建筑工程土钉墙施工技术及安全保障措施

李程锦

摘 要：在多数安置房施工改造工程项目中，都会应用到土钉墙施工技术。土钉墙施工技术又称为原位土体加筋技术，在建造期间基坑边坡依托钢筋加工而成的土钉提升牢固程度，边坡表层先铺上一层钢筋网，之后在其上面喷混凝土，这是一种边坡加固型的支撑防护方式。因此在本研究中，笔者结合实际的工程项目案例，围绕建筑工程土钉墙施工技术以及相应的施工安全保障措施展开研究和分析，以期对我国建筑行业的发展和进步有一定的推动作用。

关键词：土钉墙施工技术;建筑工程;安全;措施

中图分类号：TU753      文献标志码：A     文章编号：1003-5168（2022）11-0097-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.11.022

Construction Technology and Safety Guarantee Measures of Soil

Nailing Wall in Construction Engineering

LI Chengjin

（Gansu Second Construction Group Co.， Ltd.，  Lanzhou 730050，China）

Abstract： In most resettlement housing construction and reconstruction projects， soil nailing wall construction technology will be applied. Soil nailing wall construction technology is also known as in-situ soil reinforcement technology. In the process of construction， the foundation pit slope is reinforced by soil nails made of steel bars， a reinforcement mesh is laid on the slope surface， and then a layer of concrete surface is sprayed. It is a slope reinforcement support construction method combined with earth slope. Therefore， in this study， combined with the actual engineering project cases， the author studies and analyzes the construction technology of soil nailing wall and the corresponding construction safety guarantee measures， hoping to promote the development and progress of China's construction industry.

Keywords： soil nailing wall construction technology; architectural engineering; safety; measures

0 引言

為了确保工程项目的施工质量，需要在实际的工程项目施工过程中科学运用土钉墙施工技术，结合工程项目实际情况有效应用土钉墙施工技术，从而有效提升工程项目的支护效果。

1 工程项目概况

本工程由3#楼、4#楼及地下车库组成。工程总占地面积为8 798.90 m2，总建筑面积为43 594.78 m2。地上建筑面积为37 835.27 m2，地下一层建筑面积为5 759.51 m2。3#楼、4#楼都是地上三十二层，地下一层为停车库，地上一层为商业服务网点，二至三十二层为住宅，局部三十三层为电梯机房及楼梯间。建筑高度95 m。主楼采用钢筋混凝土剪力墙结构，地下一层采用框架结构。基础采用桩—筏联合基础[1]。项目位于成县城关镇原县委家属院一带，南河北岸;3#、4#住宅楼场地北侧为地下车库，东侧为民房，西侧为民房，南侧为道路，交通便利。成县南坝棚户区改造安置小区二期项目开挖支护包括3#、4#楼及部分车库基坑，北侧与一期相邻处已支护完成。

2 土钉墙施工流程

土钉挂网喷护施工的一般顺序为：与每层土钉对应的土方开挖—修坡—设置土钉—注浆—编网制作加强钢筋—喷射混凝土—养护;在卵石层中若开挖后边坡土体剥落，可将施工顺序调整为：土方开挖—修坡—薄喷一层厚约4 cm的混凝土—设置土钉—编网制作加强钢筋—喷射4 cm厚的混凝土—注浆—养护[2]。

3 土钉墙施工技术

3.1 设置土钉

在实际的施工过程中，土钉类型选用打入型注浆花管土钉，土钉倾角15°，土钉使用一根型号为Φ48的钢管。依照设计标准确定孔的位置且再次测量，确保土钉倾斜角度达到设计标准，同时对导轨倾斜角度进行调节。施工时将成孔情况完整记录下来。土钉施工时注意躲开周围的管道和其他障碍物，若碰到阻碍物，土钉无法达到设计标准时，应当根据现实状况进行调节[3]。

3.2 注浆

浆液灌注使用型号为ZSNS专用泵，灌注的是水泥浆，水灰比值为0.4～0.45，浆液应当拌匀且立刻灌注，浆液灌注之前、中间暂停和灌注完毕都需要将管路清洗干净。

使用低压0.6 MPa进行浆液灌注，灌注过程中，管路应当插进孔的底部，浆液流出的口要一直处在孔中浆体内，在浆液灌注过程中把导管以均匀的速度、缓慢向外拔。等水泥浆回流至孔口位置时，将水泥袋纸等放进孔中，之后以具有一定湿度的黏土将孔封口，持续维持一段时间的压力[4]。

3.3 铺设面层钢筋网片

面层钢筋网片网格通常准许存在10 mm的偏差，保护层厚度应当达到有关设计标准。铺设钢筋网时临近两条边要进行300 mm以上的搭接。

把土钉与加强钢筋稳固连在一起，将土钉和网筋外部的加强钢筋以焊接的方式相连，加强钢筋运用1Ф16钢筋横向铺设，在土钉两边分别焊接形状为L、型号为Ф16的钢筋，需要指出的是，焊接长度应当在10 cm以上。增强钢筋处在钢筋网的外部[5]。

