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摘要:近年来,我国的建筑工程建设有了很大进展,对土钉墙的应用也越来越广泛。随着建筑业的快速发展,基坑深度的不断增加,施工风险也不断提升。施工中应采用有效的基坑支护技术,有利于避免安全事故的发生,确保工程项目的施工安全和质量。本文就土钉墙施工及其质量控制措施进行研究,希望能为后续类似工程提供一定的参考。
关键词:土钉墙;预应力锚索;深基坑支护;质量问题
引言
随着建筑领域的不断发展,作为现代建筑工程核心作业内容的深基坑支护施工技术愈加成熟。其中土钉墙支护施工技术具有明显的优势,已被广泛运用于建筑工程。在具体施工作业时,通过细长杆件加固深基坑土体,让混凝土与深基坑土体形成完整的支护体系,可显著降低工程成本,而且整个作业流程操作更加快捷简便。
1土钉墙支护技术
1.1前期勘察
施工人员在正式施工之前应加强施工图纸的分析,对施工方案细节进行审查,了解施工现场管线及障碍物的分布情况,在此基础上开展后续的基坑土钉支护、土方开挖、竣工验收等环节。
1.2喷射第一道面层
在完成开挖作业之后,应立即对边壁进行修正,待边壁的坡度和平整度满足要求之后,立即喷射一层薄混凝土或砂浆作为第一道面层。如果基坑边壁的地质情况较为良好,则可跳过设置该道面层。
1.3钻孔
根据地勘报告需在细沙层进行成孔,锚钉成孔宜采用履带式液压潜孔钻。土钉在成孔之前,技术人员应按照相应的孔位序号进行标注,并在钻机进行成孔作业时做好有效记录,根据取出的土体了解钻进情况,有效防范事故发生。注意控制钻进过程中钻机移位,发现有较大偏差时需及时反馈调整,避免出现斜孔。
1.4灌浆和绑扎钢筋网
土钉灌浆作业时,应在常压状态下施工,灰砂比为1∶1,搅拌灌浆液时可添加适量的膨胀剂,使得深基坑土体与浆体充分融合。选择搅拌机展开造浆作业,要避免通过人工方式搅拌而影响浆液搅拌质量,并严格管控浆液的产出量,确保在浆液初凝前灌浆作业完成。灌浆作业前,委派施工人员仔细清理孔内杂物,再注入清水清理。在借助注浆泵进行灌浆作业时,设备运行速度需由高到低,当浆液从孔口溢出后,设备运行速度转换成由低到高,从孔口注入适量的浆液。整个灌浆作业阶段,浆体应停留于注浆泵的出浆孔口,以促使孔口气体全部排出。此外,灌浆阶段应重点检查水泥浆体的配合比,水灰比要符合施工要求,并按照工程文件确定灌浆压力。为保证土钉支护效果,第一次注浆结束后,间隔一段时间后进行二次补浆。整个灌浆过程中需严格控制注浆的压力、拔管速度、注浆材料配比等。绑扎钢筋网施工时,所有钢筋应处于平直状态,按照设计要求和规定绑扎,要求钢筋绑扎长度、接头错开长度应满足规定。钢筋网上每根钢筋要一一对应,搭接长度须超过30cm。若选用加强钢筋,应将土钉的弯钩与螺纹筋焊接。还需在钢筋网上安装土钉锚固装置,防止二次喷射阶段钢筋网晃动。另外,在钢筋铺设和固定钢筋网过程中,需按照设计要求焊接钢筋混凝土面层、土钉钢筋;在连接喷射混凝土面层和土钉钢筋时,可以沿着土钉长度焊上短钢筋。
1.5混凝土浇筑
