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【摘要】现代建筑的快捷化发展，推动了施工技术的进一步创新和研发。土钉支护技术作为建筑施工过程中不可或缺的安全保障性技术措施，是工程边坡施工护理的重要技术。基坑工程中，科学的应用土钉支护技术，能够有效提高施工质量和效果，确保基坑工程的安全性能。
【关键词】土钉支护技术;基坑施工;应用分析
现代建筑施工过程中，土钉支护技术，能有效调用土体自身的强度和自身的稳定性，是提高岩土工程稳定性和解决复杂岩土工程稳定问题的重要技术。当前工程建筑功能的现代化需求，导致很多大型基坑工程的开发，面对复杂的地质工况施工环境，为确保施工质量和安全性能，运用相关基坑支护技术进行优化和改善不良地质工况，是当前基坑工程开挖施工的保障。本文针对基坑土钉支护技术进行了阐述性分析。
一、土钉支护技术极其技术优势
土钉支护技术，又称土钉墙技术，是一种将天然土体通过钻孔、插筋、注浆设置或者直接在原土层内打入角钢、粗钢筋形成土钉，运用土钉方式作为主要受力构件来稳定土体开挖面的边坡支护技术。
土钉支护是在原位土层中敷设相对密集的土钉，并在土层边坡表面构筑钢丝网，然后喷射混凝土面层，通过原位土体、土钉和面层三者共同作用，形成类似重力式挡土结构的加固墙体，支护工程面坡边壁。土钉支护的技术原理是利用基坑边壁土体固有力学强度，将土体荷载变为支护结构体系的一部分。在土钉支护中，支护面上土钉排列密度较厚，数量众多，与周围土层共同作用，能够保持加固区土体的自身的稳定，并抵抗加固区以外的土压力的作用。喷射混凝土在高压气流的作用下高速喷向土层表面，在喷层与土层间产生嵌固效应，逐步形成全封闭支护系统，加固和预防基坑坡壁浅层坍塌、局部剥落，并起到隔水防渗作用。钢筋网可使喷层具有更好的整体性和柔性，能有效地调整喷层与土钉内的应力分布。土钉支护的的特殊控压注浆技术工艺可使被加固介质物理力学性能大为改善，其内固段深固于土体内部，外固端同喷网面层联为一体，有效增强了基坑边壁岩坡的稳固性能。
相对来说，土钉支护技术具有施工简便、成本较低，安全稳定、适用性强、灵活机动、开挖与支护作业可以同时并施等许多技术优势，在国内外边坡加固与基坑支护中得到广泛应用。
二、土钉支护技术的构造及材料
土钉支护是以土钉作为主要受力构件的边坡支护技术，它由密集的土钉群、被加固的原位土体、喷射混凝土面层和必要的防水系统共同组成。需要的结构材料主要包括：
1、钢筋网片
土钉支护技术中需要铺设钢丝网来写筒混凝土材料，进行加固边坡，要求具备相关性好、质量、尺寸适合设计标准的要求，宜采用H级或工H级钢筋，钢筋焊接使用的焊条要合格，
2、喷射混凝土拌制材料
喷射混凝土的拌制，需要质量规格达标的普通水泥，必要时采用抗硫酸水泥，所需骨料要选用粒径与含泥量合格的石料和砂料。混凝土板制过程中，可使用不影响水泥凝结硬化的拌合水及添加剂。
3、排水系統
土钉支护技术适合在没有地下水的条件下施工，应采取地表排水、内部排水以及基坑排水等恰当措施，减轻作用于土体面层上的静水压力。要在基坑支护范围内构筑排水沟和集水坑等排水体系，排除基坑内的渗水或雨水。
三、基坑土钉支护技术的施工工艺和应用
相对来说，土钉支护技术是由上而下分步修建的过程，其工艺流程通常是先进行基坑降水—开挖整坡—测量标志—初喷混凝土—钻孔作业—安设土钉—实施注浆—安设连接件—铺设钢筋网—终喷混凝土—设置排水系统等操作工序。
1、基坑开挖、进行修整坡壁
通常情况下，土钉支护应在分层开挖施工中随时支护，并按照由上到下的程序进行支护，用机械进行基坑土方开挖时，应沿水平方向分小段间隔式开挖，严禁基坑边壁出现超挖现象或人为导致坡壁土体松动，破坏挡土结构。为防止基坑边坡土体发生塌陷，要及时修正坡壁土体。
2、基坑降水、初喷薄层混凝土
