摘 要:随着社会经济的发展,城市建设的加快,进行到现在这个阶段,城市建设用地变得紧张起来。为了应对用地紧张问题,城市建设者们开始建筑高层建筑。于是,如何快速方便,经济有效的对深基坑进行围护,对高边坡的支护,就变成了高层建筑工程的关键问题。进三十年以来,人们觉得土钉喷锚符合他们的要求,于是开始大范围的使用,但是在使用的过程中也出现了很多问题,不顾条件的使用,反而会对工程造成严重的事故。所以针对这项技术,我们带来一些思考。
关键词:深基坑;土钉喷锚;应用;施工
引 言
土钉喷锚支护技术快速,方便的运用在深基坑当中,是现阶段比较应用范围广泛的一种基坑的支护技术,也是我国近阶段应对高层建筑工程的一种必不可少的建筑方式,它也有对改善土体比较好的抗拉,抗剪,变形性,稳固力的优点,并且它的施工简单快速,成本底,深受建筑商的喜爱。但是不管什么事情都是有两面性的,有优点就会有缺点的,虽然土钉喷锚技术在建筑学当中是比较科学的支护技术。但是由于我们的运用还不熟练,还有不顾条件的使用,会引起深基坑土体的一些坍塌事故,不但会延误工期,反而浪费了成本,深基坑的坍塌也对导致地表裂缝,很可能会造成更为严重的事故,造成更大的经济损失。所以我们要对土钉喷锚的施工严加防范。
1 土钉喷锚技术
土钉喷锚是一项现在应用比较广的支护技术,它在利用土体的自身力量的同时,又弥补了土体的抗拉力不好,抗剪力不好的弱点,改善了土体的变形性,提高了土体的稳定性。土钉喷锚结构是由土钉技术和喷锚技术组成的一种深基坑支护。是土钉与土体一起作力的挡土结构。土钉与土之间有固结力与摩擦力,利用土与土钉的空间结构,可以使得土体变形性提高,土体刚度也增强,形成一个自动的土体支护体系。土钉喷锚技术利用对边坡的加固,把钢筋网放于原土体内,灌入砂浆来增加锚的固结力。它对土体挡墙产生了一个锚固力,对深基坑形成了一个外支撑力。利用加固后的原土体来围护深基坑,可以使得土体更稳定。
2 土钉喷锚的施工
2.1 施工前准备
我们要在施工前先组织好人员,人员就包括管理人员和施工技术人员,在施工开始之前还要及时做报告让监理工程师审批。我们还要准备好施工设备,因为要保证施工设备的全面,不要由于缺少设备而减少工序,到时候临时没有设备还得再准备,耽误施工时间,延误工期。我们还要准备好主要材料,材料的准备也是关键,制定好材料的采购计划,我们在准备材料的时候要保证材料的质量,因为材料的质量决定了建筑工程的质量。还有一点是要准备检测的仪器,对于深基坑土钉喷锚的施工中,检测是非常重要的,因为对于土地,坡面,土钉的测量是非常重要的,测量的准确才能保证围护的稳定,才能保证不发生事故,所以我们要准备好各种检测仪器,要在施工中随时检测。在施工之前,我们要按照施工进度,制作好总的施工平面图,图要做到尽量的详细,还要概括工程周边的建筑,要清楚的把障碍物也添加上去,这样才好及时的制定施工计划。我们还要在施工开始之前快速的搭建好施工人员住的临时住房,以便施工尽快开始,除了住房之外,我们还要搭建施工管理人员的办公室,食堂等生活设施,让施工人员无后顾之忧,能安心工作。还要再施工之前做好场地清理,清理好施工现场的障碍物。才能减小施工的难度系数。
2.2 挖土方以及修边坡
我们在开始挖土方的时候要逐层开挖,要边挖边支护,不可先挖完再支护,会使得挖开的土固定性差,很可能就做了无用功,边挖边支护还可以保持土体的刚度,减少对周边土体的拉动导致不稳定引发事故。进行土钉喷锚支护之前,还要先修整边坡,因为修整边坡的工作比较细致,所以要人工进行修整,就要要求小心细致,在修整好边坡之后,然后再用挖掘机开挖土体,在挖掘机开挖的时候还要离边坡线远一点,因为避免把已经修整好的边坡线再弄得不稳固,所以我们要避免拉动修整好的原状土。还有用挖掘机挖一次不要挖太深,要控制在边坡线一米以内。
2.3 喷混凝土
