复合土钉支护技术在市政基坑支护工程中的应用

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年 8期   作者:张建康
[导读] 在我国社会经济不断提升的背景下,我国所涉及到的市政工程项目总量一直呈现出上升的趋势,
        张建康
        北京致远工程建设监理有限责任公司  北京  100000
        摘要:在我国社会经济不断提升的背景下,我国所涉及到的市政工程项目总量一直呈现出上升的趋势,并且其建设规模也在原来的基础上实现了进一步的拓展。复合土钉支护技术作为一种新型的深基坑支护技术,如今在市政工程项目中获得了非常广泛的应用,可以对以往市政基坑支护中存在的问题进行合理解决,从而在更大程度上提升市政工程施工质量,需要相关部门引起高度重视。
        关键词:复合土钉支护技术;市政工程;基坑支护
        1复合土钉支护施工技术
        为了探究该技术的应用,本文以某学校工程为例,总建筑面积58125m2,项目所在地区属于浅丘陵地貌,标高起伏较大,地下水位绝对标高为36.73~48.41m,正负零绝对标高49.7m,无降水措施,基坑周长约为520m,总面积约15000m2,深度1.9~15.1m,基坑支护设计为复合土钉墙,采用三轴搅拌桩、劲性微型桩以及土钉墙相结合的支护方式。该工程复合土钉墙施工流程先完成三轴搅拌桩止水帷幕施工,然后在三轴搅拌桩原位施工微型桩,最后边开挖边施工土钉墙完成复合土钉墙基坑支护施工。
1.1三轴搅拌桩施工
该工程三轴水泥土搅拌桩设计桩径为850mm,设计桩长8.5m,水泥土搅拌桩采用二喷二搅方式施工,搭接形式为套接一孔法,均采用P·O42.5普通硅酸盐水泥,水灰比不小于1.5,水泥掺量为20%,要求28d无侧限抗压强度不低于1.0MPa,施工过程中需控制好钻具下沉及提升速度,钻机钻进搅拌速度一般为0.5m/min,进入较硬土层后搅拌速度适当降低。重复搅拌提升速度一般为1.0~2.0m/min,在桩底部分重复搅拌注浆。施工时三轴搅拌机提升速度不宜过快,避免出现真空负压、孔壁塌方等现象。桩施工时,不得冲水下沉,不得出现24小时施工冷缝。
1.2微型桩施工
该工程微型直径350mm,小型地质钻成孔,采用I22b工字钢为骨架,灌入5~25mm碎石后进行2次压力注浆,碎石灌入量不小于计算值的95%,注浆材料为42.5R普硅水泥净浆,水灰比0.4~0.55,分两次注浆,第一次常压,返浆较浓后停注,6小时后第二次注浆,压力不小于2MPa。特别注意施工过程中对微型桩位做好明显标记,避免侧壁进行土钉施工时发生碰撞。
1.3土钉墙施工
施工流程:放线→开挖→修坡→土钉成孔、制作、安设、注浆→喷混凝土→钢筋网绑扎→喷混凝土。土钉墙自上而下分层施工,并及时进行喷锚网施工,待面层混凝土和水泥注浆体强度达到设计强度的70%以上时方可进行下一层开挖。每次开挖面在土钉设置处以下300mm,不得超挖。土钉采用预钻孔钢花管土钉,钢花管杆体为Φ48δ3.5钢管,用Φ130mm钻孔土钉加套管跟进,并注P·O42.5R纯水泥浆,水灰比0.45~0.55,注浆压力1~3MPa,注浆管应插至距孔底300mm处。土钉外露不小于80mm,土钉头部用2根横向加强钢筋Φ22压紧焊牢,网筋采用Φ8钢筋,网度为200×200,加强筋2Φ16@1200。钢筋网搭接长度不应小于35d,加强筋搭接应采用焊接,单面焊时焊缝10d,土钉必须与加强筋焊接牢固。


        2复合土钉支护技术在市政基坑支护施工中的应用
2.1基坑降水与排水措施
