復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)5月8日

1、深基坑支護(hù)及邊坡防護(hù)施工技術(shù)一、概述新建太原南站站房用地范圍內(nèi)地層主要為第四系全新統(tǒng)洪積新黃土， 夾有粉土及砂類土，第四系上更新統(tǒng)洪積新黃土夾砂類土，局部表層分布 第四系全新統(tǒng)人工堆積填土。太原南站由 A、B、C、D 、E 五個區(qū)組成， 0.00相當(dāng)于絕對標(biāo)高794.56m本工程為鐵路重點工程，開挖面積大，基坑 開挖深，所處位置地質(zhì)情況復(fù)雜，基坑支護(hù)工程施工難度很大。經(jīng)過我公 司技術(shù)人員及專家共同研究論證決定采用復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)方案。該技 術(shù)不但解決了在濕陷性黃土深基坑邊坡支護(hù)的問題而且還解決了基坑深度 13.90m ，按 1：0 . 5系數(shù)放坡支護(hù)問題，技術(shù)先進(jìn)，施工速度快，縮短了施 工的

2、周期，有效保證了施工安全，降低了揚塵，減少了土方開挖、回填數(shù) 量，具有很好的社會效益和環(huán)保效果 ,為以后類似工程提供了經(jīng)驗及借鑒。二、復(fù)合土釘墻支護(hù)方案研究思路為保證施工安全及施工質(zhì)量，節(jié)約工期，首先與設(shè)計人員進(jìn)行溝通， 進(jìn)行研究復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)方案的可行性，再針對本工程現(xiàn)場情況進(jìn)行 施工方案的編制，并請專家進(jìn)行論證。同時對專家提出的建議進(jìn)行修改完 善，最后在工程中進(jìn)行應(yīng)用。三、施工重點、難點施工技術(shù)及原理新建太原南站站房工程基坑開挖面積大，基坑開挖深度大于 10m根據(jù)建設(shè)部文件規(guī)定，邊坡施工方案實施前需要經(jīng)過巖土專家論證通過后方可 實施。深基坑周邊有施工場區(qū)運輸?shù)沫h(huán)形道路，每天運輸量較大，

3、產(chǎn)生的 振動對邊坡形成安全隱患。地下結(jié)構(gòu)施工期間，鋼結(jié)構(gòu)柱子等構(gòu)件吊裝時需要在邊坡上支設(shè)吊車，邊坡的穩(wěn)定尤為重要。需注意土方開挖與基坑支護(hù)的配合，土方開挖分步高度必須與邊坡支護(hù)的進(jìn)度保持一致。施工區(qū)域 為具有濕陷性黃土的地區(qū)，基坑支護(hù)的每一個設(shè)計與施工質(zhì)量環(huán)節(jié)對其影 響較大。1、施工技術(shù)原理根據(jù)相似地層的施工經(jīng)驗，在具備施工條件的基坑采用復(fù)合土釘墻支 護(hù)既安全可靠，又可以降低造價，因此根據(jù)現(xiàn)有場地的工程地質(zhì)資料及現(xiàn) 場條件，結(jié)合本工程的特點，本工程采用復(fù)合土釘墻進(jìn)行支護(hù)。復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)受力機制屬于主動制約穩(wěn)定機制。預(yù)加應(yīng)力方面 一般不施加或施加很小的預(yù)應(yīng)力，就能產(chǎn)生有限位移，以使摩阻力充分

4、發(fā) 揮。復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)密度大，某一土釘破壞或不起作用，對整個土釘 墻影響不大。支護(hù)操作方便，能做到隨開挖隨支護(hù)。因此即保障了施工安 全又能縮短施工周期，合理科學(xué)的減少了工程造價。2、復(fù)合土釘墻支護(hù)基坑施工技術(shù)2.1土方開挖根據(jù)總體進(jìn)度安排， A、B、C 區(qū)同時施工， A、C 先進(jìn)行土方開挖，挖 至 8.3m 處停止開挖，進(jìn)行樁基施工； B 區(qū)先進(jìn)行樁基施工，樁施工完成 后進(jìn)行承臺土方開挖。 B 區(qū)土方完成后進(jìn)行 D、E 區(qū)樁基和土方施工。 新建 太原南站站房工程基坑邊坡分段分層開挖，每次開挖深度不超過1.50m；為保證本工程的護(hù)坡質(zhì)量嚴(yán)禁土方開挖時超挖并要求挖土與邊坡支護(hù)同時 進(jìn)行，即交叉

