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摘要:作为一个国家基本的基础设施的支柱行业,土地情况的各种复杂的形式结构,并没有阻止建筑业的发展。在各式各样的区域和地段上进行修路搭桥,在所有的地理结构中,超软地基上的建筑带给工作人员的问题可谓是层出不穷。土钉墙是一种施工简便的深基坑支护方案,值得推广使用。本文首先概述了土钉墙支护技术,简述了土钉墙支护技术的特点,对土钉墙在超软地基基坑支护中的应用进行了探讨分析,并论述分析了土钉墙在超软地基基坑支护应用中应注意的事项,以供借鉴参考。
关键词:超软地基;基坑支护;利用;土钉墙
前言
土钉墙支护技术指的是将钢筋制成土钉,这样可以对基坑边坡起到加固的效果,然后在边坡的表面铺设上钢筋网,将混凝土面层喷射在边坡的表面,使其能够充分的接触到土方边坡,以此来达到加固的目的。土钉融合了锚杆挡墙和加筋土墙的长处,应用于基坑支护和挖方边坡稳定。在对超软地基基坑利用土钉墙支护技术进行加固时,不仅可以将土体自身的承载力充分的利用起来,也可以最大化的利用基坑边壁土体自身的力学强度。
1土钉墙设计原则
1.1以施工现场的实际地理条件和周边环境为主要依据
对于施工现场具体地理条件以及自然环境的具体考虑是任何一个施工工程必须考虑到的问题,这是对于施工进行前期,对于施工方案的选择以及相关应该配备的施工队伍组成和应该具体的施工技术的预施工过程。从前期的这些考察工作中我们可以评估出我们施工现场能够遇到的相关问题,从而提前设计出应对方案;对于施工周边环境的考虑则是利于我们实现安全无公害施工的关键,也是保证正常施工的重要途径,必须进行周边环境的考察,以此确定施工过程是否会对周边居民以及环境方面的影响,从而在施工之前设计出可行且合理的1.2以经济合理性为原则
经过上面的考察工作之后,我们就要根据实际的情况设定相关的施工措施以及施工方案的情况。这个过程中我们首先考虑的必然是经济问题,尤其是针对超软地基的处理工作,需要耗费更多的人力和物力,我们选择土钉墙的设计之后,就要根据施工设计图纸,经过科学的计算进一步确认土钉墙在地基中的间距,以及使用的数量,数量过多无疑是好的,但是经济方面必然有所浪费,数量太少,则对于工程的整体结构和质量安全有着严重的影响。确保质量的前提下,尽量做到经济、合理。
2土钉墙在超软地基基坑支护中的应用
为了确保科学合理的控制开挖超软地基基坑土层的深度和进程,在开挖超软地基基坑土层时,要充分考虑土层的特点,严格控制开挖土层的深度和进度,不能在开挖基坑坑壁时用开沟式的挖土方法。这是因为,当开挖进度过快时,就会导致边坡加载速度在相当程度上增大,从而对土钉锚固构件的强度造成影响,边坡的加固作用也会受到极大的影响。施工的加荷速率将在很大程度上对超软土体的变形状况和强度造成影响。对于超软地基基坑的边壁土体,开挖进度过快时也将不断增大其塑性流动区域,造成在变形增大时,强度也遭到降低,最严重将造成土钉墙失去平衡。所以,在开挖土层时必须严格控制其进度。既要使土钉锚固力得到充分发挥,也要固结边壁软土,这样就能使土钉墙保持平衡状态,并能使边壁的变形得到有效控制。尽量使用分层逐段的方法进行开挖。同时,严格控制开挖深度。
