浅谈建筑深基坑施工中土钉墙支护的应用
2014-12-23林荣坤
林荣坤
(福建三建工程有限公司,福建 龙岩 364000)
浅谈建筑深基坑施工中土钉墙支护的应用
林荣坤
(福建三建工程有限公司,福建龙岩364000)
【摘要】为了对土地资源更加充分的利用,建筑基坑的深度越来越深,所以基坑安全也成了建筑施工中关注的问题之一。采用有效的支护技术能够保证深基坑施工的安全,对建筑结构的稳定性也有很大的意义。
【关键词】建筑深基坑;土钉墙支护技术;应用
1 土钉墙支护技术概述
1.1深基坑土钉墙支护技术的工作原理
土钉墙支护施工技术就是利用土钉支护作业,在施工场地中就地进行加固作业,然后将加固的土体与喷射的钢筋网混凝土结合起来,这样就形成了一个牢固的土钉墙。土钉墙支护施工应用与深基坑工程中,能够有效的阻挡土体的压力,一方面可以保证土方开挖的安全稳定性,另一方面,如果土钉与土体形成一个有机的整体,就会使得深基坑边坡更加的稳固,有效的提升深基坑工程整体的质量。
1.2土钉墙支护施工技术特点
深基坑工程施工过程中应用土钉墙支护技术,一般使用的土钉较多,这样就减小了土钉之间的密度。即使在施工过程中,某一个土钉受到损坏而失去作用,也不会对整个支护工程的稳定性造成影响。可以说土钉墙施工中,土钉的数量越多,对整个支护工作的安全保证也就越明显。
建筑深基坑工程施工中,连续墙以及桩支护技术也是常见的支护体系,也能起到良好的支护作用。但与土钉墙支护施工相比,土钉墙支护施工使用的建筑材料少,能够节约大量的资源,为施工企业创造更多的利润。另一方面,利用土钉墙支护施工技术,能够缩短施工的周期,在规定的时间内完成工程的支护工作,为建筑整体施工提供良好的施工基础,提升整个工程施工的效率,也对建筑施工企业的综合实力有很大的影响。
土钉墙支护施工具有良好的适应能力,可以应用于大部分的施工场地。在一些软土地质施工场地中,由于土质的粘合度不佳,对工程施工根基造成一定的影响,利用土钉墙支护施工,能够有效的避免根基不稳现象,即使在软土地质上进行施工也能发挥其应有的优势。在沙土以及硬性粘土中应用土钉墙支护技术,其优势就会得到更大的发挥。
2 土钉墙支护技术在建筑深基坑中的应用
2.1工程概况
某高层建筑工程中,地下室为三层,所以基坑开挖的深度为12.5米,在基坑的西侧有正在运营的铁路,铁路的中心距深基坑边坡仅有3.5米,是工程施工中重点保护的对象。本工程场地的限制,支护体系采用垂直土钉墙支护技术,本工程位于河道遗址上,在基坑开挖过程中有大量的淤泥、芦根等物,其中上部有1.3米厚的杂填土,下部大部分为粉质粘土以及淤泥,地下水位大约4.0米。
2.2土钉墙支护方案
对于土钉墙支护施工来说,重点在于土钉墙施工以及钢筋网混凝土的喷射施工,首先,在实施土钉墙施工前,需要进行相关的地质勘测,并实施土方开挖,对挖好的基坑中不规则的边坡进行修正,实施放线测量等工作。其次根据测量的结果,将钻机放于指定的位置,并调整好钻机的角度,安装设置好钻杆,避免出现孔位偏离等现象。钻孔到达设计深度后,实施清孔,并在空隙处插入土钉,保证基坑的稳定性,土钉的密度越强,支护体系的稳定系也就越强。相对于土钉墙施工来说,钢筋网混凝土的喷射相对简单,主要包括立面平整、钢筋网固定、混凝土配制、相应开关启动等等,然后就可以试试混凝土的喷射,最后实施对混凝土面的养护与保养工作。
2.3深基坑施工中土钉墙支护技术的应用
在深基坑工程施工准备阶段,相关的施工人员应该严格的按照施工方案,并按照设计图纸中基坑的上下口线,在施工现场进行放线定位,并做好相应的标记,这样能够利于施工人员的观察,保证基坑支护工作的准确性。由于深基坑施工的工期较长,所以难免会遇到下雨天气,这就需要做好相应的排水工作,并在施工现场进行大面积土方开挖,及时的排除坑中的雨水。这主要是由于如果基坑中存在积水,长期就会对场地的土质造成影响,使土质变得松软,对工程整体的稳固性造成影响。为了避免坑中积水问题,在基坑开挖过程中,需要将每一层的基坑实施连接,确保能够将尽可能多的积水抽离,提升基坑施工的安全系数。
打土钉孔是整个土钉支护作业的关键,在实施打孔的过程中一定要保证孔位的精确性,将每一个孔径大小控制在100毫米以内,保证土钉能够水平进入孔中。土钉安装,要依托焊接的托架,保证托架与托架之间的间距在两米,保证土钉能够安装在指定的位置,并增强注浆后泥浆的凝聚力。
本工程注浆材料选用早强普通硅酸盐水泥,水灰比控制在0.45,并在材料中加入早强剂以及膨胀剂,保证注浆的压力在0.3到1.0MPa。钢筋网的各肋钢筋紧密的联系在一起后,及时的进行混凝土的喷射,如果时间过久,就会使得混凝土与钢筋网的粘合度下降,从而引发裂缝或者牢固失稳等现象。本工程采用的混凝土,水泥、石子、沙的比例为1:2:2,土钉施工完毕后,按照施工图纸的要求进行基坑边坡的修整,然后先喷生一层大约3厘米厚的混凝土,随机进行挂网,之后立即喷射一定厚度的混凝土。这一系列的工作都需要施工人员亲手操作,不得有懈怠玩忽职守等情况,另外对材料也是有严格的要求,施工所需材料要求必须挂负荷强度要求的双向钢筋网,保护层需要设置在20mm,钢筋网喷射需要C20,而混凝土材料的厚度则要保持在60mm。
3 总结
为了保证高层建筑的稳定性,以及更大空间的利用土地,建筑地下工程的深度也越来越深,这就对基坑支护提出了更高的要求,土钉墙支护施工在深基坑施工中应用具有很大的优越性,能够适应于各种地质环境,为施工企业节约施工资源,降低施工的成本,缩短施工工期,在很大程度上提高了施工企业的经济效益。
【参考文献】
[1]邢剑.深基坑土钉墙支护施工技术探讨[J].建筑施工.2013,25(4):168-169
[2]张立新.深基坑工程中土钉墙支护技术的应用[J].施工技术与应用.2013,15(2):524-525
【作者简介】
林荣坤(1966-),男,大专,福建永定人,工程师,主要从事建筑施工管理工作。