土钉墙技术的应用研究

2016-03-14邓凯丹

大科技 2016年35期

关键词：基土加强型土钉

邓凯丹

（四川省成都市石室中学（文庙校区） 610041）

土钉墙技术的应用研究

邓凯丹

（四川省成都市石室中学（文庙校区） 610041）

在城市建设用地等因素的限制下，建筑发展模式开始从平面型朝着地下或空间发展，基坑的开挖深度也越来越深，同时周边环境越来越复杂，土钉墙技术正是在这一背景下诞生，该种技术的应用有效降低了施工造价，取得了突出的经济效益与社会效益。本文主要针对土钉墙技术的应用进行分析。

土钉墙技术；优势；应用

随着我国建筑行业的发展和城市建设的发展，深基坑开挖和支护成为建筑行业的热门话题。在其发展过程当中产生了多种有效的支护技术，其中土钉墙支护技术操作简单、施工方便、成本低，因而受到施工方的青睐。土钉墙支护在很大程度上降低了工程造价，这就吸引了更多的施工方尝试利用土钉墙技术来代替原先较为复杂的支护技术，以取得更加明显的经济效益。

1 土钉墙技术的应用意义

传统的土钉墙通常是利用钻孔技术，在孔洞内灌注浆液形成钢筋土钉，或者是在钢筋网上喷射混凝土而形成一层较为坚固的支护墙，来对原来的土体形成一层挡土墙。但是这种土钉墙技术对基土的性能要求较高，要求基土比较稳定。所以比较适合在高于地下水位的土体上施工。如果施工部位低于地下水位，往往需要事先进行降水处理，而降水又往往能够引起建筑物的不均匀沉降。如果再此过程当中施工不规范容易导致安全事故的发生，所以这种传统的土钉墙技术已经不能适应现代较高的建筑施工要求了。为了提升建筑的稳定性，有必要推行新型土钉墙技术。

2 新型土钉墙技术的应用研究

2.1 新型土钉墙技术的类型

新型土钉墙的技术有止水型土钉墙和加强型土钉墙两种。止水型土钉墙的止水帷幕以搅拌桩为主，把基土需要加固的一面挖开后加入土钉墙。而加强型土钉墙是对已经有土钉墙的基础上，对原先的土钉墙的基础设施施加预应力锚杆，来抵抗土钉墙的变形力量。目前最新的、最为有效的土钉布置技术就是中部加强型，也就是通过预应力锚杆把土钉墙的中部进行进一步的加固。它的特点如下：①新型土钉墙模式扩大了它的应用范围，对一些较为复杂的土质也能进行施工了。另外对施工周围的环境要求降低了，不用再进行降水处理。②与传统的支护强技术，如护坡桩和地下连续墙支护相比较，新型土钉墙模式的成本更为低廉，施工速度也明显加快。③与常规土钉墙支护技术相比而言，新型土钉墙技术的安全性更好，另外经过长期使用以后变形也较小，适应性非常强。④新型土钉墙技术能够跟基土的自承能力相结合，使自己也成为支护结构的一部分。

2.2 新型土钉的应用

新型土钉就是通过在钢管土钉内灌入浆液的土钉。这种土钉不仅仅适用于一般的土层，还适用于各种松软的砂土层和软土层，是对钻孔注浆型土钉的一种补充，扩大了土钉墙的应用领域，也增强了土钉墙的安全性能。它的特点如下：①扩大了适用范围：不仅仅适用于一般的粘性土、弱胶结砂土，还对于一些不容易钻孔的松散回填土等软弱土层，大大扩大了土钉墙的适用范围；②施工速度快、施工工艺简单：在施工的时候，配合专业的打入设备，一根六米多长的土钉可以在几分钟的时间内打入土层，这样一百多根土钉可以在较短时间内打入土层，大大缩短了施工时间。另外施工设备体积小、质量轻，只要有两个人合作即可轻松施工，无需脚手架、起重机等等，施工方便；③适应性非常强：新型的土钉墙技术不需要水电的支持，只需要通过压缩空气即可施工，所以对于天气和环境的适应性比较强。且随着信息技术的发展，信息化也渗透到了建筑施工当中，可以根据检测到的数据准确调整土钉和锚杆的参数，实现了信息化施工；④土钉墙的结构柔韧性好，自身的材质较轻，具有很好的抗震性和延展性。

3 土钉墙技术应用的优化方式

针对新型土钉墙支护的破坏模式、作用机理和工作性能，学界已经进行了深入的分析与研究，结合实际的实验过程得出结论，认为止水帷幕和预应力锚杆在其中的作用比较好。它们的优点在于以下几点：①止水型土钉墙和加强型土钉墙的环境适应能力强，适用于各种类型的土质，不需要进行降水处理，减少了安全隐患的存在。另外有效解决了基坑开外支护与周围建筑保护之间的矛盾；②止水型土钉墙和加强型土钉墙取代了传统的土钉墙支护技术，有效节省了成本，取得了巨大的经济效益；③土钉墙的施工设备简单，施工过程操作性强。