钢管桩与土钉在基坑支护中的联合应用

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1、钢管桩与土钉在基坑支护中的联合应用摘要:结合住宅楼工程基坑支护的工程实践，介绍采用钢管桩与土钉复合支护的技术方法以及监测手段，说明复合土钉支护方法，具有成本低、工期短、噪音小等优点，与多种支护形式相结合能很好地解决深基坑工程支护问题。关键词:基坑支护　复合土钉　深基坑　施工技术　　******工程占地面积9755m2，建筑物主楼18层，一层地下室，主楼采用框架结构。场区内地层自上而下可分为素填土、粉质粘土、含角砾粘性土、安山岩、岩脉。从支护设计角度考虑，场地岩土层可简化为四层，各土层物理力学性质见表1。场地内地下

2、水第四系孔隙潜水主要含水层为素填土层，富水性中等，地下水位埋深1.5~3.0m，主要接受大气降水补给，向场区南侧迳流排泄。表1　土层物理力学性质指标　　　　　　　　　----------------------------------------------------------土层　层厚　容重　　饱和重　粘聚力　摩擦角　钉土摩阻力名称　　m　　kN／m3　　kN／m3　　kPa　　　º　　　kPa---------------------------------------------------------

3、-素填土　5.0　19.5　　18.0　　　2.0　　10.0　　20.0粉粘土　1.0　19.1　　19.0　　　14.0　　8.0　　25.0粉粘土　1.0　19.7　　20.0　　　20.0　10.0　　50.0强风化岩3.05　22.0　　22.0　　　10.0　40.0　　120.0-----------------------------------------------------------　2　基坑支护设计方案　　由于基坑开挖面积大，土质为软弱地基，确保已完成钻孔灌注桩不发生位移、保证地下室的

4、施工安全及周围建筑物的安全是工程支护要解决的首要问题。土钉墙支护体系是以增强边坡土体自身稳定性为机理的主动约束机制，它不仅有效地提高了土体的整体强度，而且弥补了土体抗拉、抗剪强度低的弱点，显著地提高了边坡抗变形的能力，并且在土体破坏、塌滑时，土体也不会产生突发性滑动，可为抢险和补强赢得时间，提高施工的安全性。土钉墙另一个主要特点是比较经济，设备简单、不占或少占施工场地，变形小无噪音、无污染、且施工周期相对较短。　　工程基坑决定采用土钉固化注浆支护和钢管桩联合围护方案:（1）场地内地下水类型为第四系孔隙潜水,本次支

5、护不需对地下水采取单独处理，通过泄水孔明沟排水可满足施工要求。（2）对于基坑支护，根据不同地段分别采取不同支护方案：①基坑南侧，基础开挖轴线距离建筑物较远，采用自然放坡可满足施工要求，放坡比例按照1：1考虑;②基坑东、西侧，采用土钉墙支护，土钉长度分别为6m、6m、6m、5m，采用中ø25Ⅱ级钢筋,如图1所示。③对于基坑北侧，靠临时宿舍较近，采取桩锚支护，上部2.5m土层按照1：1自然放坡，下部采用钢管桩与锚杆支护，钢管桩间距0.7m，钢管桩顶部采用混凝土梁连接，悬臂段4.2m，锚固段2.0m，如遇中风化岩石锚固

6、段可减少为0.5m。锚杆采取二桩一锚，采用ø28Ⅱ级钢筋。锚杆间距1.4m，长度9.0m，锚杆距离顶部为3.0米。④对坡面做土钉钢筋网喷浆防护，上铺ø6@50*100钢筋网，表面喷C20小碎石混凝土，平均厚度5~10cm。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图1土钉布置示意图　　图2土钉布置1-1剖面图　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图3　土钉布置2-2剖面图3　施工及质量控制3．1施工顺序　　(1)成孔。采用XY-1型工程钻机成孔，成孔直径110mm，不采用膨润土或其他悬浮泥浆做钻进护壁

7、。　　(2)置筋。土钉内的钢筋采用Ø25mm，在置筋时为保证土钉筋体在孔中的正确位置，在钢筋上每隔2~3m设一定位架。　　(3)注浆。注浆液采用1：1水泥砂浆，注浆强度等级不低于20MPa，用注浆泵进行常压注浆，注浆压力为0．4MPa；为保证土钉与周围土体紧密结合，在孔口处设置注浆塞，并采用注浆袋加压。　　(4)面层。按构造要求设计土钉墙喷射混凝土面层，其厚度为100mm，混凝土强度等级为C20，Ø6.5mm@50*100钢筋网一层，面层钢板网距坡面50mm，在土钉的端部用Ø6mm的钢筋将土钉焊接在一起，将面壁钢

8、板网与横向联系钢筋点焊在一起。最后喷射混凝土其骨料采用粗砂和圆砾，水泥用42.5MPa普通硅酸盐水泥，圆砾直径为4~6mm,水泥、圆砾、粗砂的配比关系为l：2：2。　　（5）排水措施。施工中如发现基坑壁渗水，应对渗水部位设排水孔，将水汇集于坡底排水沟内用水泵排出坑外。精度要求土钉施工长度误差为±0．2m，角度误差为±2．0º，喷射混凝土厚度误差为10mm,钢筋焊接采用J5