3.4 喷射混凝土面层

运用型号为HPZU-5B的混凝土喷射机进行混凝土面层作业。所喷的混凝土厚度在80 mm左右，强度级别是C20。粗骨料粒径的最高数值不可高于15 mm，水和灰的比例应当在0.45以下。喷射过程中按照从下至上的次序，喷头和喷射面层的间距保持在0.8～1.5 m，喷射口正对喷射面层，在有钢筋的位置，应当先喷射钢筋后部，然后喷射钢筋前部，避免钢筋背部产生未喷射到位的问题。

为对混凝土喷射面层的厚度进行科学管控，在边上竖直打进长度较短的钢筋作为标记，部分位置的面层厚度在10 cm以上时，分2次进行喷射，每一次喷射50～70 mm，在第二次喷射之前，先将表层的浮浆与零散的碎屑清理干净，喷适当数量的水让其保持一定的湿度。喷射混凝土之前应当以喷水的方式进行养护，养护的时长依据具体的天气温度设定，通常养护3～7 d。

4 质量检测

4.1 土钉质量检测

表1为土钉质量检测内容。

在检测工作进行期间，应当测量土钉的抗拔性能，土钉测量数目应当不低于土钉整体数量的1%，并且同个土层的土钉测量数目应当不低于3根;对安全级别为2级的土钉墙，抗拔性能的检测数值应当不低于土钉轴向拉力设计值的130%;测量土钉应当使用随机的方式确定;测量试验应当在浆液凝结强度不低于10 MPa抑或不低于设计强度的70%后实施;当检测的土钉不合格时，应增加检测数量。应实施土钉墙面层喷射混凝土强度试验，每500 m2喷射混凝土面积的试验数目应当在1组以上，每一组的试验块数应当在3块以上。测量土钉墙面层厚度，每500 m2喷射混凝土面积的检验数量应当在1组以上，每一组测验点应当在3个以上;所有检测位置的面层厚度均值应当不低于设定的厚度标准数值，最低厚度数值应当不低于厚度设定数值的80%。

4.2 网喷混凝土质量检验标准及保证措施

表2为网喷混凝土质量检验标准及保证措施简表。

5 施工安全保障措施分析

5.1 安全防范措施

在实际的施工过程中，施工单位必须要遵守相关部门出台的和安全生产相关的政策规章，严格按照企业岗位操作规章开展作业活动。定期开展安全教育，每个分项的施工安全工艺交底一定要有完善的安全举措。开展常规性的安全检验，对主要位置、风险高的岗位一定要有完整的记录，对发现的风险及时确定整改责任人，并确定具体的改进时间与改进举措。若发生安全风险事件，马上安排抢救，且及时通知业主与劳动保护监管单位。

5.2 撞击应急举措

当作业者受到物体撞击时，急救工作者应当用最短的时间赶到事故发生地，且与管理人员、医疗机构等取得联系，尽量不挪动伤者位置，尽可能在施工现场进行救助。若处于不安全的地带应当将伤者移到足够安全的地带，再进行救助。移动时应当尽可能多找一些人一同移动，同时密切重视伤者呼吸与面目情况，若存在脊柱骨折，不可扭动伤者的脖子与肢体，不可与伤者的伤口相碰触，应当让伤者的身体尽可能放轻松，尽可能使用担架移动患者。

5.3 施工机械安全保护举措

一是施工机器一定要有全面的安全保障;二是施工机器现场养护采用管理、使用、维修一体化的机械管理方式，开展好日常的维护工作，按照要求记录机器运转情况;三是机器操作采用确定人员、确定机器、确定岗位的“三定制度”，以及机械组长管理制与交接班机制。驾驶人员持有关证件操机，严格遵循各项操作规章，防止重大机械安全风险的产生。

5.4 临时用电安全防护

进入施工现场后依据现场电能的使用需求，整体规划临时用电设施，项目包含配电设施和电容量，输电线路走向和施工现场照明设备，生产设备电能使用状况、生活设施电能需求状况。

5.5 消防安全措施

对于临时性建筑物，应当达到防火要求，且配备消防设施。无论是白天还是黑夜，都要安排消防值班工作者，且将值班情况完整记录下来。不可在施工场所或者工地周边非露天位置运用明火，特别要重视电源、易燃、易爆区域的安全。如果确需运用乙炔、电焊等，需要以书面的方式进行申请，上报有关单位。

5.6 作业现场安全举措

所有进到作业场所的人员都要佩戴安全帽。重要岗位一定要凭证工作。施工者要統筹指挥，指令清晰，机器驾驶人员应当要按照指令操作。对施工过程中要用到的机械进行仔细检查，若存在异常第一时间处理。因本工程基础采用桩基础，待基坑开挖、支护至基底后，靠近基坑底边线部位工程桩施工时，采用隔桩施工，桩成孔间隔不小于8 m，且每完成一根桩的成孔，及时进行钢筋笼安装及浇筑混凝土施工，防止对基坑安全造成影响。

