，但在实际工程中却满足要求。
三、土钉墙施工技术探讨
1、土钉墙施工工艺流程
(1)土钉墙施工工艺流程:土方开挖→修整边壁→测量、放线→钻机就位→安钻杆→校正孔位→调整角度→钻孔→钻至设计深度→清孔→插入土钉→压力灌浆→养护。
(2)喷射混凝土面层施工工艺流程:立面平整→绑扎钢筋网片→干配混凝土料→依次打开电、风、水开关→进行喷射混凝土作业→混凝土面层养护。
2、主要施工技术。
(1)测量放样。
施工准备阶段首先按图纸尺寸把基坑上口线和下口线在实地做好测量记号及木桩标志,用滑石粉在实地划线。
(2)基坑开挖。
大面积基坑开挖,由于地表层的滞水和深层的渗水及降雨,会造成基坑大量积水。这些水如不及时排出势必影响施工,所以在坑的四周、坑内每隔30m挖一条积水沟和相应的积水坑。每一层开挖基本上做到积水沟与积水坑连成网络,并及时将积水抽出坑外。
(3)打土钉孔,孔径l00mm,水平钻机成孔。
(4)土钉制作、安装。
土钉使用前须除锈,除油、焊牢(搭接焊长不少于10倍的钢筋直径);为保证土钉插入孔后居孔中央位置,以便在注漿后增大钢筋与砂浆的握紧力,土钉应焊托架,托架为对中支架,相邻两托架间距2m;砂浆严格按配合比计量并搅拌均匀,随拌随用,一次拌合的水泥浆应在初凝前用完,并严防石块,杂物混入;注浆过程中观察孔口返浆情况,如孔口返浆用粘土在孔口围僵,确保浆液的密实。
(5)挂网、泄水管孔布设。
①挂网。挂Φ6.5@200(双向)钢筋网,挂网时间应在注浆4h后进行。网距壁面30mm,与井字型钢筋架焊接在一起或用22的铁丝扎牢。采用螺纹钢与同层土钉贯穿作为联系肋筋,Φ14肋筋与网面钢筋绑扎或焊接牢靠。
②喷射混凝土面层。待钢筋网编制与连接筋焊接完成后,应及时喷射混凝土面层。本基坑采用9m3空压机喷射装置,喷射混凝土配合比严格按实验室配制单,同时加入一定量的外加剂,速凝剂的掺入比为3%,喷射混凝土强度等级≥C20。
(6)土钉与混凝土面层连接。土钉弯头四周用一根长度为300mm的Φ14钢筋与联系筋焊接。
(7)挂网喷混凝土的支护。基坑先按1:0.75放坡挖土,人工修面,按设计要求人工打入钢筋土钉,挂Φ6.5@200(双向)钢筋网,保护层20mm,喷射C20混凝土厚60mm。在基坑开挖初期,可每隔2-3天监测一次,随着开挖过程进行,可适当增加观测次数,以1天观测一次为宜。
【关键词】：深基坑；支护类型；土钉墙支护
城市深基坑建设施工常处于密集的建筑物、道路桥梁、地下管线、地铁隧道或人防工程的近旁，稍有不慎，不仅将危及基坑本身安全，而且会殃及临近的建构筑物、道路桥梁和各种地下设施，造成巨大损失。采取适宜的支护类型成为了保证深基坑工程顺利进行的先决条件。
一、我国现阶段深基坑支护施工中应用技术的现状
1、深基坑支护施工技术浅析
经过近些年的发展，我国深基坑支护施工技术形成了适合于不同地质条件和基坑深度的经济合理的支护结构体系。主要有：搅拌桩支护，土钉墙支护，柱列式灌注桩、排桩支护，内支撑和锚杆支护，钢板桩支护，地下连续墙。
其中，土钉墙是10m以内的深基坑工程首选的支护形式，土层条件好时，15m左右基坑亦经常使用。土钉墙较多地应用于地下水位较低或者地下水位能够被疏干降低的场区。这种技术可以单独使用，也可以与其它支护型式联合使用。因此这也促使土钉墙支护结构成为了现如今深基坑工程中的采取的主要技术措施。
2、土钉墙支护深基坑概述
土钉墙，是由天然土体通过土钉就地加固并与喷射混凝土面板相结合,形成一个类似重力挡墙。以此来抵抗墙后的土压力,从而保持开挖面的稳定,这个土挡墙称为土钉墙。土钉与土体形成复合体,提高了边坡的整体稳定性和承受坡顶超载能力,增强土体破坏延性,改变边坡突然塌方性质,有利于安全施工。
