導(dǎo)語：土釘支護(hù)技術(shù)應(yīng)用論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：某飯店工程深基坑采用土釘支護(hù)，通過設(shè)計、施工、監(jiān)測多環(huán)節(jié)的控制，并從現(xiàn)場量測數(shù)據(jù)分析表明：基坑最大水平位移發(fā)生在基坑頂部；雨季隨著雨水滲入土體基坑水平位移增長發(fā)生較大變化；施工中通過現(xiàn)場監(jiān)控，及時對原設(shè)計作出必要的修改和采取必要的措施，確保了基坑的安全

關(guān)鍵詞：土釘支護(hù)；設(shè)計；施工；現(xiàn)場監(jiān)測

1前言

深基坑支護(hù)設(shè)計與施工是目前城市高層建筑施工的重點和難點，有不少建筑工程由于深基坑支護(hù)的失誤，導(dǎo)致重大經(jīng)濟(jì)損失并延誤工期。因此，在經(jīng)濟(jì)合理的前提下，確保深基坑支護(hù)工程的安全可靠，已成為當(dāng)前城市建設(shè)中的一項重要課題。

土釘墻支護(hù)造價便宜，工期短，在10m左右的深基坑中大量的應(yīng)用。某飯店深基坑采用土釘墻支護(hù)，通過設(shè)計、施工的控制以及在正常使用和雨季中的監(jiān)控、處理，確保了基坑的安全。

2工程概況

某飯店總建筑面積6.1萬m2(見圖1)，鋼筋混凝土框架抗震墻結(jié)構(gòu)，主樓16層，設(shè)有二層地下室，基礎(chǔ)東西長258m，南北寬51m，筏板基礎(chǔ)，基底標(biāo)高-6.400m/-8.300m/-11.660m。地面標(biāo)高為-0.350m～-0.790m，基坑開挖深度為6.030m～10.950m。

根據(jù)地質(zhì)勘探報告揭示場地內(nèi)基坑支護(hù)影響范圍內(nèi)巖土層主要為①填土層1.3～2.6m;②粘質(zhì)粉土0～2.5m;③砂質(zhì)粉土1.6～5m;④粉質(zhì)粘土0.3～6.3m;⑤粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土、粉砂4.8～11.7m。

場區(qū)內(nèi)實測三層地下水，第一層上層滯水水位埋深0.80～3.00m,第二層潛水水位埋深5.80～8.50m，第三層潛水水位埋深25.40m。

基坑北側(cè)臨城市主干道，基坑南側(cè)為住宅小區(qū)（6F），東側(cè)為學(xué)校（3F）。

3基坑支護(hù)設(shè)計方案

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，綜合考慮安全、經(jīng)濟(jì)、場地條件、周邊環(huán)境及施工工期等因素，采用土釘支護(hù)支護(hù)方案（見圖2）。地質(zhì)勘探報告揭示場地地下水位較高，實際開挖中自然地面下1.0m左右見水。

3.1基坑降水

考慮到保證地下室干燥施工作業(yè)，采用大口徑管井抽水的降水方案，降水井布置在離開挖線1.0m處?；幼钌钐幍酌鏄?biāo)高為-11.66m，考慮將地下水降至基底下1.0m以下。沿基坑四周布管井83口，井距8.0m左右，在基坑內(nèi)部局部集水坑處布置滲井。

降水井深度約11～16m；降水井孔徑為φ600，全孔下入水泥礫石(砂)濾水管，管底封死，管外填濾料。濾料的規(guī)格2～4mm，濾料填至孔口以下2m，上部回填粘土封至孔口。

3.2土釘支護(hù)

出于地下結(jié)構(gòu)施工操作空間的需要，基坑側(cè)壁與地下結(jié)構(gòu)外墻之間的肥槽為0.8m（見圖3）。

Ⅰ區(qū)土釘墻高度6m，坡度1:0.2，布置4排土釘，采用Ф16HRB335鋼筋，水平間距為1.5m，土釘長3m～6m，孔徑110mm，排距1.5m。

Ⅱ區(qū)土釘墻高度11.66m，坡度1:0.3，布置7排土釘，采用Ф20HRB335鋼筋，水平間距為1.5m，土釘長5m～9m，孔徑110mm，排距1.5m。其中第二排采用7-Φ5預(yù)應(yīng)力錨桿，長度14m。

