莫晓东
（身份证号码：45080319890516****）
摘要：近年来，土钉墙是基坑的首选支护结构，具有提供主体足够的空间施工且易于建造、价格低廉等优势。基于此，本文就房建工程深基坑土钉墙支护方式的施工技术及质量管理进行简要探讨。
关键词：房建工程；深基坑；土钉墙支护；施工技术
1 土钉墙的类型与结构形式分析
1.1 钢管注浆型土钉墙
过去使用的钻孔灌浆型土钉墙在建筑过程中有两个主要缺点：①施工现场的土壤结构比较疏松时，例如以砂土、软土地基和粉土为主，通常孔形成过程更困难，此过程不仅会大大增加施工成本，而且也无助于控制施工进度和质量。②在开挖过程中，可能需要穿过止水帘，这会引起地下水流失的问题，这使建设项目的管理和地面沉降的问题变得极为困难，因此，为了解决该问题，可以在施工中使用钢管注浆型土钉壁来解决上述问题。
1.2 加强型土钉墙
这种类型的土钉墙具有限制位移的巨大优势，为了应用该技术，需要结合土钉墙技术和预应力锚固技术。如果施工过程中的变形严重，则壁位移的问题是通过在土钉墙的中心安装一排或两排锚杆，并根据现场情况对土钉墙施加初始预应力，这是一个很好的解决方案。此外，加强型土钉墙还可以提高工程的安全效果，对复杂的地质环境具有积极的作用。钢绞线或加固的预应力锚索可用于建筑中使用的预应力锚杆，混凝土表面层在施工期间必须牢固地连接到锚杆的锚头位置，使锚杆的张力可以进一步传递到土壤和土钉墙上。
1.3 止水型土钉墙
在建造土钉墙之前，必须首先建造防水幕，然后使用分层开挖方法进行表面施工和土钉施工。一般来说，止水土钉墙可分为土钉墙和防水帷幕两个重要部分，必须使用深层搅拌桩技术或高压喷射灌浆桩技术来安装防水帘。该技术的应用不需要事先沉淀，尤其是对于人工填充的黏性和粉土，它具有出色的涂层效果。但是，如果施工现场的地质条件较差或地下水量较大，则可以使用双排桩或多排桩进行施工，这对于土体加固非常有用。
2工程概况
某住宅工程由8栋高层住宅楼及商业裙楼组成。住宅楼建筑面积14720m2，地下一层，地上22层，框架-剪力墙结构，桩筏基础，基坑开挖普遍挖深5.65m；商业裙楼建筑面积2052m2，地下一层，地上五层，框架结构，桩筏基础，基坑挖深5.45m。拟建场地原始地貌单元属浔郁平原郁江冲积阶地，地基土除浅部素填土外，主要由粉质黏土、淤泥质粉质黏土、粉土夹粉砂、粉砂、粉砂夹粉土、粉细砂等组成，场地地势低洼。
3 土钉墙支护设计
该工程基坑安全等级为一级、二级，经专家论证，主要采用桩锚支护体系、土钉墙+锚喷支护体系，第八支护段基坑安全等级为二级，采用土钉墙+锚喷支护体系，按1:0.3放坡，共设计6排土钉，土钉杆体采用HRB400型直径22mm的钢筋。土钉水平和垂直方向的间距都为1.5m。
4 土钉墙施工技术及质量控制要点
4.1土钉墙施工技术
土钉墙采用水平钻机成孔的施工工艺，具体工艺流程下图所示。
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4.2土钉墙支护设计
基坑壁CDEA段采用了土钉墙支护型式。土钉墙是将普通土钉墙与一种或几种构件有机组合成的支护体系。本工程采用的是普通土钉墙与深搅桩截水帷幕组合而成的土钉墙。土钉墙是具有自稳能力的原位挡土墙，可抵抗水土压力及地面附加荷载等，从而保证开挖面稳定。截水帷幕不仅能起到截水作用，为基坑内降排水创造条件，同时兼作支挡结构，对提高基坑侧壁的稳定性、减少基坑变形、防止坑底隆起及渗流破坏等也大有帮助。
4.2.1土钉承载力计算
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）第5.2.1条，单根土钉的抗拔承载力应符合如下公式要求：
