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【摘 要】本文主要通过关于锚杆复合土钉墙应用于基坑支护中的实例，介绍复合土钉墙在杂填土及软土中围护的一些技术特点及施工组织要求。
【关键词】土钉墙；支护；要求；应用
一、引言
拟建工程位于市新城区，该楼地上28层，地下2层，地下室深度为6米，地下为车库。本项目总建筑面积38912㎡。
二、工程地质条件
根据提供的工程地质勘察报告，场地工程地质条件如下：
（1）-1层：杂填土，杂色，稍湿～很湿，成分杂乱。主要由粘性土、碎石、垃圾等组成。
-2杂填土夹素填土：灰色，稍密状（软流塑），很湿，高压缩性，主要山软塑状粉质粘土组成。
（2）-1粉质粘土：灰黄色，软～可塑状，饱和，中等压缩性。
-2粉质粘土：灰黄、褐黄色，硬～硬可塑状，饱和，中等压缩性。
（3）-1粘质粉土：灰黄色，稍密状，很湿，中等压缩性。
场地地下水埋深较浅，勘察时水位埋深为3.0～12.6M之间。
三、初始基坑支护方案
基坑边坡影响范围内的地质条件较好，上部5.0M为杂填土，下部为粉质粘土和粉土层，这样地质条件的基坑适宜采用土钉墙支护。
为确保基坑周边影响范围内建筑物、道路和管线的安全，必须严格控制基坑变形，使它的变形量约束在容许范围内。根据实际工程地质条件结合理论设计，经过基坑土压力强度理论，边坡整体稳定性分析和基坑坑壁抗隆起分析计算，初始基坑支护方案如下。
（1）注浆锚管直径4.8×3.5锚入长度1～6排分别为9、9、11、11、11、6M，纵横间距均为1M，锚入角分别为15°和20°，喷面混凝土C20，厚10CM，6.5@250*250钢筋网。
（2）锚头锁头4/16，L=150，水平及垂直方向配置各两根和一根/16加强钢筋。
四、施工组织要求
1.土钉墙支护基坑土方开挖施工要求
（1）开工前应认真编制施工组织设计，仔细安排土方开挖、出土才支护等工序，并使之密切配合，力争连续快速施工，在开挖到基底后立即构筑底板。
（2）施工前应确定基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等，并在设置后加以妥善保护。
（3）土方开挖施工应严格按设计规定的分层开挖深度和作业顺序施工，在未完成上层作业面的土钉与喷射混凝土面层以前，不得进行下一层深度的开挖，毎层开挖深度不低于同层土钉50㎝。
（4）允许在距离四周边坡8～10M的基坑中部自由开挖，但应注意与分层作业区的开挖相协调。
（5）用机械进行土方作业时，严禁边壁出现超挖或造成边避土体松动。基坑边壁宜进行人工采铲切割清坡，以保证边坡平整并符合设计规定的坡度。
（6）边坡修正后立即喷射一层（厚度3㎝）混凝土护面，并及时设置土钉、钢筋网，喷射混凝土面层。边壁土裸露时间不得超过24H。
（7）基坑在水平方向的开挖也应分段进行，分段分度控制在10～15M，允许采用分段间隔开挖，遇到易塌土体时，可缩短天挖段长度或先将作业深度上的边壁做成斜坡，待钻孔并设置土钉后再清坡。
（8）本基坑周边施工荷载按15KPA考虑，故在坑边8M范围内严禁超载堆放，以防基坑失稳。
2.土钉设置设施工要求
（1）基坑土钉采用直径48*3.5注浆花管或锚客土钉，垂直和水平间距均为1200MM。受阻处采用直径22钻孔注浆锚杆式土钉，锚入角场10°。锚管按梅花型布置，间距1.2M锚杆和锚管可相互交换。成孔时若碰到障碍物锚管位置可适当调整（如向下一定角度等）施工可根据现场实际情况采用锚杆，成孔时应尽量减少坑壁土的扰动。
（2）喷射面采用C20喷混凝土，6.5号250 250钢筋网。在土钉钢筋或锚管端部沿土钉长度方向焊上3段锁定（长5CM）钢筋，并与面层内连续相邻土钉端部的通长加强筋互相焊接，使土钉与喷射混凝土面导连接成一个整体。
（3）土钉锚管注浆采用压力注浆，一次注浆压力不小于0.5MPA，根据施工现场实际情况如需二次注浆，则注浆压力大于1.1MPA。砂浆水灰比1：0.45，425号普硅水泥，浆体中掺少量三书本胺，速凝剂应根据实际情况掺用。
（4）注浆用水泥净浆（锚客注浆）或水泥砂浆（锚杆注浆），浆液水灰比为0.45，加入适量速凝剂。浆液应搅拌均匀并立即使用。开始注浆前，中途停顿或作业完毕后须用水冲洗管路。
