土釘墻結合錨桿支護法在工程中的應用

□文/高志強 蘆慶祥 宋紅智

□蘆慶祥、宋紅智/天津三建建筑工程有限公司。

土釘墻結合錨桿支護法在工程中的應用

□文/高志強 蘆慶祥 宋紅智

香河巴顏喀拉大酒店工程基坑采用土釘墻結合灌注樁、錨桿進行支護施工。文章對這一做法進行介紹。

基坑支護；土釘墻；錨桿

工程概況

香河巴顏喀拉大酒店工程位于香河縣五一路西側，大酒店主體為24層，裙樓分別為2、3、7層，均有一層地下室，框架剪力墻結構?；娱L51.4m，寬50.4m，挖深8.37m。

地質(zhì)水文條件

基坑開挖范圍內(nèi)以第四紀沉積土層為主。地下60 m深度范圍內(nèi)，地層均為第四系全新統(tǒng)，巖層以粘性土、粉土和粉細砂為主，依據(jù)地層成因及工程性質(zhì)地層劃分為 13個地層單元，16個工程地質(zhì)層?；娱_挖深度內(nèi)的土層包括。

（1）人工填土層。黃褐色，松散稍密，稍濕；以粉土、粉質(zhì)粘土為主，土質(zhì)不均。該層分布較穩(wěn)定，層厚0.5～1.1m，底層標高 -0.75～0.35m。

（2）粉質(zhì)粘土夾粘土。黃褐色，可塑～硬塑，干硬度高，中等壓縮性，高韌性，搖振反應無，稍有光澤，含姜石，土質(zhì)不均。該層分布較穩(wěn)定，層厚1.2～1.m層底標高 -2.4～-1.88m。

（3）粉質(zhì)粘土。黃褐色，軟塑～可塑，干硬度中等，中等高壓縮性，中等韌性，搖振無反應，稍有光澤，夾粉土，粘土薄層，土質(zhì)不均。該層分布較穩(wěn)定，層厚4.7～5.9m，層底標高 -7.87～-7.10m。

（4）粉質(zhì)粘土?；疑?，可塑，局部軟塑，干強度中等，中等壓縮性，中等韌性，搖振無反應，稍有光澤。該層在場地內(nèi)均有分布，但在場地東南角厚度較薄，整體由北向南逐漸變薄。

地下水為第四系散層空隙潛水，穩(wěn)定水位埋深為4.2～5.1m，標高為 -3.91～-4.72m。

基坑支護方案

基坑挖深8.37m，支護綜合考慮以下因素：

（1）擬開挖基坑周邊條件較復雜，無大的放坡條件；

（2）充分考慮結構施工所需臨設、材料、道路等場地；

（3）綜合考慮與土方開挖緊密配合，基坑支護設計便于土方施工順利展開；

（4）考慮本基坑開挖對臨近樓座的影響。

為此基坑支護設計為上部3m土釘墻，下部采用樁錨支護，部分距離樓座較近處采用混凝土灌注樁，距離相鄰樓座較近處采用水泥土攪拌樁止水帷幕，其他側采用管井抽水。土方開挖方案充分結合基坑支護設計方案，為邊坡支護提供施工作業(yè)面。

各部分邊坡設計見圖1。

施工要點

土釘墻施工

（1）邊坡開挖、修整。邊坡采用反鏟挖土機挖土，預留100mm人工修坡，土方分層分段開挖。挖土速度與土釘墻施工速度相協(xié)調(diào)。邊開挖邊人工修坡，邊成孔安放土釘邊掛網(wǎng)噴射混凝土。為確保噴射混凝土面層的平整度，必須掛線定位，人工修坡時，坡面不平整度≯20 mm。上層作業(yè)面的土釘墻強度未達到設計強度的70%，不得進行下一層開挖，第一層施工時應伴隨翻邊施工，翻邊寬為0.8m。

（2）定位放線。按設計圖紙用φ6.5mm，長20cm的鋼筋釘入修好坡的土內(nèi)，定出每根土釘?shù)奈恢谩?/p>

（3）成孔。根據(jù)土質(zhì)條件，采用洛陽鏟成孔，成孔直徑100mm，傾角為100°，成孔深度應不小于設計深度。成孔完畢，檢查孔深合格后，進行安筋、注漿。

（4）土釘桿體制作、安放及注漿。土釘桿體按設計長度下料，土釘桿體每隔2m焊一個對中支架，防止桿體偏離土釘中心。成孔后插入和主筋綁在一起的注漿管（管距主筋端0.5m），經(jīng)檢查合格后注漿。采用壓力注漿，注漿液嚴格按配比攪漿,孔口設止?jié){塞，注滿后保持壓力3～5min，初凝前補漿一次，將導管慢慢均勻拔出，注漿滲漏較多時,進行二次、三次補漿直到注滿。