其中，Nk,j为第j层单根土钉的轴向拉力标准值，按下式计算：
Rk,j为第j层单根土钉的极限抗拔承载力标准值，按下式计算：
应用基坑支护结构专用软件FRWS7.2计算，各层土钉的抗拔力均满足
的要求。土钉杆体的受拉承载力满足
要求。
所以，土钉承载力满足要求。
4.2.2整体稳定性验算
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）第5.1.1条，水泥土桩土钉墙在考虑地下水压力作用时，其整体稳定性应按该规程公式（4.2.3-1）、（4.2.3-2）验算，即：
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取土条宽度1m，每个断面分6道滑动圆弧，经基坑支护结构专用软件FRWS7.2计算，各道滑动圆弧的抗滑力矩与滑动力矩的比值Ks,i均大于整体稳定安全系数Ks=1.3，基坑整体稳定性满足要求。
5土钉墙支护施工
5.1施工截水帷幕
本工程截水帷幕采用三排双轴水泥土深层搅拌桩。
①定位。②搅拌下沉：使土搅松，下沉速度由电机的电流监测表控制，工作电流不应大于10A，如下沉速度太慢，可从输浆系统补给清水以利钻进。③喷浆搅拌提升：钻杆下沉到设计深度后，开启灰浆泵，其出口压力保持在0.4～0.6MPa，使水泥浆自动连续喷入地基，钻杆边喷浆边旋转，边严格按既定速度提升，直至设计要求桩顶标高，集料斗中的水泥浆正好排空。④重复搅拌下沉。⑤重复搅拌提升。⑥清洗。⑦移位：按重复上述1-6步骤，进行下一组桩的施工。
5.2放坡开挖及坡面喷射混凝土
①土方开挖应在基坑降水二周后分层分段进行，自上而下逐层施工。②固定钢筋网的插筋应按“梅花形”布置，水平方向遇到障碍物时可适当调整角度予以避开。③喷射混凝土应随土方开挖分层分段进行，喷射前应清除坡面虚土，同一分层内喷射顺序应自下而上，钢筋保护层厚度为20mm。喷枪与喷面应保持垂直，距离宜为0.6～1.0m。④喷射混凝土配合比为：水泥:砂:石:水=1:2:2:0.5。水泥采用P.C32.5级硅酸盐水泥。⑤空压机风量宜不小于6m3/h，喷射压力不小于0.15MPa。
5.3土钉安装及注浆
①土钉施工要求紧随土方开挖分层支护，上层土钉施工完毕48h后方可进行下层土方开挖，严禁超挖。②土方开挖后要求在24h内完成土钉安设及挂网、喷面施工，在淤泥质地层开挖时，应在12h内完成土钉安设及挂网、喷面施工。③钢管土钉应按设计要求钻设注浆孔和焊接倒刺，同时将钢管头部加工成嘴状并封闭。④钢管土钉采用击入法施工，穿越搅拌桩段采用引孔法施工，土钉倾角为15度。⑤开始注浆前或中途停止超过30min时，应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路。⑥注浆压力不应小于0.6MPa，注浆顺序从管底向外分段进行，最后封闭，土钉注浆后平均直径不小于60mm。注浆水泥采用P.O42.5级水泥，水灰比为0.5～0.6。⑦水泥浆凝结硬化后会产生干缩，要在管口进行二次甚至多次补浆。⑧若久注不满，即暂停一段时间，待已注入浆液初凝后再次注浆。
6 结语
总之，土钉墙在深基坑支护技术中的应用越来越广泛，不仅提高了安全性，并减少了对周围环境和建筑物的破坏，实际施工过程需要将预应力锚杆技术与土钉墙有机结合，以提高该技术的有效性。
参考文献：
[1]王一晓.土钉墙技术在深基坑支护中的应用探讨[J].住宅与房地产,2019(27):183+189.
[2]郭文华.土钉墙支护技术在深基坑支护施工中的实践[J].安徽建筑,2016,23(01):150-153.
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