第３６卷第７期 ・７２・ ２ ０ １ ０年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣｒＵＲｆ ＶｏＩ．３６ Ｎｏ．７ Ｍａｒ． ２０１０ 文章编号：１００９—６８２５（２０１０）０７—００７２ ０２ 深基坑土钉墙支护施工技术 刘俊林 摘要：以中国移动阳泉分公司新建的生产楼工程为例，结合该场地水文地质条件，介绍了支护设计方案，并具体阐述了 采用土钉墙支护的施工工艺，施工监测内容，注意事项以及质量检查与验收标准，为类似工程积累了施工经验。 关键词：深基坑，土钉墙支护，施工工艺，注意事项 中图分类号：ＴＵ７５３．８ 文献标识码：Ａ 由中国移动阳泉分公司新建的生产楼工程，基坑开挖深度约 １．０ ｍ压顶。 ９．２ ｍ，基坑北邻桃南东路，西邻泉中路，东侧紧邻桃南巷，南侧 现场对已施工的土钉做锚杆抗拔试验，检验其抗拔力是否达 为富百家商城（５层），其地下室深度约６ ｍ，距基坑边约８．０ ｍ；且 到设计要求。由于本工程场地地质条件较复杂，应在第一排锚杆 该建筑物北侧（本工程基坑方向）约２ ｍ的地方与本工程自然地 施工后就进行抗拔试验（达到龄期要求后），并及时对设计提供反 坪形成错台，其地面比本工程自然地坪低约２．０ ｍ，并做过土钉支 馈信息，且试验数量不应少于３根。当抗拔力满足设计要求时再 护。经过邀请省内专家对现场进行分析，本工程采用土钉墙进行 进行大面积施工。 支护。 ３施工工艺 １）施工顺序：开挖一清理边坡一孔位布点一成孑Ｌ一安设土钉 钢筋（或钢管）一注浆一铺设钢筋网一喷射混凝土面层一开挖下 一１水文地质条件 １）根据本工程勘察报告，本支护工程可不考虑地下水影响。 ２）土质条件。 步。２）成孔：根据现场条件，选择采用机械打人式钢管进行成 根据建设单位提供的该场地岩土情况，结合本次支护设计， 孔，倾角５。～１５。，孔深允许偏差＋２００ ｍｍ／一５０ ｍｌＴｌ。３）设钉：采 可重点利用以下４层：①杂填土：杂色，由建筑和民用垃圾组成， 用似８钢管作为土钉，支架沿钉长的间距为２ ｍ～３ ｍ，支架的构 成分有混凝土块、砖块、砂浆块、灰渣、炉渣、卵石、砂类土及少量 造应不妨碍注浆时浆液的自由流动。４）注浆：成孔后应及时将土 可采用压力方法按配比将水泥浆注入孔内。注浆导 粉土、粉黏土等，含布片、塑料片、木块等有机杂物，稍湿，松散。 钉置入孔中，①杂填土层整个场地均有分布，层底埋深７，１ ｍ～８．８ ｍ，层底标 管应先插入孔底，以低压注浆，同时将导管以匀速缓慢撤出，导管 高６５７．８６－－６５９．５２，层厚７．１ ｍ～８．６ ｍ，平均厚度７．９３ ｍ。②上 的出浆口应始终处在孔中浆体的表面以下，保证孑Ｌ中气体能全部 层卵石土：褐黄、黄褐色，级配较好，一般粒径５ ＣｌＩ１～１５ ｃｒｎ，含 逸出。导管离孔口０．５ ｍ～１ ｒｎ时高压注满，并保持高压３ ｍｉｎ～ １０％的漂石，漂石粒径２５ ｃｍ，骨架颗粒含量５０％～６０％，颗粒形 ５ｍｉｎ，注满后及时封堵，让压力缓慢扩散。５）编网：采用直径 ｎｌｌｎ的圆钢编制，网眼规格为２００ ｎｑＡＴｌ×２００ ＩＴｌｒｎ，允许偏差为 状大部分呈亚圆状，颗粒排列大部分不连续，母岩成分为砂岩，微 ６．５ 风化，充填物大部分为砂类土和砾石，含少量黏性土，局部为砂类 ±１０ ｎ１ｎ１，并用６９１８－－６９２０、长度不小于２５０ ｒｎｍ．的短钢筋在钢筋 土、砾石、黏性土混合充填，充填程度一般，稍密～中密。②上层 网外与土钉头焊接锚固，编网钢筋搭接长度２００ ｍ／ｘｌ；在喷射混凝 卵石土整个场地分布，层底标高６５６．４３～６６７．２６，层底埋深 土之前，面层内的钢筋网片应牢固固定在边壁上并符合规定要求 ９．４ ｍ～１０．６ ｍ，层厚０．６ ｍ～４．３ ｍ。９号孔控制地段最薄，２号 的保护层厚度。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定，在混凝土喷 孔控制地段最厚。４号孔控制地段②上层卵石，④下层卵石之间 射下应不出现振动。６）喷射混凝土面层：喷射混凝土强度等级为 无分层地层。③ 粗砂：黄褐色，以长石、石英颗粒为主，级配良 Ｃ２０，喷射厚度８０ ｍｍ～１００ ｎｌｌＴｌ。为保证喷射混凝土的厚度，可 好，含少量卵石，颗粒形状大部分呈次亚圆状，部分呈棱角状，粘 用插入土内用以固定钢筋网片的钢筋作为标志加以控制。７）预 粒含量约１５％，稍湿～湿，稍密～中密。③ 粗砂分布在１，２，３， 应力施工：以１６ａ槽钢作为锚具，锚具与混凝土面层的间隙用细 １５，５，６，８号孔控制地段，层底埋深１０．２ ｍ～１３．４ ｍ，层底标高 石混凝土填充，待注浆体强度和混凝土面层强度达到设计强度标 ６５３．