在完成钢筋笼安装后,施工人员应根据施工要求选择尺寸合适的串筒并将其安装到指定位置,再借助串筒完成后续的混凝土浇筑施工。混凝土浇筑作业的施工要点包括以下几方面:(1)通常情况下,当浇筑高度≥3m时应使用串筒,要保证串筒底部和孔底之间保持一定距离,一般在2~6m间(首次埋置深度不小于1m)。(2)施工人员在进行混凝土浇筑前应控制合理的混凝土配合比,对原材料进行检查并进行坍落度试验,要控制混凝土坍落度在13~17cm范围内。本工程的坍落度试验数据为15.6cm。(3)为提高混凝土浇筑质量,施工人员还需要检测孔底积水量,确保其≤5cm,在消除不利因素后可适当加快浇筑速度,以确保混凝土浇筑对孔壁产生的压力小于渗水压力。(4)在混凝土浇筑时,应确保混凝土供应的稳定性,实现供应与浇筑过程的稳定协调,与此同时还应做好混凝土振捣工作以提升浇筑密实度。值得注意的是,混凝土浇筑应一次到位,实际浇筑量应超出设计高程50cm,待混凝土达到强度要求后可凿除表面浮浆,进而可以与设计高程相适应。
1.6质检
各环节施工完后都必须进行自检和验收,严格按照喷锚施工质量标准进行质检,经监理师现场查验,各施工环节达到质量标准,验收程序完成,签字并形成记录,且养护结束后,才能开始下一层的土方开挖。
2工程质量控制要点分析
2.1对于孔径不合格的问题,施工时钻头规格必须符合设计要求
钻孔深度应较设计深50cm,钻孔时应注意检查量测钻杆长度,同时,可在钢绞线制作时仔细量测长度并编号,如钢绞线不能正常安装,亦可判定为钻孔深度不足。当发现钻孔深度不足时,应立即进行补钻。
2.2基坑坍塌
在进行基坑开挖时,土质的不稳定性可能会导致坍塌的发生,特别是当砂卵石层较厚时更容易出现这种情况。为了解决这个问题,可以采取以下几种措施:首先,可以根据土质情况减少土方开挖的深度,以减少不稳定的风险。其次,在土方开挖后立即喷射一层40~60mm厚的砂浆或混凝土,以增加土壤的稳定性,并进行土钉施工。此外,如果不稳定的土体已经坍塌,可以用编织袋或草袋装土填充并进行密实处理,然后再挂上钢筋网片或进行压力注浆,以保持土体的稳定性,并为下一步施工做好准备。基坑开挖过程中,应该根据实际情况采取相应的措施,包括减少土方开挖深度、喷射砂浆或混凝土、进行土钉施工、编织袋或草袋填充并密实、挂钢筋网片或进行压力注浆等。这些措施有助于提高基坑开挖的安全性和稳定性,确保施工的顺利进行。
2.3土体出水
边坡土体出水会导致土壤含水量过高、稳定性下降,为此需要认真对施工场地周围的地下管线进行有效检查,及时发现场地周围是否存在渗水漏水的现象。同时还要及时切断水源,对场地进行快速的修复。在雨季进行边坡施工时,可通过长期设置导流花管的方式,在基坑内部设置集水井,结合抽水泵将基坑内部的水快速排出。
2.4排水系统
应严格把控排水系统中管件之间的连接质量,避免发生漏水等不利情况;并在适当设置额外连接口,确保有足够数量的连接口,意外发生的时候,能够及时补井。还应出水口的位置建设沉淀池,其容量应达到1.5m3以上,以防止地下水中的泥沙沉积堵塞市政管网。
2.5基坑周围环境及围护体系变化不明朗
要随时掌握整个施工过程中基坑周边环境的变化,保证基坑施工安全,确保施工范围内及周边人、物和环境的安全。现场不仅要安排安全人员定期巡视,及时制止不安全的施工行为,还需制定监测方案,合理布设监测点,为动态设计和信息化施工提供依据,以便及时调整或修正基坑施工参数。
结语
保障基坑施工顺利进行,确保基坑稳定性和施工安全性是工程建设前期的关键任务之一。由新建阳城县职业教育中心建设项目在基坑支护施工对土钉墙支护施工技术应用可以看出,只有详细地进行地质勘察,根据场地的工程地质条件、水文地质条件、基础埋置深度及现场的情况等,科学设计土钉墙支护施工方案,并严格按照工艺流程和施工要点进行施工,才能体现出土钉墙施工技术的经济和社会价值。
参考文献
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