2.1初喷。在超软地基基坑完成开挖工序后,就需平整坡面,使其符合光滑度要求。若在设计中发现坡脚有问题,就应对其进行及时的修复。然后在已挖好坡面处及时喷射混凝土,这样就能确保已挖好坡面达到相当稳固了,避免如坍塌事故的发生。我们称这次进行的混凝土喷射为初喷。特别需要注意的是,要严格的控制初喷砼的厚度,以达到保证初喷满足相关的要求和标准的目的。然后,就需要平整混凝土喷射后砼的表面,确保砼的表面不存在滑移流淌、干斑等现象。当喷射后的砼的终凝时间达到2h后,就需对其进行相应的养护。养护的方法主要是喷水,以此确保砼表面处于湿润状态,要维护一周的养护。
2.2钻孔。要根据有关的设计要求,确定钻孔的位置、直径、下倾角及钻孔的深度。在进行钻孔时,做好记录,并根据对土钉的编号,对土体特征进行比对,从而得到更细致的记录数据。要仔细分析成孔的质量,若在钻孔的过程中有问题产生,要对其进行及时处理,同时细致的进行记录工作,依据此对以后的钻孔施工进行指导,确保下次钻孔的质量。钻孔工作完成后,要清理所钻的孔。如果在钻孔内出现掉土、渗水甚至坍孔等问题时,就要及时快速的采取解决措施。
2.3铺设土钉钢筋。在钻孔施工完成之后,要根据有关的设计要求,在钻好的孔内进行铺设土钉钢筋时,要尽可能的确保铺设的土钉钢筋处于孔洞的中心。为了这个目的的实现,可以选择在所钻的孔内安装定位装置,然后再进行土钉钢筋的铺设在所钻的孔内。铺设完成后,就需要在所钻的孔洞内注入配好比例的砂浆。一般的情况下,还需要在注入的砂浆里掺加一定的膨胀剂。
2.4铺设钢筋网片。在铺设土钉钢筋的工作完成之后,还需要在坡面上铺设钢筋网片。确定合理的钢筋直径,将钢筋采用焊接的方法焊接成所需的钢筋网片。同时,要合理控制所需要的网格尺寸。
2.5复喷。在坡面上铺设好钢筋网片后,在整个坡面上二次喷射混凝土,也就是所说的复喷,并根据有关要求严格控制所需喷射的厚度。要事先进行相关的实验,确保喷射所需的混凝土具有科学合理的配合比。与此同时,要保证混凝土喷射的均匀。喷射完成后,在其终凝完成2h后,进行养护工作。
3质量检验
3.1原材料检验。在土钉墙施工之前要保证施工时所用的材料,例如水泥的含水量,砂石的细致程度以及钢筋的强度等都符合现在执行的国家的相关标准。注浆时所选用的水泥材料或者是水泥砂浆都要按照工程的设计规定进行严格的筛选,立方体试件要在做好相应的养护工作后再进行相关数据的测定,在试验实际操作时要保证注浆的强度符合相关施工要求,喷射混凝土时也可以选用扁铲为1厘米的正方体试块对相关的数值进行仔细的测定,制作试块时一定要注意相关的操作标准,在具体制作时试块的位置要贴着边壁位置,在其侧面喷入混凝土,在进行实验时要去除相同数量的试件,并且保证分组的合理性,这样得出的结果才能有科学性和可行性。
3.2喷射湿凝土厚度检验。喷射混凝土的厚度可以采用钻孔方法作为检测的主要参考数据,当然也可以根据实际情况对所选用的方法做出及时的调整,如果检测的结果出现了一些不确定性因素时应该按照造孔法得出的结果进行施工,保持每100平方米取一组数据,每组要有3个点以上,如果所有厚度的平均值比设计厚度的数值大就可以视为合格,如果有误差也不能小于设计厚度的80%。
3.3土钉抗拔力试验。每一典型上层中,至少留3根非工程土钉进行抗拔试验,其孔径注浆材料等参数及施工方法应与工程土钉完全相同,在注浆体强度不低于6MPa时检验土钉的抗拔力是否满足设计要求,一般加荷至设计抗拔力的1.5倍,观察其抗拔力和变形,一旦发现异常情况,及时采取措施或给设计单位反馈并修改设计加以改进。
参考文献
[1]卢开礼.超软地基基坑支护方案的选择[J];建筑施工,2006,28(12):976-978.
[2]屠毓敏,张雪松,莫鼎革.土钉墙在超软地基基坑支护中的应用[J];岩土力学,2004,25(3):481-485.