土釘墻邊坡面層掛Φ6.5@250×250鋼筋網(wǎng)和1Ф16@1500橫向壓筋。

4土釘支護(hù)施工

工藝流程如下：基坑降水施工→土方開挖至土釘標(biāo)高下50cm→土釘成孔→桿體支放→注漿→坡面修正→鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)→噴射混凝土→重復(fù)工序至基坑底→基底排水溝，基底施工。

土釘墻施工隨土方開挖進(jìn)行，基坑邊坡原則上分段分層開挖，采用“中心島”開挖方式，即先沿基坑邊線開挖出10m寬條形護(hù)坡作業(yè)面。

土方開挖至土釘設(shè)計標(biāo)高下0.5m后，采用機(jī)械成孔，孔徑110mm，并對孔深、孔徑、傾角進(jìn)行控制。成孔后及時插放鋼筋，并注漿。土釘桿體采用水灰比為0.5，P.O32.5普通硅酸鹽水泥漿注漿，在一次注漿完成2.0h內(nèi)進(jìn)行二次補(bǔ)漿，并將孔口封堵。

噴射砼施工采用分段進(jìn)行，同一分段內(nèi)噴射順序按照自下而上施工。面層噴射100mm厚C20細(xì)石混凝土，混凝土配合比為水泥:砂:石＝1:2:2。

5施工監(jiān)測

基坑支護(hù)工程監(jiān)測內(nèi)容為：土釘墻頂部水平位移觀測；基坑周邊沉降觀測；地下水位監(jiān)測。

5.1地下水位監(jiān)測

5月10日項目開工，到6月22日降水井施工完畢連續(xù)抽水后，水位基本維持在8m左右，不能滿足施工的要求。經(jīng)過分析，增加Ⅱ區(qū)水泵數(shù)量、調(diào)整水泵抽水深度后并晝夜抽水，使水位下降到開挖面1.0m以下。

5.2基坑位移監(jiān)測

土方開挖前測定基坑坡頂水平位移、沉降位移初始值；坡頂水平位移、沉降監(jiān)測點沿基坑坡頂邊線設(shè)置，間距約30m；土方開挖過程中，每日監(jiān)測一次。沉降觀測的基準(zhǔn)點設(shè)置在基坑開挖影響范圍之外市政道路上。

水平位移的觀測采用視準(zhǔn)線法，以南側(cè)基坑水平位移監(jiān)測為例（見圖4），在要進(jìn)行位移觀察的基坑槽壁上設(shè)一條視準(zhǔn)線，并在該視準(zhǔn)線兩端基坑影響范圍之外設(shè)置兩個工作基點A、B，分別作為主站點及后視點，然后沿著該視準(zhǔn)線在槽壁上分設(shè)若干觀測點，直接在讀數(shù)尺讀出測點的位移。

開挖到設(shè)計深度，通過對水平位移監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，Ⅰ區(qū)6m深的基坑坡頂最大水平位移10mm，基坑頂部的側(cè)向位移與開挖深度之比1.7‰，Ⅱ區(qū)11m深的基坑最大水平位移接近30mm，基坑頂部的側(cè)向位移與開挖深度之比小于3‰，滿足設(shè)計提出的監(jiān)測值控制標(biāo)準(zhǔn)要求坡頂位移的警戒值30mm。以南側(cè)基坑水平位移監(jiān)測為例，變形發(fā)展見正常位移變形曲線（圖5）。

6雨季中出現(xiàn)的危機(jī)情況和處理措施

7~8月北京地區(qū)進(jìn)入雨季，夏季雨水天氣給施工帶來了不便和影響，隨著幾場暴雨的來臨，危及邊坡支護(hù)

安全的險情不斷出現(xiàn)。

6.1危機(jī)情況

基坑邊坡錨釘和面層噴射混凝土已施工完，在坑壁局部出現(xiàn)了出水點和懸掛水?；?xùn)|側(cè)邊坡坑壁出水點水量逐步加大并迅速形成涌水和涌砂現(xiàn)象，東側(cè)1～A軸到1～E軸土體局部塌方，緊臨基坑5m的藝術(shù)學(xué)校院內(nèi)側(cè)出現(xiàn)裂縫。

