土钉墙支护技术的施工质量管理控制

张淑红

秦皇岛秦星工程项目管理有限公司，河北秦皇岛 066000

0 引言

土钉墙支护法，是最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度，变土体荷载为支护结构体系的部分，在边坡的一定范围内形成一个加固区。土钉的注浆使其内固段固于滑移面之外的土体内部，其外固端同喷网面层联为一体，可把边壁不稳定的倾向转移到内固段及其附近消除。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应力分布。所以，要避免质量问题，应对施工全过程跟踪控制。本文主要通过对论述的土钉墙施工工艺、土钉施工质量要求、喷射混凝土质量要求等方面进行控制，已达到保证工程质量的目标。

1 基坑工程中土钉墙支护技术和施工工艺

土钉施工工艺流程是：测放基坑开挖边线、开挖基坑、初喷第一层面层混凝土、土钉施工、排水设施装置。

1）测放基坑开挖边线。由建设单位、监理、施工单位按施工图设计及现场情况确定基础开挖范围，测定基础轴线，并签字认可后移交施工方；

2）开挖基坑。基坑开挖要配合基坑支护工作进行，分层开挖，严格按设计图纸要求的坡角进行。坡面要平整光滑，坡角达不到设计要求的则专门进行修整；

3）初喷第一层面层混凝土。每层开挖后，为使挖好的坡面不产生垮塌，需立即喷射混凝土护坡，以使表层固结。一次喷射厚度不宜小于40mm，喷射混凝土前先向边壁土层喷水润湿，喷射时应加入速凝剂以提高混凝土的凝结速度，防止混凝土坍塌。喷射混凝土终凝2h后，派人喷水养护，养护时间根据气温确定。

4） 土钉施工

（1）测放土钉位置并成孔。待第一层面层混凝土终凝后，按照设计要求测放土钉位置，土钉一般采用人工洛阳铲或锚杆钻机成孔，深度以达到设计深度为准，钻孔的孔深、孔径均应符合设计要求。钻孔与锚杆预定方位的允许偏差为1°～3°，钻孔孔口必须设有平整、牢固的承压垫座，承压垫座的几何尺寸、结构强度必须满足设计要求，承压面与锚孔轴线垂直；

（2）加工及安放土钉。根据设计及规范要求进行土钉制作，所用钢筋有出厂合格证，原材料报告同时必须进行复试，合格后方可使用，锚孔完成后，安装土钉，插入土钉钢筋前要进行清孔检查，若出现局部渗水、塌方或掉落松土应立即处理。土钉安放时应保证杆体居中，合格后准备灌注砂浆；

（3）灌注土钉砂浆。送料前必须进行每根土钉用料量的计算，确定单根土钉使用混凝土砂浆的用量，开始灌注时应有足够的砂浆储备量；

（4）锚杆机移位。灌注完成后，将锚杆机移至下一点位，开始下一土钉的施工；

（5）坡面挂网终喷细石混凝土。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定，在混凝土喷射下应不出现振动，同时应把网片钢筋与土钉钢筋牢固的焊接或采用土钉弯钩固定在一起；

（6）土钉养护。每层土钉施工完成后应进行必要保温养护，待砂浆终凝及喷射混凝土面层强度达到70%以后，方可进行下层土方开挖；

（7）排水设施的安装。水是土钉支护结构最为敏感的问题，要充分考虑土钉支护结构工作期间地表水及地下水的处理，基坑四周地表应设置明沟排水。

2 质量要求

2.1 土钉施工质量要求

土钉施工质量要求有以下几点：1）施工前，建立质量保证体系，向所有施工人员进行技术交底，层层负责，严把质量关；2）施工前必须先进行材质检验，配比试验，获得材质合格证、控制报告及配比实验结果后按要求严格施工，以保证土钉达到砂浆设计强度；3）为保证土钉质量，必须严格控制土钉位置偏差、锚孔深度、沉渣厚度；4）随时检查土钉入射角度，土钉位置准确度；5）定时清点土钉平面图，防止土钉漏打；6）注浆管宜与土钉杆体绑扎在一起，一次注浆管距孔底为250mm～500mm，二次注浆管的出浆孔进行可灌密封处理，浆体按设计配置。

2.2 喷射混凝土质量要求

喷射混凝土质量要求有以下几点：1）混凝土水泥选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于32.5MPa。混凝土细料采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细料模数大于2.5；2）混凝土应采用符合质量要求的外加剂，掺外加剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求；3）混合水中不应含有影响水泥正常凝固与硬化的有害杂质，不得使用污水及PH值小于4的酸性水和含硫酸盐量按SO4计算超过混合用水重量1%的水；4）选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量要求；5）喷射混凝土中钢筋网使用前应清除污锈，调直钢筋。钢筋网网格尺寸应符合设计要求，网格为正方形布置；6）喷射混凝土面层外观要平整，应无侵入空气、空鼓、开裂、露筋；7）根据土钉墙施工工艺要求，严格控制注浆、喷射混凝土配合比。

3 结论

土钉墙施工其本质是止水挡土以供坑内施工安全。解决了基坑边坡的强度及稳定性问题，保证施工安全。其施工周期短，与挖土同时进行，很少占用独立工期。挖土与土钉支护分层分块施工，充分发挥土体的支护作用，并在开挖后几小时内封闭，边坡位移和变形及时得到限制，提高了效率节约了工期。

[1]国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001.