5.7 安全技术措施

5.7.1 土方开挖施工安全技术措施。施工前，应当了解施工场所的管线、坑道等所在位置和具体的走向，且使用显著的记号进行标记。禁止在距离电缆1 m的范围内施工。在施工期间若碰到以下状况应当马上暂停作业：一是挖区土体不牢固，存在垮塌风险时;二是天气突然变化，发生暴风雨等恶劣天气时;三是产生陷车等问题时;四是作业面净空无法保障安全施工时;五是施工标记、防护设备毁坏无法发挥作用时。在所有条件达到施工标准后，才能够继续作业配合机器施工的修坡、清底等作业人员，应当在机器回转半径之外作业。土方开挖宜从上到下分层分段依次进行，严禁先切除跛脚;平整作业场地时，不得用铲斗进行横扫或用铲斗对地面进行夯实;碰到体积较大的阻碍物或石块的时候，应当将其清理后才能够挖掘。

施工现场的道路应当第一时间修理，确保车辆安全畅通，车辆通行时须由专人负责指挥引导。土方运输车辆应采取有效措施防止尘土飞扬、沿途撒落或流溢。机械操作人员应持证上岗，严禁无证上岗，做到定人定岗定操作。夜间施工时，做好夜间照明，配置足够的照明，照明应做到无盲点，且尽量避免直射挖掘机的正面。土方掘进之前，应当明确基坑周围的地下管线、管沟的位置，掘进时，由专人管理看守，掘进到管线、管沟位置时，应当谨慎作业，防止毁坏周围的市政设施。运送土方的时候，应当先明确井盖、地下管沟等的位置，大吨位的车辆应当尽可能避开地下管沟与井盖，若无法避开的时候，应当采用保护举措。构建门卫机制，避免闲杂人员进入施工场地。

5.7.2 土钉墙喷锚施工安全技术措施。成孔前应查清基坑及周边地下管线及其他埋设物确切位置，制定好切实可靠的保护措施。在施工期间严格遵循机电方面的安全操控规章，操机人员应当高度关注机器运转情况，并加强维修保养，发现异常立即检查处理。定期查看喷射机管路接头、材料运输管、出料弯头，若发现异常第一时间解决。喷射作业人员要穿戴防护用具。注浆泵必须安装回浆阀，并保持畅通。拆除注浆管路时，应先开回浆阀，释放管路回浆压力。注浆管路易堵塞，注浆泵应经常清洗，以保证浆液能顺利进入。土钉墙边坡渗水极易造成边坡失稳，施工时应采取排水、防水措施保证边坡不渗漏。基坑周边设置安全防护栏杆及防护网，防护栏杆距基坑边约1.0 m，高约1.5 m，设上中下三道横杆，密目网封闭。严禁从基坑顶部向坑内抛掷物体。

同时，在实际的工程作业中，要求下坑作业者一定要佩戴安全帽，施工期间不可将安全帽摘下，高空施工的时候要佩戴安全带且有其他的防护举措。基坑掘进、支护作业要确保必要的间歇时间，确保边坡喷射混凝土强度达到开挖要求后方可进行下部土体开挖。此外，坑边3 m范围内不得堆放重物，重型机械不宜在坑边作业，不可避免时，须采取加固措施。施工用电须由专业电工持证上岗操作，线路检查、维修由电工操作，闲杂人员不得进行施工用电操作。

锚杆张拉时，确保锚具连接牢固后方可开动千斤顶进行张拉，张拉时应保持油表压力稳定匀速增长，分级张拉。锚杆张拉时，须保证腰梁不会从边坡掉落，且张拉锚杆正对面不得进行张拉操作或站人。

6 结语

综上所述，在本工程项目施工中，通过科学应用土钉墙施工技术，不仅提升了工程项目的施工质量，同时也在一定程度上降低了施工难度，缩短了项目建设时间，压缩了项目建设支出，为工程项目建设节约了大量资源。由此可见，在工程项目中应用土钉墙施工技术，可以起到显著的施工效果，具有一定的经济和社会效益。

参考文献：

[1] 李倩.房建基坑支护工程的钢管桩结合土钉墙施工技术[J].浙江水利水电学院學报，2020，32（5）：52-55，64.

[2] 王龙.安置房项目建筑深基坑土钉墙支护施工技术[J].广东建材，2022，38（1）：70-71，76.

[3] 周德峰.浅析在富水卵石层复杂地质条件下锚管土钉墙支护施工技术[J].四川水泥，2019（3）：111，143.

[4] 王曰培.建筑工程深基坑中的土钉墙支护施工技术构建[J].四川水泥，2019（2）：199.

[5] 郑庆明，周锦福，李群鸣，等.边坡工程土钉墙与微型桩复合支护施工技术研究[J].四川建材，2017，43（10）：133-134.