3.喷射混凝土面层施工要求
（1）喷射混凝土面层厚度为100MM，混凝土面层中配置双向间距均为200MM的直径6.5钢筋网，钢筋网外面配置连接相邻土钉端部的3直径12（附楼）或2直径14+1直径18（主楼）的通长加强筋。
（2）喷射混凝土前，面层内的钢筋网片用插入土中的短头钢筋固定，在混凝土喷射下不应出现振动。
（3）钢筋网片可用焊接，也可绑扎而成，网格允许偏差为±10M同，钢筋网辅设时，每边的搭接长度不应小于一个网络边长，若采用搭焊，则搭接长度不小于10d。
（4）喷射混凝土的配合比通过试验确定，粗骨料最大粒径不宜大于12MM，水灰比不宜大于0.45，加入适量减水剂和速凝剂，调节所需工作度和早强时间。喷层初凝宜小于10min，终凝宜小于30min。
（5）喷射湿凝土的顺序要求自下而上，喷头与受喷面距离控制在0.8～1.5M范围内，射流方向宜垂直指向喷射面。在钢筋部位，应先喷填钢筋后方，然后再喷填钢筋前方，要防止在钢筋背面出现空隙。
4.施工监测要求
（1）施工监测要求包括下列内容：①边壁顶部水平位移与垂直沉降量测；②地表开裂状态（位置、裂宽）的观察；③附近建筑和重要管线等设施的变形测量和裂缝观察；④基坑渗漏水和基坑内外地下水位变化量测。
（2）在支护施工阶段，每天监测不少于1～2次，在完成基坑开挖，变形趋于稳定的情况下，可适当减少监测次数。施工监测过程应持续至整个基坑回填结束，支护退出工作为止。
（3）在施工开挖过程中，基坑顶部的倾向位移与当时的开挖深度之比如超过4‰时，应密切加强观察，分析原因，并及时对支护采取加固措施。
五、结语
本工程基坑支护自2012年5月9日开始按照调整后新设计方案进行施工作业，于2012年6月19日完式，历时40天，其中经历大雨冲刷，但无一松动变形，保证了工程基础，地下室的顺利施工，自6月21日开始基础施工，至8月15日地下到顺利封顶基础支护效果极为成功，不仅保证了基础和地下室的顺利施工，并且争取了提前工期45天，由于对该工程，采用锚杆（管）复合土钉墙方案，切合工程实际其特点造价低、工期短、施工方便、可边控边施工，在技术、经济和施工进度等方面有较好的可比性和优越性。
【关键词】土钉墙；支护；要求；应用
一、引言
拟建工程位于市新城区，该楼地上28层，地下2层，地下室深度为6米，地下为车库。本项目总建筑面积38912㎡。
二、工程地质条件
根据提供的工程地质勘察报告，场地工程地质条件如下：
（1）-1层：杂填土，杂色，稍湿～很湿，成分杂乱。主要由粘性土、碎石、垃圾等组成。
-2杂填土夹素填土：灰色，稍密状（软流塑），很湿，高压缩性，主要山软塑状粉质粘土组成。
（2）-1粉质粘土：灰黄色，软～可塑状，饱和，中等压缩性。
-2粉质粘土：灰黄、褐黄色，硬～硬可塑状，饱和，中等压缩性。
（3）-1粘质粉土：灰黄色，稍密状，很湿，中等压缩性。
场地地下水埋深较浅，勘察时水位埋深为3.0～12.6M之间。
三、初始基坑支护方案
基坑边坡影响范围内的地质条件较好，上部5.0M为杂填土，下部为粉质粘土和粉土层，这样地质条件的基坑适宜采用土钉墙支护。
为确保基坑周边影响范围内建筑物、道路和管线的安全，必须严格控制基坑变形，使它的变形量约束在容许范围内。根据实际工程地质条件结合理论设计，经过基坑土压力强度理论，边坡整体稳定性分析和基坑坑壁抗隆起分析计算，初始基坑支护方案如下。
（1）注浆锚管直径4.8×3.5锚入长度1～6排分别为9、9、11、11、11、6M，纵横间距均为1M，锚入角分别为15°和20°，喷面混凝土C20，厚10CM，6.5@250*250钢筋网。
（2）锚头锁头4/16，L=150，水平及垂直方向配置各两根和一根/16加强钢筋。
四、施工组织要求
1.土钉墙支护基坑土方开挖施工要求
（1）开工前应认真编制施工组织设计，仔细安排土方开挖、出土才支护等工序，并使之密切配合，力争连续快速施工，在开挖到基底后立即构筑底板。
（2）施工前应确定基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等，并在设置后加以妥善保护。