首先,在基坑开挖工作开展之前,需要在前20分钟的时间内采取降水措施,同时对于相关的工作人员而言,需要在一定的时间内对基坑内外水位观测孔进行监测[1]。在具体的监测过程中,主要是对基坑内的降水效果进行明确,保证基坑外部的水位累计可以控制在1m以内。在对大口井进行布置的过程中,需要严格按照相应的设计要求,采用两排的形式进行布置,主体结构中线位置为20口,在结构与维护结构之间,同样也需要设置一定数量的大口井。在实际的施工过程中,需要注意在周边建筑物基坑内设置大口井,同时根据实际情况对井深进行合理控制。在对降水井进行制作的过程中,其中大口井的直径为600mm水泥管,外围不存在砂布与等粒径碎石,其中透水直径应该为800mm以上。
2.2锚杆或钢花管施工
首先,在锚杆施工过程中,该工程项目第二与第三排设置了相应的土钉杆体,主要是使用了直径为20的钢筋与钢花管,然后采用交错的方式进行分布,其中孔的直径为130mm,之间的距离为2m。在土钉成孔操作过程中,主要是应用了机械成孔与泥浆护壁的形式,在对土钉钢筋进行设置时,安排了相应的支撑架,使用130mm的钻头钻进,最终孔的直径为130mm,角度为10°,当孔深已经达到了设计方案中的相关要求之后,就可以将先前设计好的土钉杆体插入到其中。其次,在钢花管施工过程中,该工程在最深的位置一共设置了八排土钉,周期其中不但要设置土钉锚杆,同时还需要完成对钢花管的设置工作。在具体的设置过程中,主要是通过空气动力锥直接击入到土体当中,最终布置出相应的梅花形状。
2.3喷射混凝土面层
在喷射混凝土施工中,主要是使用人工操作的方式来进行,保证在搅拌过程中国可以满足一定的均匀性,同时将搅拌的次数控制在三次以上。如果是在混凝土没有加入速凝剂的情况下,应该将存放的时间控制在两个小时以内,如果是在加入速凝剂的情况下,那么需要将存放的时间控制在二十分钟以内。在混凝土喷射工作开始之前,对于相关的施工人员而言,需要对机械设备、管道以及电线设备等情况进行全面检查,保证在使用性能方面可以达到相应的标准要求[2]。在对喷射机以及空压机进行选择的过程中,需要对使用性能进行严格检测。
2.4孔内注浆施工
在开展土钉注浆操作时,可以使用压力注浆的方法来进行,在这一过程中需要根据实际情况对压力进行合理控制,同时在孔口布置相应的止浆器具[3]。在进行注浆的过程中,需要将注浆管插入到孔内,保证与孔底之间的距离控制在300mm左右,然后在开展相应的注浆工作。随着注浆工作的不断推进,需要将注浆管逐渐向外拖动,等到有水泥溢出孔外之后,就证明在孔内已经注满了水泥浆。在注满水泥浆4分钟之后,然后再将注浆管全部拔出孔内。
2.5预应力锚杆施工
当施加完相应的预应力之后,这时整个立面会受到力的作用,在力的作用下可以降低台阶下土体的侧滑问题,从而能够为整个基坑的安全性与稳定性提供重要的保障。在预应力锚杆施工过程中,需要使用到相应的钢垫板,同时根据实际情况对钢垫板的长度进行合理选择,然后将钢垫板套在锚杆头与喷射混凝土面层的顶部,然后通过锚具用张拉机进行锁定[4]。在对预应力锚杆进行设置时,其自由端的长度为3m,将黄油涂抹在预应力锚杆的表面,并采用塑料胶管对预应力锚杆进行覆盖。
        结语:
综上所述,基于现代社会经济发展背景下,我国市政工程在其中发挥着非常重要的基础作用,同时市政工程施工规模也在原来的基础上实现了进一步的拓展。但是,复合土钉支护技术在应用过程中还会受到一定条件的限制,这就需要相关人员对施工现场存在的影响因素进行明确,从而才能在更大程度上提升市政工程施工安全性。
        参考文献:
[1]孙林娜,徐福宾.复合土钉墙支护技术的应用与发展[J].低温建筑技术,2019,41(11):60-63+80.
[2]马亮波.深基坑复合土钉墙边坡支护施工及监测技术[J].低碳世界,2019,9(07):296-297.
[3]韦立.深基坑工程中的复合土钉墙支护施工技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(31):112.
[4]阙玉珍.复合土钉技术在深基坑支护工程中的应用[J].四川建材,2017,43(03):69+73.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: