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摘要：本文研究深基坑支护技术中的土钉法在工程施工中的应用，一方面可以有效帮助人们加深对土钉法的理解与认知，并为相关研究人员提供必要理论参考。另一方面也可以为实际开展工程施工中，施工人员对土钉法的有效、灵活运用给予相应的指导与帮助。从而使得土钉法得以在工程施工中充分发挥自身应有效用。
关键词：深基坑；土钉墙；支护
1土钉墙支护的工作机理
土钉墙的工作原理，就是土钉、面墙与原状土三者共同作用。通过土钉、面层与原状土的共同作用，形成以主动制约机制为基础的复合体，具有明显提高边坡土体的结构强度和抗变形能力，减少土体侧向变形，增强整体稳定的特点。因此其性状主要由土钉与面墙结合程度、原状土性状、坡顶荷载、开挖深度等因素综合确定。
土钉墙支护主要是采用预先加工好的土钉按照设计要求的间距和角度插到坡面，通过土钉孔内水泥注浆与边坡土体和喷射砼面层相结合，形成一个类似重力挡墙的整体面层以此来抵挡墙背后土压力，同时土钉杆承受拉应力，从而保证开挖面的平衡稳定，这个土挡墙就称为土钉墙。
另外在实际施工期间，还应重点关注一下几方面：第一，开展土钉试验期间应和相关施工技术规范相结合，确保土钉拉拔力符合设计要求，同时试验期间严格控制注浆量与注浆压力；第二施工过程中，严格控制土钉成孔孔深、杆件间距、成孔角度，同时对不同的位置土钉支护孔进行标注；第三，合理控制外加剂量及水泥水灰比，确保符合设计要求，并最终在浆液凝结前进行二次补浆操作。
与其他支护施工方式相比，土钉墙支护可充分利用天然土方与土钉体之间的摩擦力，进而促进土方与钢筋网之间的结合，进而形成土钉墙，改变深基坑边坡的受力情况。土钉墙支护施工技术主要被应用于建筑工程边坡施工中，通过抵抗自然土方的压力作用，可有效提升建筑工程深基坑结构稳定性，避免发生塌方事故。
2土钉墙支护施工技术工艺流程
2.1基坑支护施工
土钉墙支护工艺流程：第一步，施工前准备工作，包括施工机具准备、土钉预先加工、调试水灰比、各种进场原材料试验复试等；第二步，对支护边坡进行修整，保证边坡坡度符合设计要求；第三步，钻机就位，土钉墙孔体成孔；第四步，放入土钉，同时横向、纵向压筋焊接形成整体；第五步，孔内注浆、挂网、喷射砼、养护；第六步，验收整个土钉墙支护工程。土钉墙施工要点：（1）边坡修整。在这个过程中必须悬挂定位，通过人工清理，保证喷射混凝土表面平整，同时保证坡度符合设计要求。（2）土钉制作及安放：根据设计要求，应正确组装并中心放置，以确保不偏位。（4）注浆。用搅拌机造浆，严格控制水灰比；灌浆泵灌浆并排出所有孔中的气体，并进行二次补浆。（5）编制钢筋网片。钢筋网片进行固定，保证网片间距符合要求，使钢筋网片通过焊接变为一个整体。（6）喷射砼。分二次喷射混凝土，确保土钉墙面层厚度。（7）及时浇水养护。
2.2基坑降水施工
降水施工流程：第一步，设置现场排水循环系统总管路；第二步，钻孔法或者其他方法成井；第三步，安装喷射井点管并且用填充填料；第四步，连通总管，和抽水泵或者压缩机相连接；第五步，接通排水管和外管管口，启动设备抽水；第六步，设置观测孔，观测地下水位的变化。
降水施工要点：（1）井点管的平面布置和剖面布置、井点管的埋设位置和方法，以及具有较大面积的基坑可以布置成环形或U形布置。（2）井点降水施工前，要查明地质水文情况，编制详细的降水施工方案，选定降水设备。（3）应尽量减少基坑周围的各种荷载。（4）井点管埋设在孔的中心，以免泥浆堵塞。（5）阀门应安装在进水管和回水管与每个井管之间的连接处，方便随时调节，并有回水倾倒现象。另外，井点管路接头应安装严密。（6）喷射井点沉设到井点空内的时候，应该把内外管和滤管放在一起组装，在组装过程中时，需要保持喷嘴与混合室中心线一致。（7）井点抽水过程中，在井点管周围出现翻砂冒水，迅速关闭该井点，对丼点进行检查，进行一定的处理。
