建材与装饰２０１０年０５月 施工技术 浅谈建筑深基坑工程中土钉墙支护技术应用 陆新琴黄燕运 （浙江） ． 摘要：随着经济发展，人们生活水平的提高，建筑行业的高层、超高层逐渐增多，基坑深度也在增加，促成了深基坑工程施工技术的 不断进步，土钉墙支护技术就是在这样的应用背景下日臻完善。本文首先对土钉墙支护技术的相关知识进行阐述，进而对其在深基坑工 程中的具体应用进行了较为深入的探讨，从而保证工程的安全和周边建筑物的稳定，以供参考。 关键词：深基坑工程；土钉墙支护；应用 基坑工程中针对不同的工况和地质条件，需要选择合适的 高度或坡顶有较大荷载，或是相邻环境因素发生变化，将会引起 基坑支护形式，如各种排桩、水泥土墙、地下连续墙、土钉墙等。 土坡的失稳，但土体内放置一定长度和分布密集的土钉，与土共 土钉墙是近年来发展起来的用于土体开挖和边坡稳定的一种新 同作用，形成土钉墙支护，可弥补土体强度不足的问题。 型挡土结构。它因开挖及支护在整个施工过程中处于动态变化， 为土体变形的严重，施工的过程中常采用各种形式的 土钉墙支护技术也要不断地处于领先地位，这样才能发挥其应 支挡结构。作为置于土体中的土钉在受到拉力和剪力的作用时， 有的挡土及止水作用。 它要依靠其本身产生的反作用力，从而达到维持土体的平衡。在 １土钉墙支护技术的相关知识 土钉墙背后存在着潜在的破裂滑移面，当滑移面右侧的土体由 于某种原因有沿滑移面向下滑动的趋势时，这时在垂直于土钉 为确保高层建筑物的稳定性，基坑开挖深度越来越深，深基 拔出方向的土钉要受剪切力的作用，它要依靠其本身强度和刚 坑支护技术成为保证其顺利施工的关键，也成为提高质量、效率 度产生反作用产生摩阻力，以此有效增强土体内部稳定性；土钉 及施工的安全性的保障。 在其加固的土体中，土钉体起着箍束骨架的作用，使土钉墙在超 １．１土钉墙支护的定义及构造 载作用后的变形特征表现为持续渐进，而且因其施工工艺为分 现代土钉技术是从２０世纪７０年代出现的，而我国应用土 层开挖，分层支护，开挖后土坡自由面暴露时间短，在很大程度 钉的首例工程大约是１９８０年将土钉用于山西柳弯煤矿的边坡 上减少了土体应力释放，对边坡的稳定极为有利。 稳定。而近年来，一些建筑研究部门在土钉墙的研究、开发和应 ２土钉墙支护技术在深基坑工程中的具体应用 用方面取得了一定的成就，尤其是打入注浆式土钉，特别适合于 成孔困难的砂层和软弱土层，具有广阔的应用前景。 土钉墙技术成功解决了深基坑边坡的强度及稳定性问题， １．１．１土钉墙支护的定义 那么在深基坑工程中应如何有效运用才更好的发挥其应有的作 土钉墙支护是近年来发展起来用于土体开挖和边坡稳定的 用呢？ 一种新型支挡结构。它是一种原位土体的加固技术，将土钉安设 ２．１勘察工程，选择合适的土钉墙支护设计方案 或打入基坑边坡土体内，将土体加固成能自稳的挡土结构。 在具体施工前，应根据工程地质及水文情况，确定基坑开挖 １．１．２土钉墙支护的构造 的具体深度，了解由上至下的各土层情况，掌握周边环境允许放 土钉墙主要由土钉、钢筋网喷射混凝土面板和加固后的原 坡的大小及周边空地能为施工作业面及材料堆场提供的面积 位土体构成。土钉一般是通过钻孔、插筋、注浆来设置的，但也可 等，综合上述条件，选用比较合适的土钉墙支护设计方案，以保 通过直接打入较粗的钢筋或钢形土钉，由此土钉类型主要包括 证基坑开挖安全、经济、周期短，即实现工程的社会效益和经济 钻孔注浆土钉和打入式土钉两种；钢筋网喷射混凝土面板是为 效益。 了有效保证土钉与墙面的有效连接，可采用加强钢筋与土钉和 ２．２土钉墙支护的施工流程和工艺要求 分布钢筋连接，也可采用承压垫板连接。 要想使采用土钉墙支护的工程取得良好效果，在施工中应 １．２土钉墙支护的特点 遵循正确的施工次序与工艺要求。 土钉墙支护的形成，首先使边坡的整体稳定和承受坡顶承 ２．２．１放线 载能力增强，土体破坏延后性、安全性基本满足基坑稳定性及变 根据设计图纸，施工前要在基坑四周先划定地面排水沟的 形要求，从而有效保证了施工过程中安全性；土钉墙体相对位移 尺寸，再确定每段每道土钉墙施工的基坑开挖边线，并用木桩和 减小，对相临建筑物影响也减小；施工设备简单，施工工艺简单 白灰等作出开挖线标记。 易操作，支护结构属轻型；能与土方开挖实行平行流水作业，可 ２．２．２土方开挖 以缩短工期等，在边坡工程、基坑工程中有长远的发展前景。 开挖作业要分层开挖，分层支护，边开挖边支护，即前一层 １．