南側(cè)臨住宅小區(qū)基坑支護(hù)變形超過警戒值，地面最大裂縫65mm（圖6），實測南側(cè)12#、13#觀測點水平位移75mm，最大沉降位移170mm。水平位移變形發(fā)展見雨季位移變形曲線（圖5）。

基坑西、北兩側(cè)場地條件較好，全部進(jìn)行了硬化處理。從觀測數(shù)據(jù)分析，開挖到設(shè)計深度，基坑坡頂水平位移在雨季中變形穩(wěn)定。

6.2危機(jī)處理

對于坑壁局部滲水，在基槽四壁增加泄水孔，孔深0.6m，高度距槽底0.8m，間距2m。在護(hù)壁中插入周邊帶孔眼的包網(wǎng)塑料排水管，把局部滲水通過暗埋在土釘坡面內(nèi)的塑料排水管引入基坑周邊排水溝及集水坑中，利用水泵及時抽排，加快邊坡粉土層排水固結(jié)。

基坑?xùn)|側(cè)1～A軸到1～E軸采取分級支護(hù)，首先把高2.5m，寬4.0m的土卸除，在－7.0m位置增加一排7-Φ5預(yù)應(yīng)力錨桿，長度16m。

基坑南側(cè)12#、13#觀測點變形最大的位置延長到臨近觀測點，即11#～14#觀測點之間近100m范圍內(nèi)邊坡角堆土卸荷，堆土3.0m高，3.0m寬。在基坑南側(cè)－3.0m位置增加一排7-Φ5預(yù)應(yīng)力錨桿，長度16m。

按上述措施進(jìn)行施工和危機(jī)加固處理后，對整個基坑及鄰近建筑物的位移進(jìn)行了跟蹤監(jiān)測，各觀測點均處于穩(wěn)定狀態(tài)。同時對基坑開挖后，地面裂縫的開展情況進(jìn)行了跟蹤監(jiān)測，各觀測點的裂縫均處于穩(wěn)定狀態(tài)。

6.3原因分析

6.3.1經(jīng)過現(xiàn)場復(fù)查，基坑?xùn)|側(cè)藝術(shù)學(xué)校院內(nèi)離基坑水平距離6.5m，埋深3.5m，沿基坑分布兩條污水管道，從南往北走向，將土體在垂直方向切成兩段。院內(nèi)雨水排入污水管道，污水管道不暢通，雨水滲入土體，致使東側(cè)1～A軸到1～E軸基坑失穩(wěn)，土體下滑。對本工程基坑周圍地下管線埋設(shè)情況掌握不準(zhǔn)確，場外來水影響了基坑的穩(wěn)定。

6.3.2基坑南側(cè)臨住宅小區(qū)綠化帶，坡頂距現(xiàn)狀圍墻2.0m。實測場地高差：場內(nèi)比場外低0.5m。雨水滲入土體，基坑深度范圍內(nèi)的粉細(xì)砂地層，加上中間粉質(zhì)粘土隔水層，影響半徑小和滲透系數(shù)小，降水難度大，影響了基坑的穩(wěn)定。

6.3.3基坑西、北兩側(cè)場地條件較好，全部進(jìn)行了硬化處理。通過對水平位移監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，開挖到設(shè)計深度，基坑坡頂水平位移在10mm以內(nèi)，變形穩(wěn)定。說明水源遠(yuǎn)近是影響基坑穩(wěn)定的主要因素。地表水滲入土體造成坡體土層的力學(xué)性能指標(biāo)嚴(yán)重下降和坡體水壓力增加。

7結(jié)論

7.1實踐證明[2]：土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)對水的作用特別敏感。土的含水量的增加不但增大土的自重，更為主要的是會降低土的抗剪強(qiáng)度和土釘與土體之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度。后者是土釘能夠起到加固和錨固作用的基礎(chǔ)。

7.2基坑施工監(jiān)測和動態(tài)設(shè)計對土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)非常重要。本工程南側(cè)基坑水平位移在雨季發(fā)生較大變化后，根據(jù)實際情況及時對設(shè)計作出必要的修改，取得了很好的效果，避免了倒塌事故。

參考文獻(xiàn)：

[1]余志成，施文華.深基坑支護(hù)設(shè)計與施工.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997.

[2]CECA96:97·基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)程[S]，中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)·[S]·北京，1997.