０４ ｍ－－６５６．２９ ｍ，层厚０．５ ｍ～２．０ ＩＴＩ，１号孔控制地段最薄， 准值的７５％以上时施加预应力５０ ｋＮ。 ８号孔控制地段最厚。③ 粉质黏土：褐红色，土质较均匀，含少 ４施工监测 量砂粒、卵石，局部夹薄层粗砾砂，可塑，无摇振反应，稍有光滑， １）监测内容：支护结构顶部的水平位移与沉降及支护结构的 干强度中等，韧性中等。③２粉质黏土分布在７，９，１１，１２，１３号孔 变形，附近地表、路面的变形、开裂及建筑物状态观察。在该基坑 控制地段，层底埋深１１．５ ｍ～１２．７ ｍ，层底标高６６５．７０～ 支护部位设置位移及沉降观测点进行位移及沉降观测。支护期 ６５４．０６，层厚１．１ ｍ～２．６ ｍ。 问每日观测不少于２次，当变形趋于稳定，可适当减少观测次数。 基坑支护期间监测工作由支护施工单位负责，总包单位和监理参 ２支护设计 本工程采用土钉墙支护，根据该场地实际情况，支护施工分 与；支护工程竣工后继续观测工作由总包单位负责。 Ｉ区（基坑北侧、东侧、西侧）、Ⅱ区（基坑南侧）分别支护。支护利 ２）在施工开挖过程中，基坑各壁最大水平位移与当时基坑开 用机械进行成孔，采用钢管作为土钉；水泥浆注浆等级为Ｍ１５，用 挖深度之控制比值不大于０．３０％，基坑开挖边顶线２ ｍ范围外的 中６．５钢筋编网，采用６９１４～６９１６钢筋作为斜拉加强筋；面层采用 总沉降值不大于３０ Ｆｌｌ／ｎ＇。目前该工程已施工９层混凝土结构，在 Ｃ２０细石混凝土喷射而成，土钉倾角５。～１５。；基坑边沿做宽 施工过程中，经监测未发现异常。 收稿日期：２００９—１１—１０ 作者简介：刘俊林（１９７１一），男，工程师，山西四建集团有限公司，山西太原０３００２４ 第３６卷第７期 ２ ０ １ ０年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸｌ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖ０１．３６ Ｎｏ．７ Ｍａｒ．２０１０ ・７３・ 文章编号：１００９—６８２５（２０１０）０７．００７３ ０２ 双套护筒在处理深水钻孔桩穿孔中的应用 李冠东 摘要：针对深水钻孔桩施工过程常常会出现穿孔现象，造成质量和安全隐患的问题，通过对粗芦岛跨海大桥深水钻孔 桩穿孔处理的总结，指出双套护筒方法能有效处理深水钻孔桩穿孔，不仅能保证施工质量和工期，还有效的杜绝安全隐 患，降低工程成本。 关键词：双套护筒，深水钻孔桩，穿孔，应用 中图分类号：Ｕ４４３．１ 文献标识码：Ａ １ 工程概况 孔内水位高度明显下降，甚至降到正常海面以下时的现象通常称 在桩基钻进到护筒底部以下一定位置，由于停电、造 连江县粗芦岛大桥为一座跨海大桥，地处闽江口岸，位于连 为穿孔现象；孔内泥浆补充不及时使孔内泥浆比重达不到规定指 江县珀头镇东南角，东起于下塘山，西终于北山，全长５５９．５ ｍ；横 浆材料缺乏，跨闽江乌猪港进入粗芦岛，地处福州海积平原边缘地带。桥位水 标，护壁出现塌孔从而穿孔的现象通常称为反穿孔现象。穿孔现 部分因为钢护筒底偏位 深一般为８ ｍ～２４ ｍ，水面宽为４３０ ｍ，受潮汐影响较大，潮汐性 象部分是由于孑Ｌ内外压力不平衡造成的，护筒半径加大１０ ｃｍ满足不了）造成的。当孔内压力大于 质属半日潮型，潮差较大。根据测量资料统计：最高潮位４．５ ｍ， 较大（最低潮位在一２．Ｏ０ｍ，平均高潮位２．５１ ｍ，平均低潮位一１．５９ｍ， 孔外压力出现穿孔时，不会出现塌孔现象，此时筒内泥浆不断流 直到最低潮孔内外压力一样时结束（低潮时孔内水位低于海 最大潮差６．５ ｍ，最小潮差１．１４ ｍ，平均潮差４．１０ ｍ。潮流运动 失，ｍ～５ ｍ）。孔内由于泥浆的流失沉渣迅速沉淀、孔底部泥浆 形式为往复流，涨潮流速最大为１．０３ ｍ ～１．６５ ｍ／ｓ，最强潮在 面３ 比重加大。涨潮时（潮差６ ｈ）孔内水位不变，孔外水位迅速增加， 高潮前３ ｈ，落潮时流速最大为０．８２ ｍ／ｓ～１．２９ ｍ／ｓ。 在进行该桥钻孔桩基础施工中，１０号一１钻孔桩基础直径为 使钢护筒在孔外水压远大于孔内压力的情况下变形。实际施工 主要以孔内泥浆比重较大，孔外压力无法平衡孔内压力出现 １．８ ｍ，钢护筒直径为２．０ ｍ，总长２１ ｍ，入土深度３．３ ｍ（黏土）， 中，２，１２号一２钻孔桩施工中出现穿 水深１７．０ ｍ，护筒钻孔桩钻孔深度达到５３．５ ｍ时出现穿孔现象。 的穿孔现象较为突出。在１４号一２穿子Ｌ原因分析 桩基钻进过程中，钢护筒内泥浆流失较快，通常肉眼可看到 孔的原因主要是孔内泥浆比重超过了设计容许的泥浆比重，使孔 内外水头失去平衡，从而出现穿孔。