5、施工。2.2邊坡設(shè)計情況221本工程基坑A、C區(qū)為一級基坑，重要性系數(shù)為1.10, B、D、E區(qū)基坑為二級基坑，考慮周邊通行重型車輛，邊坡在設(shè)計時邊載按照20kPa均布荷載考慮，同時地面荷載應(yīng)距離基坑上口距離不應(yīng)小于2.0m?；舆吰峦馏w開挖時，預(yù)留10cm厚土體，進(jìn)行人工修坡，邊坡支護(hù)完成后不得 影響結(jié)構(gòu)施工。在坡面進(jìn)行噴射砼支護(hù)前，要清除坡面虛土，確保邊坡的 立面和壁面的平整度不大于20m m。本工程基礎(chǔ)標(biāo)高較多，根據(jù)現(xiàn)場周圍環(huán)境條件，將太原南站的基坑支護(hù)設(shè)計按照基礎(chǔ)底板、承臺埋深主要分為 三個深度進(jìn)行邊坡支護(hù)設(shè)計。B、D、E區(qū)承臺基坑深度為-6.85- -8.35m, 支護(hù)詳見B、D、E

6、承臺支護(hù)剖面圖；A、C區(qū)基坑支護(hù)深度為-9.45-10.90m 土方開挖詳見A、C區(qū)基礎(chǔ)開挖支護(hù)1-1剖面；A、C區(qū)基坑周邊承臺支護(hù) 深度為-11.4-13.90m,詳見A、C區(qū)承臺邊坡支護(hù)2-2剖。10001: 0.501: 0.50H=-6.85 -8.35m1e18L=6m50m053 8 58 .600T. 5)mo _JL=. 00r. 5叫上1扔8冃.007Oam-50m0_.1 e 18L=5-00m5Qm -:細(xì)中砂層1000匸卡4# T1U18L=3 .噸5葉L=6 0(m.50m1 e180n粉質(zhì)粘土層D. F區(qū)承臺支護(hù)剖面1000A C區(qū)基礎(chǔ)開挖支護(hù)1T剖面圖A. C區(qū)承

7、臺邊坡支護(hù)A2剖面圖+4444濕陷性粉土層粉質(zhì)粘土層222區(qū)域B、D、E承臺開挖剖面：基坑支護(hù)深度為-6.85- -8.35m的支護(hù)區(qū)域；邊坡按照1: 0.50放坡，土釘共計45排，詳見土釘墻設(shè)計參數(shù)表1。土釘設(shè)計參數(shù)表表1土釘編號深度(m)長度(m)傾角(0)孔徑(mm)水平間距(m)垂直間距(m)芯桿規(guī)格11.505.00101001.501.501823.006.0034.506.0046.005.0057.504.00區(qū)域A、C區(qū)基礎(chǔ)開挖支護(hù)1-1剖面：基坑支護(hù)深度為9.45- 10.90m以內(nèi)的支護(hù)區(qū)域；邊坡按照1: 0.50放坡，土釘共計7排，詳見土釘 設(shè)計參數(shù)表2。土釘設(shè)計參數(shù)表

8、表2土釘編號深度(m)長度(m)傾角(0)孔徑(mm)水平間距(m)垂直間距(m)芯桿規(guī)格11.505.001823.007.0034.509.00101001.501.502046.009.0057.507.0069.005.0018710.404.00224區(qū)域A、C區(qū)承臺支護(hù)2-2剖面:承臺邊坡基坑支護(hù)深度一側(cè)為11.40-13.90m另外三側(cè)最深處高差為 3.90m基坑四周邊坡按照1： 0.50放坡，長邊坡土釘共計9排，土釘墻設(shè)計參數(shù)表3。土釘墻設(shè)計參數(shù)表表3土釘編號深度(m)長度(m)傾角(0)孔徑(mm)水平間距(m)垂直間距(m)芯桿規(guī)格11.506.00101001.501.5

9、01823.007.0034.509.002046.009.0057.509.0069.008.00710.507.0018812.005.00913.904.00考慮到地層可能有滲水，應(yīng)在滲水區(qū)域的面板上預(yù)埋排水孔。排 水孔直徑不小于40mm,深度不小于0.40m,內(nèi)插塑料管，塑料管上布滿花 孔，并包扎濾網(wǎng)，孑L內(nèi)充填石料，孔口用粘土封閉，使水從塑料管中排出。2.3修正邊坡基坑邊坡土體開挖時，預(yù)留10cm厚土體，進(jìn)行人工修坡，邊坡支護(hù)完 成后不得影響結(jié)構(gòu)施工。在坡面進(jìn)行噴射砼支護(hù)前，要清除坡面虛土，確 保邊坡的立面和壁面的平整度不大于 20mm。2.3成孔、注漿用洛陽鏟成孔，在孔內(nèi)植入18

