基坑、擋墻、土釘墻、三維生態(tài)護坡等施工技術淺析

于文君

（福建省永泰建筑工程公司廈門分公司，福建 廈門 361000）

0 引言

隨著城市建設基礎設施不斷增加，項目改造環(huán)保要求也不斷提升，都市生態(tài)對市政工程粗放的管理模式提出了前所未有的要求。植物園南門入口區(qū)涉及基坑、擋墻、土釘墻、三維生態(tài)護坡、地下水控制等技術難點的施工，既要保證項目的安全，又要綜合考慮當?shù)氐牡匦巍⒆匀毁Y源等，確保了都市生態(tài)的健康發(fā)展。

1 工程概況

本項目位于廈門園林植物園內(nèi)，起于植物園南門主游客中心，終于南門站，總長約825 m。臺階步道長度約442 m，凈寬3 m,坡度1∶2，與扶梯互為備用；自動扶梯設置上下并行共12 部扶梯，長度約190 m，扶梯凈寬1 m；主要節(jié)點共9 處，共分為2 個段落，起點段（節(jié)點1～節(jié)點7 平臺）采用臺階步道與電梯相結合的形式消除高差，終點段（節(jié)段7～節(jié)點9 平臺）通過架設橋梁消除高差到達終點。

2 基坑、擋墻、土釘墻、三維生態(tài)護坡等施工技術要點

2.1 基坑開挖概述

2.1.1 植物園節(jié)點——平臺基坑支護

植物園節(jié)點——平臺西側基坑開挖深度約為8.5～12.5 m，采用二級放坡開挖+土釘墻（直徑20 mm HRB400 鋼筋@2.0×2.0 m，L=6 m）的支護形式，水池范圍第一級采用1：0.5 放坡，坡高約為5.9 m；第二級采用1∶0.75 放坡，坡高約為6.0～7.0 m，配電室范圍均采用1∶0.75 放坡。

坡面均采用C20 噴砼厚80 mm，內(nèi)掛φ6.5 mm@200 mm×200 mm 鋼筋網(wǎng)。植物園節(jié)點——平臺東側基坑與擋墻同槽開挖。

水池范圍基坑回填至標高25.0 m，標高25.0 m以上堆疊生態(tài)袋與自然地面線銜接。

配電室范圍基坑回填至標高30.0 m，配電室西側標高30.0 m 以上堆疊生態(tài)袋與自然地面線銜接，配電室東側回填至標高25.0 m 整平。

2.1.2 植物園節(jié)點——平臺擋墻

植物園節(jié)點——平臺擋墻采用俯斜式擋墻，墻高3～4 m。

2.1.3 植物園南門站平臺基坑支護

植物園南門站平臺基坑與擋墻同槽開挖，開挖深度約為0～7.5 m，采用1∶0.5 放坡開挖+土釘墻（直徑20 mmHRB400 鋼筋@2.0×2.0 m，L=6 m）的支護形式，坡面均采用C20 噴砼厚80 mm，內(nèi)掛φ6.5 mm@200 mm×200 mm 鋼筋網(wǎng)。

2.1.4 植物園南門站平臺擋墻

植物園南門站平臺采用俯斜式擋墻，墻高2～6 m。

2.2 土釘墻施工

2.2.1 土釘墻材料要求

面板采用噴射混凝土，厚度為80 mm，配合比為水泥∶砂∶石=1∶2∶2（重量比），水泥采用P·O 42.5R 普通硅酸鹽水泥，石子粒徑5～10 mm，噴射混凝土中配雙向鋼筋網(wǎng)片。土釘采用直徑20 mmHRB400 鋼筋。

2.2.2 土釘墻試驗要求

（1）噴射混凝土強度要求≥C20，水泥漿和噴射混凝土按規(guī)范要求做強度試驗。應采用鉆孔檢測法檢測墻面混凝土的厚度，鉆孔數(shù)量每一組不少于3點，每一組為500 m2墻面。墻面混凝土強度進行現(xiàn)場試塊強度試驗，每500 m2墻面為一組，每組試塊不應少于3 個。

（2）土釘施工前應進行基本試驗，同一條件下不少于3 根。最大試驗荷載不宜超過桿體材料屈服強度標準值。土釘施工完成后應進行驗收試驗，數(shù)量取土釘總數(shù)的1%，且同一土層不少于3 根。

