復合土釘墻支護體系技術在深基坑工程中的應用

黃薛+雷炳霄+胡蘭英

摘 要：通過微型鋼管樁+土釘墻+預應力錨桿復合土釘墻支護技術[1]在明湖白鷺郡項目深基坑支護中的實例，其技術性和經濟性創(chuàng)新了基坑支護的新方法、新體系，對控制邊坡變形、提高邊坡安全性、增強邊坡整體穩(wěn)定性，特別是對填土厚度大、基坑周邊附近分布對沉降變形敏感的建筑物或地下管線等的邊坡支護能取得比較理想的技術效果。

關鍵詞：合土釘墻；變形；效果

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.118

1 工程地質概況

根據勘察報告，擬建場地地形較平坦，屬山前沖洪積傾斜平原地貌單元，地面標高48.35m～57.55m，場區(qū)地勢呈南高北低。在鉆孔中測到一層地下水位，其穩(wěn)定水位約36.69～40.41m，屬第四系孔隙水，局部可能存在上層滯水，基底位于地下水位以下。場區(qū)地下水對混凝土具微腐蝕性，對混凝土中的鋼筋具微腐蝕性。黃土自重濕陷系數δzs均小于0.015，屬非自重濕陷性黃土，濕陷系數δs=0.001～0.025，具有輕微濕陷性，地基濕陷等級為Ⅰ級。場地土類別為中軟場地土，Ⅱ類建筑場地，場地卓越周期為0.186s?；佑绊懛秶鷥鹊貙蛹盎又ёo設計參數建議值見表1：

2 基坑支護設計

2.1 基坑設計

根據基坑開挖深度，結合工程地質條件及水文地質條件，充分考慮對基坑周邊管道、電纜的保護，通過多方案的技術及經濟對比，建立“鋼管樁+預應力錨桿+土釘墻”計算模型，按二級基坑設計。

2.2 理論計算

鋼管樁作為復合土釘墻支護中的超前支護手段，理論計算時不考慮其對邊坡的加固作用，設計計算仍采用有關土釘墻設計的理論進行計算，采用瑞典條分法進行土釘墻整體穩(wěn)定性驗算，設計方案詳見圖1。

（1）冠梁采用2×25b槽鋼連接鋼管，槽鋼之間用螺栓有效連接。

（2）采用3道土釘，矩形布置，土釘長度6.0～9.0m，水平間距1.5m，垂直間距1.2～1.5m，錨固體直徑130mm，桿體材料φ22鋼筋，桿體材料均采用HRB335鋼材，水灰比0.5，注漿體強度不低于M15。

（3）采用1道錨桿，長度12.0m，自由端長度5.0m，錨固端長度7.0m，水平間距1.5m，錨固體直徑150mm，桿體材料φ28鋼筋，桿體材料均采用HRB335鋼材，水灰比0.5，注漿體強度不低于M15，預加力為70KN，腰梁為一根25b槽鋼，承壓板為200*200厚20鋼板。

3 復合土釘墻施工

3.1 鋼管樁施工

施工前應進行場地平整，以確定樁頂標高及鉆機；按設計施工圖紙進行樁位定位，樁位誤差小于50mm；采用XY-100型鉆機成孔；安裝鋼管；將注漿管插入鋼管底以上0.5m后，開始灌注水泥砂漿，待灌漿壓力達到0.5MP后停止注漿；冠梁施工；鋼管樁及冠梁施工完成后應養(yǎng)護7天以上方可進行開挖邊坡及土釘墻支護。

3.2 土釘（錨桿）施工

根據設計圖紙，確定基坑開挖邊線；分五次開挖，第一次至-3.5m，第二次至-4.7m，第三次至-5.9m，第四次至-7.1m，第五次至基底，邊開挖邊支護，分層開挖，分層支護；土方開挖和支護施工配合，前一層土釘完成注漿72小時以上方可進行下一層邊坡面的開挖，開挖進程和土釘墻施工形成循環(huán)作業(yè)。土釘（錨桿）按照設計制作，每隔2.0m設置對中支架，土釘端部彎頭長7d，錨桿端部采用螺栓鎖定。

4 基坑監(jiān)測

監(jiān)測項目為基坑坡頂水平位移和豎向位移監(jiān)測；基坑周圍建筑物沉降監(jiān)測。根據監(jiān)測成果分析：基坑坡項水平位移值為1mm～6mm，沉降值為0.1mm～1.8mm；建筑物沉降值為0.20mm～2.71mm；位移及沉降量在土釘墻施工完成6天后趨于穩(wěn)定。

5 結語

復合土釘墻支護體系技術具有良好的經濟、實用、安全、可靠的特點，其優(yōu)勢正逐漸得到越來越廣泛的應用；對于控制基坑變形，保護基坑周邊建筑物、地下管線的安全能啟到良好的應用效果；可根據基坑開挖深度、工程地質條件、水文地質條件、周邊環(huán)境選擇適宜的復合土釘墻組合型式[3]，其應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]JGJ120-99建筑基坑支護技術規(guī)范[S].

[2]DBJ14-047-2007復合土釘墻施工及驗收規(guī)范[S].

[3]曾憲民，李世丁，王作民.土釘支護設計與施工手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.endprint