10、20鋼筋，土釘鋼筋使用前應(yīng)調(diào)直，除 銹，鋼筋上每2.0m設(shè)置一個定位器，以確保鋼筋在孔內(nèi)居中，土釘端頭預(yù) 留出坡面15cm;注漿前應(yīng)將孔內(nèi)殘留及松動廢土渣清除干凈，采用常壓重 力式灌漿，注漿管插至距孔底250- 500mm漿體強度不低于M15，灌漿材 料為0.450.55: 1的水泥凈漿。2.4綁扎鋼筋網(wǎng)修坡后按順序鋪設(shè)、固定鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)為250X 250mm間距，固定鋼 筋為“L”型14鋼筋和“ U”6.5鋼筋。噴射砼中的鋼筋網(wǎng)應(yīng)調(diào)直除銹， 鋼筋與坡面間隙宜大于20mm,鋼筋網(wǎng)應(yīng)與土釘和加強筋連接牢固，噴射砼 時鋼筋不晃動。進(jìn)行邊坡鋼筋網(wǎng)片綁扎施工錨噴完畢的基坑護(hù)坡2.5噴射混凝土噴射砼分

11、段分片依次進(jìn)行，同一分段內(nèi)噴射順序自下而上，一次噴射 厚度為3050mm,噴射時，噴頭與受噴面應(yīng)垂直，宜保持 0.61.0m的距 離，噴射手應(yīng)控制好水灰比，保持砼表面平整、濕潤光澤，無干斑或流淌 現(xiàn)象。噴射砼終凝 2h 后,應(yīng)進(jìn)行覆蓋塑料布、草簾被養(yǎng)護(hù)。2.6混凝土養(yǎng)護(hù) 復(fù)合土釘墻護(hù)坡施工完畢并養(yǎng)護(hù)達(dá)到設(shè)計強度70后,方可進(jìn)行下一步或下一段槽的開挖。3、施工質(zhì)量控制3.1 修坡時專人進(jìn)行測量,確保不吃槽。3.2成孔時由專人檢查成孔角度、深度和孔徑。3 . 3土釘主筋焊接對中支架,保證距鉆孔中心。3.4注漿時應(yīng)將注漿管下至孔底1.0m處，由里向外注漿，注意二次補漿。3 . 5漿液攪拌必須嚴(yán)格按照

12、配比進(jìn)行,不得隨意改變。水泥應(yīng)不含雜質(zhì), 不用過期或受潮水泥。水泥漿體的 28d抗壓強度不小于12MPa,所用的水 灰比為 0.5。3.6掛網(wǎng)時,由專人檢查網(wǎng)長、搭接及標(biāo)志桿的安裝。 3.7噴射時應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行混凝土設(shè)計配比,由專人檢查噴射厚度。3.8噴射細(xì)石混凝土?xí)r，噴頭與受噴面距離宜為0.61.2m,自下而上垂直坡面噴射,一次噴射厚度不宜小于 40mm。3.9鋼筋網(wǎng)保護(hù)層厚度不宜小于 20mm。3.10嚴(yán)格按施工程序逐層施工,嚴(yán)禁在面層養(yǎng)護(hù)期間搶挖下一步土方。4、邊坡土體穩(wěn)定性監(jiān)測4.1 依據(jù)我單位施工大型深基坑的工作經(jīng)驗，按照 3%0H 作為控制土釘 墻上口邊坡坡頂位移預(yù)警值，即 B、D、

13、E 承臺開挖剖面預(yù)警值為 25mm、 A、C 區(qū)基礎(chǔ)開挖支護(hù) 1-1剖面預(yù)警值為 33mm、2-2 剖面預(yù)警值為 42mm、 當(dāng)超過該值時應(yīng)分析原因，確定是否采取措施。4.2監(jiān)測方法A、C 區(qū)基坑屬于一級基坑， B、D、E 區(qū)為二級基坑，土方及地下結(jié)構(gòu) 施工期間必須對邊坡進(jìn)行觀測。擬在基槽邊緣線按照2025m不等間距布設(shè)位移觀測點，邊坡布設(shè)水平位移觀測點，以便對其基坑變形進(jìn)行觀測。 在施工期間每天不定期進(jìn)行觀測，直至基槽完工。土方完成后 37 天觀測 一次，至變形穩(wěn)定為止。其間可根據(jù)施工進(jìn)度和變形發(fā)展隨時加密觀測次 數(shù)，如發(fā)現(xiàn)變形異常，應(yīng)及時停止基坑內(nèi)作業(yè)，分析原因，采取還土、坡 頂卸載等加固措施，確保邊坡安全。4.3監(jiān)測項目支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測 （主要為土釘墻水平位移） ； 對于基坑邊坡及周圍環(huán)境的