每次开挖之后都要对挖开的土体进行支护,在支护之前还要清理虚土,清理干净之后,就可以清楚的了解土体是否松动,如果土体有松动的话就修整后再喷混凝土。
2.4 钻土钉
在钻土钉的工序中,我们要按照规定,要按照事先设计好的土钉的规格来安装,不能出现土钉大小不一样,要每一个安裝与钉空大小一致的土钉,在安装的过程中还要保证水平和垂直的一致,防止土钉钻进去高低不一致,参差不齐。土钉钻进去之后就可以注浆了,在注浆过程中要从孔底开始注,注入是要先快速低压倒入,等到注浆注到溢出来之后,再低速高压慢慢倒入,直至倒满没有一点空隙。
2.5 绑扎钢筋网
在注浆之后,要绑扎钢筋网,在绑扎钢筋网的时候要求层与层用钩子连接,还要求竖钢筋和横钢筋用钢丝固定,要求绑扎坚固有力。才能保证钢筋网有韧性,加固土体。
2.6 二次喷混凝土以及喷水养护
在前面的步骤之后,就会进行隐蔽验收之后再往表面上喷一遍混凝土,在喷混凝土的过程中要注意喷的厚度要符合多设计的厚度。在支护完开挖的第一层再来打开第二层,要这样依次循环,还要记得设置排水系统,因为水渗进土体里会导致土体坍塌。再经过两天之后,要对它进行喷水养护,喷水的时间要根据气温而定的,还要再喷水的时候随时观察土地表面的潮湿度。还要因时制宜,在夏季的时候用麻袋覆盖然后在上面喷水养护,冬季的时候只用进行保湿就行了,不用多度喷水,因为冬季天冷容易冻土。
3 土钉喷锚施工注意事项
在施工的过程中要做详细的地质报告,要对土质进行多次勘测,实验,还要测量土质的含水量。要现场监控,还要检测周边的建筑的沉降情况,要保证施工工程周边的安全,才能保证施工工程的稳定性,还有对边坡进行监控,要保证边坡的稳固性,还要随时对它进行修整。还有随时记录变形性,现场地质情况。还要分析土钉喷锚支护结构的受力情况,考虑科学的结构变化,参考外部建筑的变化。必须按照设计去施工,要按规定,不可私自更改施工方案。而且当遇到不了预计情况是要因地制宜的采取不同的技术方案。
4 施工中引起事故发生的因素
4.1 地质因素
要满足整体的要求,特殊的地质部分要特殊勘探,还要对周边建筑的地质进行勘探,要采取合理的施工方案,在必要的时候还可以对土钉喷锚技术进行改进。地质因素也是事故频发的一个因素。
4.2 地下水因素
如果地下水水位比较高,土钉支护会因为地下水的原因压力增大,增大到一定程度之后会导致塌陷现象,所以我们要做好排水工作,必要的时候要改下水管道,还要制作降水井。
4.3 设计因素
要充分考虑地形,对于复杂的地形,就要求我们严密的计算,制定严密的施工方案,对变形度要严格勘探,要准确测量土钉的大小。
4.4 超挖因素
要紧随施工进程,要边挖边支护,要一层一层的挖,要严格控制每一层的深度,控制在一米到两米之间。如果先挖下去来不及支护就会导致土体的自动稳定性短,导致深基坑局部的塌落,地表裂缝,会造成更加严重的事故。
4.5 坡顶防水
边坡如果存在渗水,就会使得水往下面的土体流,导致土质含水量变大,土体的稳定性差,土钉的抗拔力也会降低,就会出现滑移现象,所以我们要做好坡顶防水工作。
5 结束语
我们来思考深基坑中的土钉喷锚技术应用归根结底是为了工程的质量,要来保证我们施工的每一处建筑都是安全稳定的,让我们的人们生活和工作都有条不紊的进行着,所以未来我们还需要对土钉喷锚技术改进,尽量减少危险与事故。
参考文献
[1]陈肇元,崔京浩.土钉支护在基坑工程中的应用(第二版)[M]北京:中国建筑工业出版社,2000.
[2]曾宪明.土钉支护设计与施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.
[3]建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)[S].
作者简介:徐以立(1980-),男,工程师,主要从事岩土工程勘察与设计工作。