土钉墙体位较小,一般测试约为20mm,对相邻建筑影响小,设备简单,易于推广,由于土钉比土层锚杆长度短得多,钻孔方便,注浆容易,而且喷射混凝土等设备,施工单位均易办到;如能与土方开挖配合好,实行平行流水作业,则工期可缩短,噪音小;经济效益好,一般成本低于灌注桩支护。
二、深基坑支护存在的问题
1支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当
深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，在深基坑支护结构设计中，如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响。施工工艺和支护结构形式不同，对土体的物理力学参数的选择也有很大影响。
2基坑土体的取样具有不完全性
在深基坑支护结构设计之前，必须对地基土层进行取样分析，以取得土体比较合理的物理力学指标，为减少勘探的工作量和降低工程造价，不可能钻孔过多。因此，支护结构的设计也就不一定完全符合实际的地质情况。
3基坑开挖存在的空间效应考虑不周
深基坑开挖中大量的实测资料表明，基坑周边向基坑内发生的水平位移是中间大两边小。所以，在未进行空间问题处理前而按平面应变假设设计时，支护结构要适当进行调整，以适应开挖空间效应的要求。
4支护结构设计计算与实际受力不符
目前，深基坑支护结构的设计计算仍基于极限平衡理论，但支护结构的实际受力并不那么简单。有的支护结构安全系数虽然比较小，甚至达不到规范的要求，但在实际工程中却满足要求。
三、土钉墙施工技术探讨
1、土钉墙施工工艺流程
(1)土钉墙施工工艺流程:土方开挖→修整边壁→测量、放线→钻机就位→安钻杆→校正孔位→调整角度→钻孔→钻至设计深度→清孔→插入土钉→压力灌浆→养护。
(2)喷射混凝土面层施工工艺流程:立面平整→绑扎钢筋网片→干配混凝土料→依次打开电、风、水开关→进行喷射混凝土作业→混凝土面层养护。
2、主要施工技术。
(1)测量放样。
施工准备阶段首先按图纸尺寸把基坑上口线和下口线在实地做好测量记号及木桩标志,用滑石粉在实地划线。
(2)基坑开挖。
大面积基坑开挖,由于地表层的滞水和深层的渗水及降雨,会造成基坑大量积水。这些水如不及时排出势必影响施工,所以在坑的四周、坑内每隔30m挖一条积水沟和相应的积水坑。每一层开挖基本上做到积水沟与积水坑连成网络,并及时将积水抽出坑外。
(3)打土钉孔,孔径l00mm,水平钻机成孔。
(4)土钉制作、安装。
土钉使用前须除锈,除油、焊牢(搭接焊长不少于10倍的钢筋直径);为保证土钉插入孔后居孔中央位置,以便在注漿后增大钢筋与砂浆的握紧力,土钉应焊托架,托架为对中支架,相邻两托架间距2m;砂浆严格按配合比计量并搅拌均匀,随拌随用,一次拌合的水泥浆应在初凝前用完,并严防石块,杂物混入;注浆过程中观察孔口返浆情况,如孔口返浆用粘土在孔口围僵,确保浆液的密实。
(5)挂网、泄水管孔布设。
①挂网。挂Φ6.5@200(双向)钢筋网,挂网时间应在注浆4h后进行。网距壁面30mm,与井字型钢筋架焊接在一起或用22的铁丝扎牢。采用螺纹钢与同层土钉贯穿作为联系肋筋,Φ14肋筋与网面钢筋绑扎或焊接牢靠。
②喷射混凝土面层。待钢筋网编制与连接筋焊接完成后,应及时喷射混凝土面层。本基坑采用9m3空压机喷射装置,喷射混凝土配合比严格按实验室配制单,同时加入一定量的外加剂,速凝剂的掺入比为3%,喷射混凝土强度等级≥C20。
(6)土钉与混凝土面层连接。土钉弯头四周用一根长度为300mm的Φ14钢筋与联系筋焊接。
(7)挂网喷混凝土的支护。基坑先按1:0.75放坡挖土,人工修面,按设计要求人工打入钢筋土钉,挂Φ6.5@200(双向)钢筋网,保护层20mm,喷射C20混凝土厚60mm。在基坑开挖初期,可每隔2-3天监测一次,随着开挖过程进行,可适当增加观测次数,以1天观测一次为宜。