2.2.3 土釘墻技術要求

（1）噴射混凝土分兩層施工，第一層厚度為40～50 mm，綁扎φ6.5@200 mm×200 mm 型號的鋼筋網(wǎng)片，接著噴射第二層混凝土，噴射混凝土雙向鋼筋網(wǎng)片按300 mm 的搭接長度?；炷羾娚錂C允許輸送粒徑大于25 mm，允許輸送水平距離不小于100 m，允許垂直距離不小于30 m。

（2）噴射混凝土終凝2 h 后，應噴水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間根據(jù)氣溫確定，宜為3～7 d。

（3）土釘施工采用打入式施工，成孔直徑不小于110 mm，土釘采用φ48*3.0 鋼管，孔深誤差小于50 mm 且不小于設計長度，土釘位置誤差小于100 mm，傾角偏差<±3 °，施工前應對土釘進行加工，按梅花型排列，土釘鋼筋長度誤差小于50 mm；施工時如碰到障礙物而發(fā)生困難，可適當調(diào)整角度和位置，上下左右調(diào)節(jié)。

（4）注漿采用水灰比0.50 的純水泥漿，水泥注漿壓力為0.3～0.5 MPa，漿液中宜摻入微膨脹劑，漿體強度不得低于20 MPa，3 d 不低于10 MPa。水泥漿應拌合均勻，隨拌隨用，一次拌和的水泥漿在初凝前用完。

2.3 擋墻施工

2.3.1 擋墻材料要求

擋墻采用C20 毛石混凝土，毛石強度等級不得低于MU40；毛石摻入量不大于總體積的20%。水泥采用P·0 42.5R 普通硅酸鹽水泥。

2.3.2 擋墻技術要求

（1）擋墻每隔10～15 m 設置一道沉降縫。沉降縫縫面要平整豎向垂直，縫寬3 cm，用瀝青麻筋沿內(nèi)、外、頂三側塞縫,深度不小于15 cm。

（2）底層泄水孔出口高出現(xiàn)狀地面30 cm，泄水孔水平間距為2.0 m，豎向間距為2.0 m，呈梅花形布置。

（3）施工時需分段跳槽開挖擋墻基坑，不應全墻段連通開挖施工。

（4）擋土墻基礎施工時，基槽不得積水，如有雨水流入應及時降水疏干，持力層不得泡水。

（5）擋土墻基槽開挖后，應通知相關人員進行驗槽。

（6）墻背回填須待擋墻墻身強度達到設計要求強度75%以上，墻背回填土壓實度需滿足設計要求。

（7）擋墻基礎底部換填50 cm 砂碎墊層，砂碎墊層壓實度不小于96%。

（8）碎石反濾包由級配良好的礫石或碎石構成。其中粒徑大于20 mm 的顆粒占總比重50%以上，且最大粒徑不宜大于50 mm，含泥量不得大于5%，且不含草根、垃圾等雜質。

（9）碎石反濾層厚度不小于300 mm，沿墻背面長度不小于500 mm。

2.4 三維生態(tài)護坡

2.4.1 三維生態(tài)護坡材料要求

（1）生態(tài)袋的主要原料為聚丙烯，生態(tài)袋具有抗老化與抗紫外線與抗酸堿鹽以及抗微生物侵蝕與透水不透土的功能。

（2）生態(tài)袋的縫袋線是一種黑色線，黑色線具備抗紫外線破壞的功能。

（3）生態(tài)袋由無紡針刺工藝經(jīng)單面燒結制成，生態(tài)袋的材料是由不含對環(huán)境有危害性影響的聯(lián)苯胺等23 種禁用的可分解芳香胺成分構成，其材料的力學參數(shù)和等效孔徑指標應滿足對應國標的相關要求。

2.4.2 聯(lián)結扣的要求

（1）聯(lián)結扣的環(huán)保性能以及材質應與生態(tài)袋一致。

（2）聯(lián)結扣的上下表面由具備倒鉤特性的棘爪組成，棘爪總數(shù)以及高度應滿足應滿足相關規(guī)程的要求，且符合力學受力原理，合理科學的布置，且任意兩個棘爪均不在同一剪切破壞軌跡上，以便最大限度的讓每個棘爪發(fā)揮其力學作用。

