基坑土钉支护技术规程 浅谈深基坑工程土钉支护质量控制

　　【摘要】随着现代高层建筑的日益发展，人们对地下空间的开发利用更加广泛，深基坑的施工已经越来越来普遍，地下车库，地下商场等在城市中随处可见，出现了深基坑施工工程。 　　【关键词】基坑降水;土方开挖;土钉支护;基坑监测
　　
　　通常深基坑是指开挖深度超过5米或地下室三层以上，或深度虽未超过5米，但地质和周围环境及地下管线极其复杂的工程。基坑施工本身涉及地质与水文条件，基础类型，基坑开挖深度，降排水条件，周边环境，基坑周边荷载，施工季节，支护结构，使用期限等因素。基坑支护施工监理的关键是基坑的稳定性，地面变形及地下水的控制，防止基坑隆起，管涌与流沙等险情，并要根据地质变化实时地调整支护方案。
　　1.深基坑支护的基本要求是
　　1.1技术先进，结构简单，受力合理，确保基坑围护体系能起到挡土作用。使基坑四周边坡保持稳定。
　　1.2确保基坑四周相邻建筑，地下管线道路的安全。在基坑土方开挖及地下工程施工期间，不 因土体的变形，沉陷，坍塌或位移而受到危害。
　　1.3通过排水，降水，截水等措施，使基坑施工在地下水位以下进行。
　　1.4经济上合理，保护环境，保证施工安全。
　　2.施工前的准备工作
　　2.1熟悉土钉锚杆墙支护设计技术要求和施工图，有针对性的学习设计文件，规范，规程，合同建设管理文件中对本分项工程的有关质量要求。
　　2.2了解周边管线及建筑（构筑）物情况，地下管线及埋深，熟悉地下水文情况。
　　2.3了解基坑开挖工程所在地的地形，地貌和地质特点，对影响边坡稳定性的关键地段，重要地层和土质要做到心中有数。
　　2.4要求基坑支护方案必须经过专家论证。由专业水平高，行业资深专家的把关，对保证工程安全，人身安全和施工质量将会起到非常大的作用。
　　3.施工中的质量控制要点
　　3.1基坑降水的控制
　　在地下水位较高的地区开挖基坑，土的含水层被破坏，地下水会不断渗入基坑，雨季施工时，地面水也会流入基坑，为保证施工的正常进行，防止边坡失稳和地基承载力的下降，必须做好将降排水工作。
　　在选择地下水的处理方式时，要根据工程地质和水文条件及周围环境，决定采取降水还是防渗措施，以免引起地面沉降，给周边建筑及管线造成破坏。
　　降水井施工中，降水井的质量对降水效果的影响很大。井深，管井和管的质量必须进行量测，并必须控制井位的垂直度，防止偏斜，下井管时可采取沿管长分段设定位器的办法保持垂直度。在打每个井点之前要先人工挖至少两米，确保地下无任何线缆及各类管线，轻型井点钻孔直径不小于300mm，管井井点的钻孔直径不小于500mm， 钻孔完毕后应立即测量深度，钻孔深度应比设计井点管埋深大0．5米---1．0米，以保证井点管下至预埋深度。
　　3.2土方开挖的控制要点
　　基坑的开挖过程就是原状土的平衡被破坏，相应的会伴随着边坡土体的变形，基坑自身和相邻区域的变形也产生，导致了基坑开挖的风险和事故。开挖土方是风险很大的施工，而且风险随着开挖的进展不断加大，因此在开挖前就要作好监测的工作。基坑开挖能否利用好现场的条件进行有效的组织管理和计划安排对施工的质量，安全，进度，造价都起着非常大的影响。基坑开挖的基本原则：开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖。土方开挖必须严格按照设计方案及经过批准的施工组织设计进行，严禁在施工中任意更改方案，盲目施工。
　　由于基坑面积较大，基坑开挖时，必须分层分段开挖，分层分段支护，开挖时须配合土钉或锚杆的分步开挖，基坑中间大量土方则可以2-3步的速度超挖，（或分5-6步挖至槽底），每步挖深不宜大于3米。在软弱地基坑开挖施工中，应适当减少每步开挖土方的空间尺寸，并减少每步开挖后未支撑前基坑暴露时间，基坑底面暴露时间过长也会导致基坑的事故发生。