3土钉法在工程施工中的实际应用
3.1合理选择支护方案
施工人员立足工程实际，选择采用土钉墙支护结构，即在原位进行土体加固处理的基础上，通过有效利用土体自稳定性，达到深基坑支护效果。在该工程施工中，施工人员首先通过切实依照施工周围环境、开挖深度等，合理确定剖面形式。选择使用孔径100mm的普通水泥浆土钉支护，将土钉角严格控制在15°。按照土钉横纵方向分别配置2根等长的C14加强筋。另外还配置使用C18三级钢筋，将水平间距控制在1200mm，现场喷射混凝土面层强度不低于C20，混凝土设置厚度为宜为80mm-100mm。图1展示的就是该工程的深基坑支护方案。
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图1深基坑支护方案示意图
3.2控制支护技术要点
在合理确定具体深基坑支护方案后，施工人员在实际将土钉法运用在工程施工中时，还需对其中的各项关键施工技术要点进行有效控制。在该工程的深基坑支护施工中，施工人员通过严格按照施工设计方案要求，首先运用专业的锚杆钻机进行钻机定位成孔。与此同时，每层挖土深度均需要和土钉垂直间距相匹配，每层土方开挖超挖量不应超过0.5m。在完成每层土方开挖施工后，需要及时将基坑壁修平，并在12h以内完成该层土钉及喷层施工，以达到增强边坡稳定性，防止出现塌孔现象的目的。施工人员在进行土钉锚钉安装与孔内注浆施工时，该工程中采用的土钉为1根8000mm长的22钢筋，采用的施工机具为专业水泥浆充填机。施工人员在对选取的胶结材料即普通硅酸盐水泥进行严格的质量检验，确保其质量合格后，按照0.45～0.5∶1的水灰比科学配制水泥浆，并对其进行充分均匀搅拌。同时呈梅花桩形式布设直径为8mm～10mm，间距为500mm的注浆孔。最后利用气压注浆法将注浆管的底端注入孔底，每延米注浆量为0.025m3，通过注浆管完成注浆施工操作直至满孔。首次注浆时，注浆压力需控制在0.6MPa～0.8MPa，填充饱满，待初凝之后再次进行水泥浆的压注，此时压浆压力最大值应为2倍～3倍的上覆压力。当浆液注满后需保持压力约5min。
当孔内注浆施工质量完全符合相关规定要求后，需要施工人员及时完成锚固端的有效处理，并喷射混凝土板墙。
施工人员需按照相关施工图纸要求，在墙体上准确标记短杆段垂直标志，使得后续在实际进行混凝土喷射时其喷射厚度可以切实满足规定要求。施工人员在及时将残留于施工缝接缝位置处的杂物清除干净，并向其适量喷水使之达到一定湿润度后即可进行混凝土板墙的均匀喷射。
3.3加强地下水的控制
在该工程施工中运用土钉法时，由于工程项目临近水源，因此需要施工人员注重做好相应的排水工作，尤其需要加强对地下水的有效控制，避免影响最终的深基坑支护效果。首先，施工人员需要根据施工图纸在基坑指定位置处修建排水沟，并对施工现场周围进行硬化处理。当完成全部土钉注浆施工操作后，需要将事前准备好的500mm长直径为60mmUPVC排水管插入土钉墙面层处，令其外端延伸至混凝土板50mm～60mm的外墙之外，而后将适量砾石充填至排水管内，从而达到过滤排水的效果。
结语
在将深基坑支护施工技术运用在工程施工中时，需要施工人员切实结合工程实际，并认真参照既定施工方案与相关规定要求，在做好前期各项准备工作后制定出科学合理的支护方案。
参考文献
[1]陈振青.深基坑支护施工技术在工程高层建筑中的作用[J].建材与装饰，2019(5):14-15.
[2]刘慧峰.深基坑支护工程施工技术应用总结[J].山西建筑，2018，44(26):73-74.