１０号一１钻孔桩钢护筒埋设时 ５注意事项 量要求及材料性能的测定，均应以现行的国家标准为依据。２）注 １）支护应按分层开挖深度按作业顺序施工，上层作业面注浆 浆强度及喷射混凝土强度检验：用于注浆时的水泥浆强度用 ７ ＴＴ３ＩＴ＿Ｉ×７０．７Ⅱｌｎ１×７０．７ ｍｍ立方体试件经标准养护后测定， 结束４８ ｈ及混凝土面层喷射２４ ｈ后方可进行下一层深度的开 ７０．挖。２）当用机械进行土方作业时，严禁边壁出现超挖或造成边壁 每工作批至少留取Ｉ组（每组６块）试件，给出２８ ｄ强度，注浆强 度等级不低于１５ Ｍ ａ；喷射混凝土强度可用边长１００ ｎｑ＿ｒｎ立方体 土体松动，若基坑边线较长，可分段开挖，开挖长度２０ ｍ～３０ ｍ。 每工作批至少取１组（每组３块）试件，给出２８ ｄ ３）支护分层开挖深度和施工的作业顺序应保证修整后的裸露边 试块进行测定，坡能在规定的时间内保持自立，并在限定的时间内完成支护且应 强度，强度等级不低于Ｃ２０。３）喷射混凝土厚度检验：喷射混凝 土厚度以凿孔法为准。检查数量为每３００ ｍ２取一组，每组不少 尽量缩短边壁土体的裸露时间。４）基坑开挖过程中，应随时预备 其合格条件可定为：全部检查处厚度平均值应大于设 砂袋，如发现基坑侧壁出现变形位移大于０．３０％则应立即停止开 于３个点，挖，堆填砂袋，防止基坑继续变形，并立刻进行支护。 计厚度，最小厚度不应小于设计厚度的８Ｏ％。 参考文献： ６质量检查与验收标准 支护施工使用的水泥、钢筋、砂和碎石等原材料和成品，应按 现行有关施工验收规范和标准进行检验。 １）材料检验：支护施工所用原材料（水泥，砂石，钢筋等）的质 ［１］ 聂淼，郑玉元．贵阳某深基坑土钉支护设计研究［Ｊ］．山西 建筑，２００９，３５（３）：１２４—１２５． ［２］ＹＢ ９２５８—９７，建筑基坑工程技术规范［Ｓ］． Ｏｎ ｓｏｉｌ ｎａｉｌｉｎｇ ｗａｌｌ ｓｕｐｐｏｒｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｄｅｅｐ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｐｉｔ ＬＩＵ Ｊｕｎ－ｌｉｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ ｎｅｗｌｙ ｂｕｉｌｔ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｕｉｌＮｎｇ ｏｆ Ｙａｎｇｑｕａｎ ｂｒａｎｃｈ ｃｏｍｐａｎｙ ｏｆ ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｐａｎｙ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｈｙｄｒｏ— ｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｄｅｓｉｇｎ ｓｃｈｅｍｅ，ａｎｄ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｃｒａｆｔ，ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ，ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ，ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｈｅｃｋ ａｎｄ ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｎａｉｌｉｎｇ ｗａｌｌｓ，ｓｏ ａｓ ｔｏ ａｃｃｕｍｕｌａｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉ— ｌａｒ ｐｒｏｊｅｃｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｅｅｐ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｐｉｔ，，ｓｏｉｌ ｎａｉｌｉｎｇ ｓｕｐｐｏｒｔ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｃｒａｆｔ，ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ 收稿日期：２００９ １１－２４ 作者简介：李冠东（１９６７一），男，高级工程师，中铁三局六公司，山西晋中０３０６００