　　基坑边壁严禁出现超挖或边壁土体松动，如有异常应采取措施放慢施工速度，待恢复正常后继续施工。基坑边壁采用人工进行切削清坡，以保证边坡的平整度，开挖最后一步土方时应由测量人员测量标高，预留300m厚土方由人工配合挖土清除。
　　基坑开挖后要加强现场管理，各类土方开挖机械停放位置必须严格按照设计要求和施工组织设计的要求与基坑保持距离，防止支护所受荷载过大，造成支护变形较大；防止开挖过程中挖土机械碰撞支撑系统，锚固系统，造成支锚体系和支护结构之间的连接破坏，产生 事故隐患。
　　3.3土钉支护的施工质量控制要点
　　土钉支护的工作原理是通过土钉与土体的相互作用，使加固的边坡成为具有整体性和稳定性的土体，土钉的受力模式非常复杂，在土体变形过程中，既受拉力又受弯，因此保证土钉的设计强度和满足设计抗拉拔力就显得尤为重要。
　　A土钉成孔前按设计要求在作业面上定出孔位并做标记和编号。
　　B施工中要求成孔工人在每个孔口标明实际深度，待监理测量钻机钻杆上余尺达到孔深，并根据钻机总长计算孔深，符合要求后方可同意终孔。
　　C.浆液的水灰比严格按设计要求控制，外加剂品种及掺量也要按设计要求并经试验确定。浆液要搅拌均匀，随拌随用，对于每天注浆要按设计要求制作试块，注浆采用重力方法进行就以注满为止，在初凝前补浆1-2次。
　　D.对于土钉拉拔力的确认，除了控制好注浆量和注浆力外，最关键的是要进行拉拔试验，试验应由有资质的第三方进行，试验土钉采取随机方式抽取，保证能够满足设计要求的抗拉拔力。
　　E.土钉端部的井字衬垫，钢筋网片及连接钢筋相互间应可靠连接，井字衬垫应压在钢筋网片上，并压住连系钢筋。
　　F喷射混凝土面层施工质量，主要是确保混凝土喷射的厚度达到设计的要求。现场搅拌的喷射混凝土应挂标牌标示混凝土配比，，喷射混凝土垂直作业面尽量从底部逐步向上施喷，保证混凝土厚度，并按规范要求留置试块。在边壁上打入短的钢筋段做标记，在钢筋部位先喷填钢筋后方，再喷射前方，防止在钢筋背面出现空隙；一次喷射厚度约为30-50mm。
　　3.4深基坑的监测
　　在深基坑的施工中，特别是在复杂或周围环境恶劣的基坑工程中，对工程地质和周围环境勘察的不详都会导致工程设计施工中的不确定因素而最终导致工程事故的发生，因此对深基坑工程的监测是十分必要的。对于一个具体工程，监测项目应根据其具体的特点来确定，主要取决于工程的规模、重要性程度、地质条件等。确定监测内容的原则是监测简单易行、结果可靠、成本低，便于施工实施，监测元件要能尽量靠近工作面安设。位移监测是最直接易行的，应作为施工监测的重要项目。
　　土方开前必须制定有效的监测方案，基坑工程监测方案的制订应充分满足如下内容；1）监测内容的确定；2)监测方法和仪器的确定，监测元件量程、监测精度的确定；3)施测部位和测点布置的确定；4)监测期限和频率的确定；5)预警值及报警制度等实施计划的制定。监测方案除包括上述内容外，还需将工程场地地质条件、基坑围护设计和施工方案，以及基坑工程相邻环境等的调查做简明的叙述。
　　深基坑监测的主要内容有：维护结构的竖向位移与水平位移，基坑土体的滑动，支撑的内力和锚杆的拉力，邻近建筑物，道路，地下管线的变形，地下水位和孔隙水压力，坑底隆起等。监测重点是周围环境变化及基坑的变形，绘制基坑变形曲线图。
　　4.结束语
　　深基坑的施工虽然不是工程主体的施工，但它是保证主体施工顺利进行的一项非常重要的措施，其施工的质量，工期，安全也影响和制约着主体工程整体控制目标的实现，因此，在控制施工质量要点的同时，还要坚决执行各种监理制度，如见证制度，旁证制度，做好隐蔽工程验收等，同时加强施工中各单位紧密配合，各工序合理安排，减少基坑裸露时间，基坑开挖完成后应尽快由建设单位组织勘察，设计，质检，监理，施工等部门验槽，及早开始地下结构工程的施工。■