土钉支护技术在高层建筑软土基坑施工中的应用探究

邸健

摘 要：在当前的软土基坑施工中，施工人员需要一种有效的支护技术进行工程的施工，在当前的基坑施工中，使用较为广泛的支护技术为土钉支护，该技术的使用效果与其他技术相比具有一定的优越性，尤其是对周围的环境影响较小，为了进一步提升该技术在建筑工程中的应用，本文以某施工项目为例，具体进行介绍，希望能够为相关施工人员提供借鉴与参考。

关键词：土钉支护技术；基坑支护；高层建筑；软土基坑

随着时代的发展，高层建筑的数量越来越多，在高层建筑中，普遍都需要进行地下室的施工，如果使用传统的支护技术不仅会对周围的环境造成一定的伤害，还会增加施工的难点，所以我们应该改进支护技术的发展，促进工程质量的提高。本文中所采用的支护技术不仅能够有效地提高工程的质量，还能够有效地避免对周围基坑产生的不利影响，在今后的软土基坑施工中应该加以推广。

1 工程实例

某建筑基础工程的地质层可以分为四层，这四层的土层性质各不相同，根据现场实际情况的不同，本工程主要采用的支护技术为土钉支护，使用这一技术的原因有三点，即安全、经济、便捷。在该工程中，第一层土层的结构相对松散，其中还含有碎石块等；第二层较第一层而言，具有较高的可塑性，适合开展工程的施工；第三层与第四层的可塑性同样较高，能够有效地开展施工。

2 土钉墙结构的施工方案

在软土基坑的施工中，支护的作用主要是为了防止面层出现变形，改变其受力方，将原有的承载给土钉的力转移到土钉与土体之间，形成一种均匀的受力状态，这样就能够有效的避免土体结构的承受力过大造成施工上的困难。相关的研究也表明，土钉的受力与过去相比得到有效的减弱，这样就能够将面层设置得更薄一些。在施工中，钢筋的选择也是具有一定要求的，只有满足施工中的规定，才能保证施工质量。因此我们选用二级螺纹的钢筋。不同土层所选用的土钉长度各不相同，施工人员要将土钉自上而下的插入土层之中，保证水平与垂直之间的距离保持一致，并且交错排列，再将所选用的钢筋绑扎在一起，形成单层的钢筋网片，保证土钉与水平之间的角度一致，将水泥、石子以及砂石按照适当的比例进行混合，其中砂石的选用应该以中砂为宜，因为中砂的大小适中，能够满足工程施工的要求。选用的土钉的直径也需要满足施工的要求，直径在20m左右。

3 土钉支护施工技术分析

3.1 喷射混凝土的施工采用PZ25型混凝土机，要注意对机器开挖出来的坡面进行适当的修整，将第一层混凝土的厚度控制在40～50mm之间。必须认真检查水管路、机器设备以及电线等的状态并尝试运行，将喷射混凝土厚度的标志埋设好，并且分段分片自上而下地进行喷射，使喷头与喷射的水平面之间保持垂直。随后对凝固的喷射混凝土进行喷水养护，养护时间一般为3～4d。

3.2 工作面分成四层依次有序进行开挖，且每一层工作面的开挖深度为2.0m，但最后一层的开挖深度应该达7.6m，剩下的20cm采用人工开挖方式。严格禁止超挖，以免造成基坑边壁的坍塌。土钉墙支护施工的特点是边开挖边支护口。为了不使基坑的边壁的土体应变场和应力场在开挖的过程中产生较大的变化，应该严格规范开挖程序。

3.3 钻孔可以采用洛阳铲或冲击钻等机械来进行，成孔后应该及时安装土钉以免出现坍塌现象。应该严格按照设计的要求和规范提前预制土钉钢筋。可以通过在混凝土中加入早强剂来提高钢筋的强度。如果注浆超过30mm，就应该用稀水泥浆或者水先对注浆泵及管路进行润滑，然后再继续注浆。

3.4 钢筋网应该设置为6钢筋200mm×200mm双向，且必须和土钉牢固地连接以免出现喷射混凝土时钢筋晃动的情况。钢筋的搭接长度为35d左右，焊接土钉端部锁定筋、钢筋网和水平垂直方向的加强筋。应与土钉连接牢固，保证在喷射混凝土时钢筋不晃动。钢筋搭接长度为35d。在安装完之后进行检查和验收。第一层混凝土喷射完毕，在进行下一层的喷射时，重复以上步骤，应该将第一层混凝土中比较松散的那一部分除去，最终使混凝土的总厚度达到100mm。第二层混凝土凝固之后，应该及时采用洒水的方式来氧化，养护时间应把握好，不宜太长也不宜太短，可以采用3d养护形式。

4 施工中的注意事项

要想保证工程的施工质量，对材料的选择是关键。只有保证选用符合施工的材料，才能促进工程的顺利开展。所以施工材料在进场前，相关的管理人员一定要确保材料是具有合格证书的，并且还要进行一定的检验，防止出现偷梁换柱的可能。在施工过程中，混凝土要与水泥在现场进行搅拌并使用，不要搅拌过多，防止初凝前没有全部使用完。由于第二层土层的可塑性较强，所以在土钉施工中可以选用第二层土层进行施工，这样就能有效的保证施工的顺利进行，其中土钉的抗拔力是施工人员应该重视的关键性问题，因为抗拔力影响到周围基坑的支护效果，所以在使用前，一定要做好充分的准备，进行相关抗拔力的实验，保证符合相应的施工要求，能够承载施工中所需要的受力要求。

除此之外，施工中的重点环节是对是施工技术的有效控制。在进行施工的过程中，施工技术的好坏对工程的整体质量起到了关键性的作用。因此要想保证工程的顺利进行，就要加强施工技术合理有效的控制。例如在制锚的过程中，应该注意锚杆的质量是否达到了相应的标准，一旦出现质量不合格的锚杆，就要及时进行处理，防止对工程的施工造成一定影响。其中制锚的过程中，误差应该保持在10cm以内，产生的误差如果较大，就会对施工质量造成影响，不利于工程的进一步发展。同时，对于土体的挖掘深度也要进行控制，挖掘至适当的深度，及时将土钉安置在其中，增强周围土体的稳固性。

5 施工监测效果

从基坑降水从基坑降水当天开始，每天对基坑的施工变形情况进行监测，在一个月之后可以改为每隔一周监测一次，直到地下室的土方填充完毕之后停止。在观测过程中要对监测基点以及变形位置、观测的日期等详细记录。经过施工，工程施工时间减少，基坑壁的土体发生的水平位移以及坡顶沉降状况等，都符合设计的要求；提高了软土基坑的稳定性，并避免了开挖过程对周围环境造成的不良影响。

结束语

通过上文中所提到的基坑支护技术的施工，能够有效的保证工程在规定的工期内顺利完工，并且在保证施工质量的前提下，进一步加强基坑的稳定性，在今后的工程施工中应该将土钉支护技术得到广泛的推广，促进我国建筑施工的发展。

参考文献

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