（3）土方开挖施工应严格按设计规定的分层开挖深度和作业顺序施工，在未完成上层作业面的土钉与喷射混凝土面层以前，不得进行下一层深度的开挖，毎层开挖深度不低于同层土钉50㎝。
（4）允许在距离四周边坡8～10M的基坑中部自由开挖，但应注意与分层作业区的开挖相协调。
（5）用机械进行土方作业时，严禁边壁出现超挖或造成边避土体松动。基坑边壁宜进行人工采铲切割清坡，以保证边坡平整并符合设计规定的坡度。
（6）边坡修正后立即喷射一层（厚度3㎝）混凝土护面，并及时设置土钉、钢筋网，喷射混凝土面层。边壁土裸露时间不得超过24H。
（7）基坑在水平方向的开挖也应分段进行，分段分度控制在10～15M，允许采用分段间隔开挖，遇到易塌土体时，可缩短天挖段长度或先将作业深度上的边壁做成斜坡，待钻孔并设置土钉后再清坡。
（8）本基坑周边施工荷载按15KPA考虑，故在坑边8M范围内严禁超载堆放，以防基坑失稳。
2.土钉设置设施工要求
（1）基坑土钉采用直径48*3.5注浆花管或锚客土钉，垂直和水平间距均为1200MM。受阻处采用直径22钻孔注浆锚杆式土钉，锚入角场10°。锚管按梅花型布置，间距1.2M锚杆和锚管可相互交换。成孔时若碰到障碍物锚管位置可适当调整（如向下一定角度等）施工可根据现场实际情况采用锚杆，成孔时应尽量减少坑壁土的扰动。
（2）喷射面采用C20喷混凝土，6.5号250 250钢筋网。在土钉钢筋或锚管端部沿土钉长度方向焊上3段锁定（长5CM）钢筋，并与面层内连续相邻土钉端部的通长加强筋互相焊接，使土钉与喷射混凝土面导连接成一个整体。
（3）土钉锚管注浆采用压力注浆，一次注浆压力不小于0.5MPA，根据施工现场实际情况如需二次注浆，则注浆压力大于1.1MPA。砂浆水灰比1：0.45，425号普硅水泥，浆体中掺少量三书本胺，速凝剂应根据实际情况掺用。
（4）注浆用水泥净浆（锚客注浆）或水泥砂浆（锚杆注浆），浆液水灰比为0.45，加入适量速凝剂。浆液应搅拌均匀并立即使用。开始注浆前，中途停顿或作业完毕后须用水冲洗管路。
3.喷射混凝土面层施工要求
（1）喷射混凝土面层厚度为100MM，混凝土面层中配置双向间距均为200MM的直径6.5钢筋网，钢筋网外面配置连接相邻土钉端部的3直径12（附楼）或2直径14+1直径18（主楼）的通长加强筋。
（2）喷射混凝土前，面层内的钢筋网片用插入土中的短头钢筋固定，在混凝土喷射下不应出现振动。
（3）钢筋网片可用焊接，也可绑扎而成，网格允许偏差为±10M同，钢筋网辅设时，每边的搭接长度不应小于一个网络边长，若采用搭焊，则搭接长度不小于10d。
（4）喷射混凝土的配合比通过试验确定，粗骨料最大粒径不宜大于12MM，水灰比不宜大于0.45，加入适量减水剂和速凝剂，调节所需工作度和早强时间。喷层初凝宜小于10min，终凝宜小于30min。
（5）喷射湿凝土的顺序要求自下而上，喷头与受喷面距离控制在0.8～1.5M范围内，射流方向宜垂直指向喷射面。在钢筋部位，应先喷填钢筋后方，然后再喷填钢筋前方，要防止在钢筋背面出现空隙。
4.施工监测要求
（1）施工监测要求包括下列内容：①边壁顶部水平位移与垂直沉降量测；②地表开裂状态（位置、裂宽）的观察；③附近建筑和重要管线等设施的变形测量和裂缝观察；④基坑渗漏水和基坑内外地下水位变化量测。
（2）在支护施工阶段，每天监测不少于1～2次，在完成基坑开挖，变形趋于稳定的情况下，可适当减少监测次数。施工监测过程应持续至整个基坑回填结束，支护退出工作为止。
（3）在施工开挖过程中，基坑顶部的倾向位移与当时的开挖深度之比如超过4‰时，应密切加强观察，分析原因，并及时对支护采取加固措施。
五、结语
本工程基坑支护自2012年5月9日开始按照调整后新设计方案进行施工作业，于2012年6月19日完式，历时40天，其中经历大雨冲刷，但无一松动变形，保证了工程基础，地下室的顺利施工，自6月21日开始基础施工，至8月15日地下到顺利封顶基础支护效果极为成功，不仅保证了基础和地下室的顺利施工，并且争取了提前工期45天，由于对该工程，采用锚杆（管）复合土钉墙方案，切合工程实际其特点造价低、工期短、施工方便、可边控边施工，在技术、经济和施工进度等方面有较好的可比性和优越性。