在基坑土钉支护施工中，土方开挖后，要采用合理的降水与排水措施，排除基坑工程的地下水，包括土钉支护范围内的地表、内部、基坑等部位的排水，以避免基坑坡壁土体处于水分饱和状态并有效减轻静水压力。并及时安装钢筋网片，喷射薄层砂浆或混凝土，在支护面层背部应设置水平排水管，用于及时排除喷射混凝土产生的积水。
3、钻孔作业、设置土钉构件
待初喷混凝土面层凝结固化后，根据工程需求和现场工况，进行选点钻孔作业，钻孔时要有专业人员进行严格操作，保障孔位精确度，防止高低参差不齐和互相交错，并保障成孔质量。钻孔完毕后应立即安插钢筋、钢角片，角钢等相关土钉材料，以防止出现坡壁塌孔，形成基坑支护的受力型土钉构件体系。
4、注浆操作、铺设钢丝网
灌浆是基坑土钉支护施工中的一道关键工艺，必须严格工序，合理操作。注浆前要科学检测灌浆导管的密闭性和畅通性能。灌浆材料宜采用质量达标的水泥浆或水泥砂浆，要严格控制灌浆材料拌制过程中的水灰比例，保障灌浆浆液的强度等级。为防止灌浆过程中出现泌水、干缩现象，可掺加适当木质素黄酸钙，注意把握灌浆时效和灌浆压力的控制，宜采用封闭式压力灌浆和二次压力灌浆，灌浆后要根据现场工况，进行铺设编制钢筋网片，并采用焊接工艺将钢筋网与土钉构件的衔接处进行扎牢，注意控制钢筋网片的轧制密度和厚度，确保钢筋网片与坡壁岩层嵌合的整体稳固性。
5、喷射混凝土、设置排水系统
钢筋网结构铺设完毕后，检查标示面层内混凝土喷射厚度。喷射混凝土在拌制过程中必须保障水泥沙料以及骨料的粒径与强度质量达标，严格控制水灰配合比。喷射混凝土前，应对设备性能和水电进行全面检测，喷射混凝土作业，应由专业技术人员按序由上至下进行操作，控制喷射范围、射流方向，防止钢筋网背面出现空隙；为加强支护效果，在喷射混凝土中可加入早强剂，待固化后进行连续喷水养护。同时，在基坑四周构筑设置排水通道，在基坑底部设置排水沟和集水坑，及时排除积聚在基坑内的积水。
结束语
总之，土钉支护技术能有效利用土体坡壁自身的强度及稳定性，增强基坑坡壁支护的整体牢固性能，是有效解决软土性不良岩土工程稳定性的有效途径。随着现代复杂施工建筑的发展，土钉支护技术以其经济、高效的施工工艺，在基坑工程中，被广泛应用。
参考文献
[1]冯志众.土钉工作机理和土钉墙稳定性研究.西安建筑科技人学,2008
[2]白韶红.土钉支护设计中几个问题的探讨.岩土工程界,2001
【关键词】土钉支护技术;基坑施工;应用分析
现代建筑施工过程中，土钉支护技术，能有效调用土体自身的强度和自身的稳定性，是提高岩土工程稳定性和解决复杂岩土工程稳定问题的重要技术。当前工程建筑功能的现代化需求，导致很多大型基坑工程的开发，面对复杂的地质工况施工环境，为确保施工质量和安全性能，运用相关基坑支护技术进行优化和改善不良地质工况，是当前基坑工程开挖施工的保障。本文针对基坑土钉支护技术进行了阐述性分析。
一、土钉支护技术极其技术优势
土钉支护技术，又称土钉墙技术，是一种将天然土体通过钻孔、插筋、注浆设置或者直接在原土层内打入角钢、粗钢筋形成土钉，运用土钉方式作为主要受力构件来稳定土体开挖面的边坡支护技术。
土钉支护是在原位土层中敷设相对密集的土钉，并在土层边坡表面构筑钢丝网，然后喷射混凝土面层，通过原位土体、土钉和面层三者共同作用，形成类似重力式挡土结构的加固墙体，支护工程面坡边壁。土钉支护的技术原理是利用基坑边壁土体固有力学强度，将土体荷载变为支护结构体系的一部分。在土钉支护中，支护面上土钉排列密度较厚，数量众多，与周围土层共同作用，能够保持加固区土体的自身的稳定，并抵抗加固区以外的土压力的作用。喷射混凝土在高压气流的作用下高速喷向土层表面，在喷层与土层间产生嵌固效应，逐步形成全封闭支护系统，加固和预防基坑坡壁浅层坍塌、局部剥落，并起到隔水防渗作用。钢筋网可使喷层具有更好的整体性和柔性，能有效地调整喷层与土钉内的应力分布。土钉支护的的特殊控压注浆技术工艺可使被加固介质物理力学性能大为改善，其内固段深固于土体内部，外固端同喷网面层联为一体，有效增强了基坑边壁岩坡的稳固性能。
相对来说，土钉支护技术具有施工简便、成本较低，安全稳定、适用性强、灵活机动、开挖与支护作业可以同时并施等许多技术优势，在国内外边坡加固与基坑支护中得到广泛应用。
