鋼管樁與土釘在基坑支護中的聯合應用

1、鋼管樁與土釘在基坑支護中的聯合應用摘要:結合住宅樓工程基坑支護的工程實踐，介紹采用鋼管樁與土釘復合支護的技術方法以及監(jiān)測手段，說明復合土釘支護方法，具有成本低、工期短、噪音小等優(yōu)點，與多種支護形式相結合能很好地解決深基坑工程支護問題。關鍵詞:基坑支護復合土釘深基坑施工技術*工程占地面積9755m2，建筑物主樓18層，一層地下室，主樓采用框架結構。場區(qū)內地層自上而下可分為素填土、粉質粘土、含角礫粘性土、安山巖、巖脈。從支護設計角度考慮，場地巖土層可簡化為四層，各土層物理力學性質見表1。場地內地下水第四系孔隙潛水主要含水層為素填土層，富水性中等，地下水位埋深1.53.0m，主要接受大氣降水補給，向

2、場區(qū)南側逕流排泄。表1土層物理力學性質指標-土層 層厚 容重飽和重 粘聚力摩擦角釘土摩阻力名稱mknm3knm3kpakpa-素填土5.0 19.518.02.010.0 20.0粉粘土1.0 19.119.014.08.0 25.0粉粘土1.0 19.720.020.0 10.0 50.0強風化巖3.0522.022.010.0 40.0120.0- 2基坑支護設計方案由于基坑開挖面積大，土質為軟弱地基，確保已完成鉆孔灌注樁不發(fā)生位移、保證地下室的施工安全及周圍建筑物的安全是工程支護要解決的首要問題。土釘墻支護體系是以增強邊坡土體自身穩(wěn)定性為機理的主動約束機制，它不僅有效地提高了土體的整體強

3、度，而且彌補了土體抗拉、抗剪強度低的弱點，顯著地提高了邊坡抗變形的能力，并且在土體破壞、塌滑時，土體也不會產生突發(fā)性滑動，可為搶險和補強贏得時間，提高施工的安全性。土釘墻另一個主要特點是比較經濟，設備簡單、不占或少占施工場地，變形小無噪音、無污染、且施工周期相對較短。工程基坑決定采用土釘固化注漿支護和鋼管樁聯合圍護方案:（1）場地內地下水類型為第四系孔隙潛水,本次支護不需對地下水采取單獨處理，通過泄水孔明溝排水可滿足施工要求。（2）對于基坑支護，根據不同地段分別采取不同支護方案：基坑南側，基礎開挖軸線距離建筑物較遠，采用自然放坡可滿足施工要求，放坡比例按照1：1考慮;基坑東、西側，采用土釘墻支

4、護，土釘長度分別為6m、6m、6m、5m，采用中25級鋼筋,如圖1所示。對于基坑北側，靠臨時宿舍較近，采取樁錨支護，上部2.5m土層按照1：1自然放坡，下部采用鋼管樁與錨桿支護，鋼管樁間距0.7m，鋼管樁頂部采用混凝土梁連接，懸臂段4.2m，錨固段2.0m，如遇中風化巖石錨固段可減少為0.5m。錨桿采取二樁一錨，采用28級鋼筋。錨桿間距1.4m，長度9.0m，錨桿距離頂部為3.0米。對坡面做土釘鋼筋網噴漿防護，上鋪650*100鋼筋網，表面噴c20小碎石混凝土，平均厚度510cm。 圖1 土釘布置示意圖 圖2 土釘布置1-1剖面圖圖3土釘布置2-2剖面圖3施工及質量控制31施工順序(1)成孔。

