土钉墙钻孔灌注桩组合基坑支护施工应用
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摘 要：本文概述了土钉墙钻孔灌注桩组合基坑支护的特点，分析了土钉墙、钻孔灌注桩、围梁制作的施工要点。
关键词：土钉墙；钻孔灌注桩；组合基坑；支护
中图分类号：TU46 文献标识码：A
本文以某污水泵站工程为例，土钉墙钻孔灌注桩组合基坑支护方法，该泵站工程主要由应急调节池、泵房、配电房和办公楼组成。配电房和办公楼为二层框架结构，位于应急调节池南侧上部。设计规模为泵站容量5万吨/日，造价1600万。应急调节池分布于全基坑区，长45m，宽30m，地埋式泵房位于池的东北部，长18m，宽14m。泵房基坑开挖深度6～10m。
一、支护特点
（1）形成复合体、显著提高边坡整体稳定性和承受边坡超载能力。（2）土钉和钻孔灌注桩可单独作业，施工效率高，周期短。（3）施工不需单独占用其他场地，对现场狭小，局部放坡困难，有相邻建筑物时尤显优越性。（4）联合支护与其他支护结构比，节约成本20%。（5）组合支护变形小，对相邻建筑影响小。（6）施工噪音、振动小，影响环境小。
二、土钉墙施工要点
1 开挖修坡
土钉墙支护应按施工方案规定的分层开挖深度按作业顺序施工，在完成上层作业面的土钉与喷射混凝土前，不得进行下层深度开挖。土方作业时严禁边壁超挖或边壁土体松动，基坑边线较长可分段开挖，开挖长度10～20m。支护分层开挖深度和施工作业顺序应保证修整后的边坡能在规定时间内保持自立并在限定时间内完成支护
2 排水系统施工
土钉墙支护宜在排除地下水条件下施工，应采取的排水措施包括地表排水，支护内部排水，及基坑排水，以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。
3 孔位布点、成孔
土钉成孔前，应按设计要求定出孔位并作出标记编号。孔位的允许偏差不大于150mm。根据经验及现场试验，一般用人工洛阳铲成孔，孔径、孔深、孔距、倾角须满足设计标准，误差符合《基坑土钉支护技术规程》要求。
4安装土钉、注浆
在直径18～32mm的Ⅱ级或Ⅲ级钢筋上设置定位架，保证钢筋处于孔中心部位，支架沿钉长间距为2～3m左右，支架的构造应不妨碍注浆时浆液的自由流动。将土钉钢筋置入孔中，可采用重力、低压或高压方法按配比将水泥浆或砂浆注入孔内。重力注浆以满孔为止，需1～2次补浆；压力注浆采用二次注浆法，在钻孔口设置止浆塞和排气孔；注浆导管应先插入孔底，以低压注浆，将导管以匀速缓慢撤出，导管出浆口应始终处在孔中浆体的表面下，保证孔中气体全部逸出。
5 编制钢筋网
喷射混凝土前，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，在混凝土喷射下应不出现振动。
6 喷混凝土面层
喷射混凝土时喷射顺序应自下而上，喷头与受喷面距离控制在0.8～1.5m内，射流方向垂直指向喷射面，在钢筋部位应先喷钢筋后方，再喷填钢筋前方，防止钢筋背面出现空隙。也可在铺设钢筋网片前初喷一次，铺设网片后再复喷，一次喷射厚度不小于40mm，喷射混凝土前应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凝结速度，防止混凝土塌落。喷射混凝土终凝后2h，连续喷水养护5～7d。
三、钻孔灌注桩施工要点
1 钻孔
钻孔前平整场地并填筑工作平台和护筒埋设。护筒顶端及工作平台高出地面0.5m，护筒底端埋深大于1.0～1.5米，护筒和工作平台应具有一定强度和稳定性。（1）钻孔灌注桩护筒埋设时，先在整平夯实的工作平台上按设计桩位定出桩位中心，用十字垂线固定延长护桩，各方向延长护桩不少于两桩。（2）护筒采用0.5～0.8cm厚的钢板制作，护筒内径大于桩径20cm，护筒长度均按2m考虑加工。（3）护筒埋设采用振拔机进行，埋设好的护筒按十字垂线方向用经纬仪检查并在护筒口用红漆标点，以便随时检查钻孔偏位情况。人工挖埋时护筒底部用粘土夯实，回填土也夯实。（4）埋设好的护筒口高出地面30cm，护筒平面位置偏差不大于5cm，护筒倾斜率偏差不大于1%。钻机就位时钻机垂直对准桩位中心，支腿用垫木支撑牢固，冲击钻钻架用缆风绳将四角拉紧，保证钻机运转中孔位中心不移位。
钻孔中应保持孔内泥浆比重。
2 下吊钢筋笼
钢筋笼材质需按设计文件要求。钢筋笼制作完毕后进行钢筋笼吊放。钢筋笼的顶端应设2～4个起吊点。吊放钢筋笼入孔时应对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔。入孔后应徐徐下放，不得左右旋转。若遇阻碍应停止下放，查明原因后处理。严禁高提猛落和强制下入。钢筋笼中心与桩孔中心位置偏差应在±10mm内，钢筋笼定位标高偏差应在±50mm内。钢筋笼全部下入孔后按要求检查安放位置并记录。符合要求后将主筋点焊于孔口护筒上或用铁丝牢固绑于孔口，使钢筋笼定位；桩顶标高低于孔口时，钢筋笼上端可用悬挂器或螺杆连接加长2～4根主筋，延长至孔口定位，防止钢筋笼因自重下落或灌注混凝土时因上窜动造成错位。桩身混凝土灌注完毕，初凝后解除钢筋笼固定，使钢筋笼随同混凝土收缩，避免固结力损失。
3 混凝土灌注
导管埋入混凝土面深度为2～4m，灌注过程中导管应勤提勤拆。每隔15min将导管上下活动几次。在混凝土灌注中要始终控制导管内混凝土表面至泥浆面高度，灌注时孔内混凝土均匀缓慢上升、泥浆无剧烈翻滚。灌注混凝土施工中确保混凝土浇筑连续性。每盘混凝土间隔不大于0.5h，若有时间间隔，每隔10min小范围内上下活动导管2～3次，延长混凝土初凝时间。灌注结束后应及时养护，保持桩头湿度。
四、围梁制作施工要点
开槽挖土至设计标高后，即浇筑围护桩顶圈梁和钢筋砼内支撑。土钉墙最下排锚杆应锚入混凝土压顶梁内。压顶梁和支撑梁混凝土强度达设计强度80%后开挖下层土方。挖至设计坑底标高后，再处理承台、地梁等局部深坑。经验槽后施工混凝土垫层，对承台、地梁部分做砖胎模以减少基坑暴露时间，控制围护变形。钢构柱与底板混凝土中部交接处，焊好钢板止水片。浇筑底板、承台和地梁大体积混凝土。底板混凝土浇筑完成后，在底板与围护桩间隙用毛石砼填实，底板及换撑砼达80%设计强度后拆除支撑。
参考文献
[1]预应力锚杆以及钻孔灌注桩组合基坑支护施工概述[J].城市建设理论研究.