二、土钉支护技术的构造及材料
土钉支护是以土钉作为主要受力构件的边坡支护技术，它由密集的土钉群、被加固的原位土体、喷射混凝土面层和必要的防水系统共同组成。需要的结构材料主要包括：
1、钢筋网片
土钉支护技术中需要铺设钢丝网来写筒混凝土材料，进行加固边坡，要求具备相关性好、质量、尺寸适合设计标准的要求，宜采用H级或工H级钢筋，钢筋焊接使用的焊条要合格，
2、喷射混凝土拌制材料
喷射混凝土的拌制，需要质量规格达标的普通水泥，必要时采用抗硫酸水泥，所需骨料要选用粒径与含泥量合格的石料和砂料。混凝土板制过程中，可使用不影响水泥凝结硬化的拌合水及添加剂。
3、排水系統
土钉支护技术适合在没有地下水的条件下施工，应采取地表排水、内部排水以及基坑排水等恰当措施，减轻作用于土体面层上的静水压力。要在基坑支护范围内构筑排水沟和集水坑等排水体系，排除基坑内的渗水或雨水。
三、基坑土钉支护技术的施工工艺和应用
相对来说，土钉支护技术是由上而下分步修建的过程，其工艺流程通常是先进行基坑降水—开挖整坡—测量标志—初喷混凝土—钻孔作业—安设土钉—实施注浆—安设连接件—铺设钢筋网—终喷混凝土—设置排水系统等操作工序。
1、基坑开挖、进行修整坡壁
通常情况下，土钉支护应在分层开挖施工中随时支护，并按照由上到下的程序进行支护，用机械进行基坑土方开挖时，应沿水平方向分小段间隔式开挖，严禁基坑边壁出现超挖现象或人为导致坡壁土体松动，破坏挡土结构。为防止基坑边坡土体发生塌陷，要及时修正坡壁土体。
2、基坑降水、初喷薄层混凝土
在基坑土钉支护施工中，土方开挖后，要采用合理的降水与排水措施，排除基坑工程的地下水，包括土钉支护范围内的地表、内部、基坑等部位的排水，以避免基坑坡壁土体处于水分饱和状态并有效减轻静水压力。并及时安装钢筋网片，喷射薄层砂浆或混凝土，在支护面层背部应设置水平排水管，用于及时排除喷射混凝土产生的积水。
3、钻孔作业、设置土钉构件
待初喷混凝土面层凝结固化后，根据工程需求和现场工况，进行选点钻孔作业，钻孔时要有专业人员进行严格操作，保障孔位精确度，防止高低参差不齐和互相交错，并保障成孔质量。钻孔完毕后应立即安插钢筋、钢角片，角钢等相关土钉材料，以防止出现坡壁塌孔，形成基坑支护的受力型土钉构件体系。
4、注浆操作、铺设钢丝网
灌浆是基坑土钉支护施工中的一道关键工艺，必须严格工序，合理操作。注浆前要科学检测灌浆导管的密闭性和畅通性能。灌浆材料宜采用质量达标的水泥浆或水泥砂浆，要严格控制灌浆材料拌制过程中的水灰比例，保障灌浆浆液的强度等级。为防止灌浆过程中出现泌水、干缩现象，可掺加适当木质素黄酸钙，注意把握灌浆时效和灌浆压力的控制，宜采用封闭式压力灌浆和二次压力灌浆，灌浆后要根据现场工况，进行铺设编制钢筋网片，并采用焊接工艺将钢筋网与土钉构件的衔接处进行扎牢，注意控制钢筋网片的轧制密度和厚度，确保钢筋网片与坡壁岩层嵌合的整体稳固性。
5、喷射混凝土、设置排水系统
钢筋网结构铺设完毕后，检查标示面层内混凝土喷射厚度。喷射混凝土在拌制过程中必须保障水泥沙料以及骨料的粒径与强度质量达标，严格控制水灰配合比。喷射混凝土前，应对设备性能和水电进行全面检测，喷射混凝土作业，应由专业技术人员按序由上至下进行操作，控制喷射范围、射流方向，防止钢筋网背面出现空隙；为加强支护效果，在喷射混凝土中可加入早强剂，待固化后进行连续喷水养护。同时，在基坑四周构筑设置排水通道，在基坑底部设置排水沟和集水坑，及时排除积聚在基坑内的积水。
结束语
总之，土钉支护技术能有效利用土体坡壁自身的强度及稳定性，增强基坑坡壁支护的整体牢固性能，是有效解决软土性不良岩土工程稳定性的有效途径。随着现代复杂施工建筑的发展，土钉支护技术以其经济、高效的施工工艺，在基坑工程中，被广泛应用。
参考文献
[1]冯志众.土钉工作机理和土钉墙稳定性研究.西安建筑科技人学,2008
[2]白韶红.土钉支护设计中几个问题的探讨.岩土工程界,2001