３土钉墙支护的机理 土钉完成注浆１ｄ以上方可进行下一层边坡面的开挖，把土方开 开挖后土体的抗剪强度较低，几乎没有抗拉强度，使天然土 挖和支护施工密切配合，使开挖进程和土钉墙施工形成循环作 体只能凭较小的高度直立存在，一旦土体的直立高度超过临界 业；土方的开挖应严格地遵循分段的原则，一般作业段长度应控 ・２１５・ 施工技术 建材与装饰２０１０年０５月 浅析某工程地下室施工技术的应用 潘有华 （浙江省金华市３２１０００） 摘要：本文结合作者多年工作经验，以柱支式地下连续墙＋锚喷复合支护技术在深基坑逆作法施工中的应用工程为例；作出分析， 以给予同类工程参考。 关键词：柱支式：深墙段；喷锚；深基坑 工程概况 构，起着挡土、防渗、抗浮的作用，同时又作为建筑物的永久性承 重结构，降低了围护结构的工程造价，大大缩短了工期，取得了 某工程是一座商业建筑。地上２２层，建筑物总高度ｌＯＯｍ， 良好的社会效益与经济效益。 总建筑面积９７５６６ｍ２，４层地下室，深２０．３ｍ。基坑开挖深度约 １９．５ｍ，基坑周长约５１０ｍ。地下室基坑开挖顺序采用全逆作法， １柱支式地下连续墙＋预应力锚杆局部采用喷 基坑支护采用柱支式地下连续墙＋预应力锚杆局部采用喷锚支 锚基坑支护的技术特点 护结构的方案。 （１）该技术通过深浅槽相间布置、地下连续墙与锚喷网相结 （１）柱支式地下连续墙技术。地下连续墙在最好的地质段嵌 合组成围护结构，再由垂直方向的钢梁和锚杆来支撑，构成一个 入强风化岩层内，称之浅墙段；间隔１８ｍ跨度设置一片嵌入底板 稳定的空间支撑体系，保证基坑的安全和稳定。 以下岩层的墙段，称之深墙段。深墙段可看作浅墙段的支座，浅 （２）通过进入不透水层的连续墙浅槽段解决挡土止水的问 墙段与内壁墙结合一起成为连续深梁，再由垂直方向的刚性梁柱 题，以一定的间距设置柱支式嵌岩的深槽段解决支承问题，大大 和锚杆来支撑，构成一个稳定的空间支撑体系。如图１所示。 减少了施工困难入岩段工程量，直接节省工程费用达３００万元。 （２）地下室楼面梁、板与地下连续墙连接，均改为采用混凝 而穿越透水层的地下连续墙体完成后，又为人工挖孔桩施工提 土梁、板结构，避免了钢梁和压型楼板伸入连续墙时切断墙的竖 供了条件。 向钢筋，并且可以保证与地下连续墙很好地结合。其构造大样见 复合支护工艺集成施工，有效的确保施工质量及止水效果。 图２。 地下连续墙＋锚喷复合支护体系作为地下室施工时的围护结 （３）地下连续墙须在所有与楼面框架梁连接处预埋ＰＶＣ管， 以便后工序凿开与框架梁连接，改变以往使用梁盒预埋件的老 制在ｌＯｍ以内，也应严格地遵循分层方法，严禁超挖，达到控制 大于２０ｍｍ，钢筋网与土钉锚固装置要连接牢固，喷射混凝土时 土体的初始位移。 钢筋才能不晃动。钢筋网检查合格后要及时进行隐蔽验收。 ２．２．３修坡 开挖之后，为尽量缩短边坡土体的裸露时间，在边坡修整完 ３基坑施工监测 后应立即喷射基层混凝土。一般在７ｄ后土钉墙固结可以达到足 在施工建设中，基坑的安全是施工的关键。为此，要随时掌 够强度，然后进行下一层土体的开挖，而且边坡修整应采用人 握开挖及支护施工整个过程中边坡的动态变化，对支护施工过 工，这样，一方面增加混凝土面层与土体的粘聚力，确保挂网及 程要严格实施基坑监测，并把获得的变化信息通过修改设计反 喷砼的质量，另一方面也保持了坡面平整。 馈到施工工作中去，以指导施工正常进行。 ２．２．４安设土钉 在土钉墙施工前，应预先在坡面上设置恰当的观测点，监测 安设土钉前，可以采用冲击钻等成孔，如击入的是钻孑Ｌ注浆 主要针对坡顶水平位移和坡顶沉降。－沿基坑边约每５～ｌＯｍ设一 土钉，对于注浆钢管要设置注浆口，并在注浆口的附近焊接角钢 个测点，基坑开挖期间，每天测一次，正常情况下３一ｌＯｄ测一次。 支架，以减少地基土进入注浆管内及注浆土钉有足够的直径，同 当观测土体位移的当日最大水平位移量超过６０ｍｍ时，应采取 时要保持一定的倾斜度；同时，钢管击入过程中不可避免地将地 有效的施工措施，如可以加长土钉长度等以确保土钉墙的安全； 基土挤入注浆钢管内，为确保土钉的注浆质量，在土钉注浆前应 基坑沉降观测也应在控制范围内，保证基坑附近的建筑物处于 对钢管实施清孔。 安全、稳定的状态。 ２．２．５铺设钢筋网 将钢筋拉直，钢筋网片按照设计要求绑扎连接，其长度及相 ４结束语 临搭接接头错开长度符合规范要求，如果有不能满足规范要求 的，必须用焊接，焊缝长度也要符合规范要求。绑扎钢筋网时要 总之，土钉墙成功解决了深基坑边坡的强度及稳定性问题， 留好搭接钢筋，钢筋网与下层钢筋网要搭接，长度为２５倍钢筋 为坑内施工提供了安全的保障，是一种成功的基坑围护体系，值 直径，钢筋网宜在喷射一层混凝土后铺设，钢筋与坡面的间距宜 得在深基坑支护中推广与应用。 ・２１６・