5、采用xy-1型工程鉆機成孔，成孔直徑110mm，不采用膨潤土或其他懸浮泥漿做鉆進護壁。(2)置筋。土釘內的鋼筋采用 25mm，在置筋時為保證土釘筋體在孔中的正確位置，在鋼筋上每隔23 m設一定位架。(3)注漿。注漿液采用1：1水泥砂漿，注漿強度等級不低于20 mpa，用注漿泵進行常壓注漿，注漿壓力為04 mpa；為保證土釘與周圍土體緊密結合，在孔口處設置注漿塞，并采用注漿袋加壓。(4) 面層。按構造要求設計土釘墻噴射混凝土面層，其厚度為100mm，混凝土強度等級為c20，6.5mm50*100鋼筋網一層，面層鋼板網距坡面50mm，在土釘的端部用6mm的鋼筋將土釘焊接在一起，將面壁鋼板網與橫向聯

6、系鋼筋點焊在一起。最后噴射混凝土其骨料采用粗砂和圓礫，水泥用42.5 mpa普通硅酸鹽水泥，圓礫直徑為46mm,水泥、圓礫、粗砂的配比關系為l：2：2。（5）排水措施。施工中如發(fā)現基坑壁滲水，應對滲水部位設排水孔，將水匯集于坡底排水溝內用水泵排出坑外。精度要求土釘施工長度誤差為02m，角度誤差為20，噴射混凝土厚度誤差為10mm,鋼筋焊接采用j506焊條，主筋搭接焊單面為1 0d、綁扎為30d(d為鋼筋直徑)。（6）施工流程見圖3。圖3土釘支護施工流程圖32基坑支護有關技術要求（1）土釘按照梅花形狀布置。（2）地面距坑緣1.0 m范圍內噴射100mm厚的混凝土作防水。（3）施工過程中，如土釘遇

7、到障礙物，可以適當對其位置或角度進行調整，若仍然無法成孔，可將土釘改為擊入式土釘，減小土釘間距，水平、垂直間距可為1.0m，長度6.0m。（4）土釘的長度誤差不超過0.20m，角度誤差不超過2.0，鋼筋網距面壁誤差不超過土5mm，面層噴硅厚度誤差不超過10mm。（5）物體應堆在坑沿1.0m外，10kpa以上的 要放在10m以內時，需經設計方允許。（6）土釘布置高度嚴禁低于該層設計標高0.5m，挖土方應配合土釘施工，每次開挖的深度應和該處土釘的垂直間距相匹配，每次開挖寬度不應小于10m，以保證土釘施工作業(yè)面安全。（7）土釘墻面層鋪設網格尺寸為50mm*l00mm的鋼板網。在釘頭處用一根直徑為16

8、mm的鋼筋將各個土釘頭焊接起來。鋼板網左右寬度以3.0m為宜，上下長度應和基坑每步開挖深度相匹配。鋼筋網土層面壁間距為50mm同時用釘子將面壁釘牢，固定釘的間距為600mm，然后噴射100mm厚混凝土，混凝土等級為c20，以保護基坑面層。（8）由于本工程可能遇雨季施工，因此建設方應作好地面的排水工作，嚴禁基坑地面附近出現大量積水和基坑內積水。（9）基坑開挖后，如坑壁出現滲水甚至涌水過大，需采取補救措施時，先查明坑底涌水方向，在源頭采取輕型井點降水措施，涌水現象不嚴重，可采取明排水措施；基坑開挖后，如樁體位移超過20mm，可采取坑內被動區(qū)土體加固或適當補加錨桿。4 基坑位移監(jiān)測在施工過程中，為了確保基坑支護結構、邊坡和相鄰建筑物的安全，在基坑施工過程中，必須對邊坡和支護結構進行綜合監(jiān)測。根據規(guī)范要求和現場具體情況，編制相應的監(jiān)測方案監(jiān)測項目有：邊坡與支護土體的側向位移，基坑滲、漏水和基坑內外的地下水位變化的，基坑鄰近地面和馬路裂隙的變化。監(jiān)測點的設置必須滿足監(jiān)控要求，基坑變形的最大位移在坡頂，故本工程根據實際情況在基坑四周坡頂重要部位設置12處監(jiān)測點，基坑每邊各3個。對于懸臂樁支護段，基坑變形的最大位移在樁頂，故