（3）植物生長對排水有一定的要求，所以滿足植物生長的排水的垂直孔洞與孔洞直徑均有一定的要求，譬如垂直孔洞的數(shù)量不少于32 個，孔洞直徑應大于15 mm，透水面積與聯(lián)結扣總面積的比值應大于45%等，確保能滿足植物根系生長與多方向排濾水的要求。

（4）聯(lián)結扣垂直孔洞和雙向凹槽的組合需組合成凸肋結構（非線性的相互交錯的），從而與分布的倒鉤棘爪形成內(nèi)磨擦緊鎖結構，確保能滿足結構安全穩(wěn)定性的要求。

（5）聯(lián)結扣的上下面應需布置各至少6 個棘爪的網(wǎng)肋型聯(lián)結扣，其型號規(guī)格等級為308×83×50，對單個棘爪所能承受的抗剪力應大于3.6 KN。

2.4.3 三維生態(tài)護坡技術要求

（1）生態(tài)袋內(nèi)需采用級配良好的顆粒填充，應注意生態(tài)中放入種子，然后與復合肥、基肥等混合均勻，同時坡體排水應采用塑料排水帶，其塑料排水帶的布置應注意采用梅花狀布置。

（2）應對原有的邊坡雜物雜草清除干凈，并對邊坡修整整齊，對于其溝砍應填順填平。

（3）為確保有利于植被生長，現(xiàn)場應注意采取攙和蘑菇肥以及裝填砂土等措施，控制好蘑菇肥加入量不小于3 kg/m2。

（4）護坡上的草本要求為結縷草與高羊毛，采用混播的形式，并采用爬山虎作為藤本，爬山虎采用扦的形式，數(shù)量為每袋4 棵。

（5）應保證植被養(yǎng)護期的澆水量和澆水次數(shù)。

（6）注意控制回填土的壓實系數(shù)不小于0.94，且采取分層夯實的措施。

（7）進行下道工序施工前，應先施工完2 m 高的護坡并使其沉降達到穩(wěn)定。

2.5 基坑回填施工要求

（1）應先清除干凈基坑內(nèi)木塊、石與磚等雜物。

（2）基坑內(nèi)不應預留積水。

（3）基坑內(nèi)排降水系統(tǒng)應保持順暢并使其正常運行，回填過程不能帶水回填。

（4）嚴禁在槽壁上取土進行回填。

（5）回填土或其他回填材料運入槽內(nèi)時不得損傷結構及防水材料，并符合相關規(guī)定。

（6）回填土的夯實應滿足規(guī)范要求，如注意控制每層夯實厚度，控制每層土的夯實遍數(shù)，對每層虛鋪厚度與含水量的確定，應經(jīng)現(xiàn)場試驗后確定。

（7）如需采用重型壓實機械壓實或重型車輛在回填土上行駛時，結構頂部以上的壓實回填土需滿足一定的厚度要求，回填土最小厚度的要求應按結構的設計承載力與壓實機械的規(guī)格，并通過計算確定。

3 地下水控制

根據(jù)勘察報告，地下水采用集水明排方式。

（1）設置水位觀測井（兼做應急備用井）對基坑外地下水進行動態(tài)監(jiān)測。

（2）施工期間如遇滲透系數(shù)差異較大的土層，要密切注意是否存在流砂、流土或管涌等不良地質現(xiàn)象并做好預防措施。

（3）基坑周邊應設置有如地面鋪設水泥砂漿并截水溝等排、阻水措施，，以防止雨水及施工污水流入基坑?；拥讘O置盲溝、集水坑及相應的排水設施。

（4）放坡開挖時，應在坡頂外設置截水溝或擋水土堤，防止地表水沖刷坡面以及基坑外排水再回流回坑內(nèi)。當施工工期較長時，開挖邊坡宜采取邊坡保護措施。

（5）集水明排應保證疏干基坑內(nèi)待開挖部分的土體，保證基坑在干燥無水的條件下開挖。

4 結語

針對植物園南門入口區(qū)項目，開展基坑、擋墻、土釘墻、三維生態(tài)護坡、地下水控制等施工技術控制措施經(jīng)驗總結。施工結論表明：以上項目的施工技術控制措施經(jīng)有效推進，合理可靠，施工進度快，保護了自然生態(tài)，驗收符合國家標準，可為今后類似市政工程施工工作提供指導意義。