复合土钉墙基坑支护技术应用探析

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1、复合土钉墙基坑支护技术应用探析　　摘要：本文通过实例介绍了在基坑支护中，采用以排桩、预应力锚杆、土钉墙为要素的复合土钉墙支护体系及施工工艺。关键词：基坑排桩预应力锚杆土钉墙中图分类号：TV551.4文献标识码：A文章编号：引言复合土钉墙是是近年来在土钉墙基础上发展起来的新型支护技术。它是由普通土钉墙与一种或若干种单项轻型支护技术（或截水技术）有机组合而成的支护（截水）体系。其主要构成要素有土钉、预应力锚杆(索)、截水惟幕、微型支护桩、挂网喷射混凝土面层和原位土体等。复合土钉墙具有轻型、复合、机动灵活、针对性强、适用范围广、支护能力强的特点，可作超前支护，并兼备支护、截水等效果。复合

2、土钉墙支护技术可用于回填土、淤泥质土、黏性土、砂土、粉土等常见土层。下面就以山西万家寨引黄工程专家楼及地下停车场基坑支护为例，介绍、探讨复合土钉墙的基坑支护技术应用及施工方法。1案例工程基本概况10山西万家寨引黄工程专家楼及地下停车场基坑支护工程东西长170m，南北宽85.8m，基坑开挖深度10.7m，四周同市政道路及住宅楼相邻，地下水位埋深7.9-9m。1.1基坑地质情况基坑范围内工程地质条件如下：1.2支护方案选择根据复合土钉墙支护的应用条件，结合基坑特点及工程地质条件，基坑支护设计采用排桩（钢筋混凝土灌注桩）、加锚索（或内撑）的支护形式，桩冠梁以上采用土钉墙支护的复合土钉墙支

3、护体系,基坑降水采用坑内管井降水。1.3设计要求排桩：基坑四周采用钢筋混凝土灌注支护桩，桩径φ800-900mm,桩距1.2-1.4m,桩长13.6-19.2m,嵌固长度7.3-10.7m,桩身混凝土C30。锚杆：锚杆采用2×7φ5，φs15.2,1860级预应力锚索，一桩一锚，根据不同地段采用不同锚固长度和锁定值。锚杆位置设在-5.7m，桩间锚杆长20m，自由端5.0m,间距1.2m,锚索成孔直径150mm,采用二次注浆工艺，每米注水泥70kg,应力2MPA,锚索预应力锁定值100KN-150KN。10土钉：桩冠梁以上采用土钉支护，设计卸土高度-4.7m范围内设土钉两道，土钉长6

4、m,间距1200×1200，土钉杆体1φ18（22），面层厚100mm，喷射C20混凝土，面层局部挂φ6@200×200钢筋网片。降水井：基坑降水采用坑内管井降水，降水成孔直径600mm,成井深度18m,井管直径400mm。2复合土钉墙施工技术应用复合土钉墙的工作机理因其构成要素的复合性而具有多重性的特点:浅部土体加固与深部锚拉作用相结合;挖后支挡与超前支护相结合;局部稳定与整体稳定相结合。根据基坑支护设计方案，以下分别介绍以排桩（钢筋混凝土灌注桩）、锚杆、土钉为要素的复合土钉墙支护体系及施工工艺。2.1排桩2.1.1作用原理排桩在复合土钉墙支护系统中主要是发挥超前支护作用和深层土

5、体的稳定作用。2.1.2工艺流程:机械就位安装→十字线定桩位→埋设护筒→钻孔→清孔→安放钢筋笼→安装导管、漏斗→实测沉渣→灌注水下舱→拆除导管和漏斗→拔出护筒→打桩机械移位。2.1.3施工操作要点:①机械就位安装：要求场地平坦、夯实。②三角线定桩位埋设护筒：10挖掉孔位桩，在护筒外50-80cm处打入土中四个小栓桩，小栓桩的两条直线的交点对正孔位桩，以孔桩为圆心就地划圆作为开挖护筒坑范围，固定护筒，校正钻机主绳与十字同心。③钻孔：钻机开机前在护筒内填入适量粘土并加水，使开机就能形成泥浆护壁，防止护筒下口出现塌方。刚开钻应底冲程，慢进尺，当钻头全部进入护筒后再正常钻进。在钻进过程中，

6、如出现软硬变化的地层，应减慢钻进速度，防止出现斜孔。钻孔及抽渣过程中，要勤加压力水，并视地质情况适时调整泥浆比重。④清孔：当钻孔达到设计深度后，应及时清孔。清孔时用压缩空气喷翻泥浆，同时注入清水，被稀释的泥浆使夹杂着沉渣逐渐流出孔外。泥浆比重要求控制在1.15-1.2以内，孔底沉渣要求小于150cm。清孔后应及时验孔，验孔合格才可转入下道工序。⑤安放钢筋笼：按设计图纸进行钢筋笼加工，为控制保护层厚度，在钢筋笼主筋上加焊扁铁护正器，沿钢筋笼同一截面外围均匀布置。在运输、吊装过程中，要采取保护措施，防止钢筋笼扭曲变形。吊装入孔时要扶正、防止碰撞孔壁，吊到设计标高后用钢筋在孔口固定高程。

7、10⑥安装导管、漏斗、料斗：安装导管的基本要求是直顺，不漏气。两节导管连接时，为防止法兰会张嘴漏气，造成灌注混凝土时导管内进水，两法兰螺栓应对应拧紧。一般导管底口距孔底一般为0.40-0.60m。⑦灌注水下混凝土：水下混凝土的灌注质量，对排桩质量影响至关重要，灌注中要对塌孔引起特别重视。灌注混凝土过程中，要专人测量、记录孔内混凝土升高值，导管埋深等数据。若混凝土面升高值大于灌入量升高值，说明灌注过程中混凝土面以上有塌孔现象，这时必须对塌入混凝土面上的土方视情况抓紧时间