（5）掛鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土。將已做好的鋼筋網(wǎng)披掛在坡面上，鋼筋網(wǎng)片用插入土中的鋼筋固定，與坡面間隙≮20mm?；炷羾娚浞侄芜M行，同一分段內(nèi)噴射順序自下而上，一次噴射厚度40～50mm，噴頭應與受噴面保持垂直，距離為0.6～1.0m。

（6）注漿。采用純水泥漿，使用P.O32.5水泥，漿液水灰比0.45～0.5；水泥漿拌和均勻，隨拌隨用，一次拌和的泥漿在初凝前用完。注漿時，注漿管插至距離孔底500mm，孔口部位設置止?jié){塞及排氣管。采用二次注漿法，注漿至孔口溢漿為止，初凝前補漿1～2次至漿液飽滿，注漿時間間隔過長及時洗管。注漿壓力≮0.1 MPa，注漿后用水清洗注漿泵及其管路。

（7）綁扎鋼筋網(wǎng)片。鋼筋使用前應調(diào)直并清除污垢，鋼筋網(wǎng)片不能緊貼土壁，網(wǎng)片與坡面的間隙≮20 mm。鋼筋網(wǎng)片與土釘、橫壓筋連接牢固。噴射混凝土時，鋼筋網(wǎng)片不能隨意晃動。鋪設時橫向塔接長度≮200 mm，縱向搭接長度≮300mm。橫向壓筋與土釘桿體鋼筋焊接牢固。

（8）噴射混凝土。選用普通硅酸鹽水泥P.O32.5，中砂，2～10mm的碎石配置混凝土，噴射混凝土設計強度等級C20，厚80mm。

預應力錨桿施工

錨桿采用人工洛陽鏟成孔，成孔孔深比設計深0.3 m。錨桿在現(xiàn)場平坦地面上加工組裝。錨桿桿體總長為設計長度再加1.0m外露長度。錨束體內(nèi)設置隔離架，間距2m，綁扎牢固。自由段套φ20mm彩色塑料管，套管端應綁扎密封。錨桿注漿采用純水泥漿，水灰比0.45～0.5，用普通P.O32.5普通硅酸鹽水泥。每批錨桿灌漿取1組試件，每組6塊，28d強度≮15MPa。錨桿張拉與鎖定。錨固體強度達到7d開始張拉錨桿，張拉前先取設計軸向力的0.1倍對錨桿預張拉1～2次，進行錨具受力調(diào)整，再正式張拉。鋼絞線正式張拉時宜分3～4次張拉至1.1倍鎖定荷載，回縮鎖定在設計鎖定荷載，停留10min左右，在預應力沒有明顯衰減時，用夾片鎖緊。注漿由孔底開始，邊注邊外拉漿管并緩緩拔管，直至漿液溢出孔口后停止注漿。注漿后過0.5h再補漿一次，若滲漿嚴重，可補漿2～3次。水泥漿體強度達到養(yǎng)護期時方可張拉。若發(fā)現(xiàn)有明顯預應力損失時，應進行補償張拉。

支護樁樁間土處理

部分距離樓座較近處采用了混凝土灌注樁支護。樁間土支護采用射釘（固定在樁體上）與直徑14mm的鋼筋T型釘（固定在樁間土體上，T型釘尺寸300mm×1000mm，約2m2一個釘）固定鋼板網(wǎng)，然后噴射混凝土。鋼板網(wǎng)規(guī)格20mm×40mm，混凝土強度等級C20，錨噴面層厚度50mm。

樁間土按照設計要求，在開挖的同時進行樁間土的支護工作。需要注意的是，局部如有滲水現(xiàn)象，應在滲水部位插入塑料管對邊坡作引水處理。

結語

該工程基坑支護根據(jù)不同的周邊環(huán)境條件，采用不同的支護方案，土釘墻、灌注樁加錨桿、樁間隙網(wǎng)噴混凝土等措施綜合運用，節(jié)約了造價。經(jīng)檢測，灌注樁部分槽邊最大位移6mm，土釘墻部分最大位移4mm，未對周圍環(huán)境和建筑物產(chǎn)生任何影響。

TU473.2

C

1008-3197（2010）06-25-02

2010-11-11

高志強/男，1958年出生，高級工程師，原天津三建建筑工程有限公司，從事施工管理工作。

□蘆慶祥、宋紅智/天津三建建筑工程有限公司。