朱 淵 張澤平

土釘墻是由天然土體通過土釘墻就地加固并與噴射混凝土面板相結合，形成一個類似重力擋墻以此來抵抗墻后的土壓力，從而保持開挖面的穩(wěn)定，這個土擋墻稱為土釘墻。土釘墻是通過鉆孔、插筋、注漿來設置的，一般稱砂漿錨桿，也可以直接打入角鋼、粗鋼筋形成土釘。土釘墻的做法與礦山加固坑道用的噴錨網(wǎng)加固巖體的做法類似，故也稱為噴錨網(wǎng)加固邊坡或噴錨網(wǎng)擋墻。

土釘墻支護有其特有的優(yōu)點:結構簡單，承載能力高，安全可靠，適用性強，工程造價低。但是也有其自身的缺點:在淤泥、松砂或砂卵石中施工困難;土體內(nèi)富含地下水的地質(zhì)中施工困難。

1 工程概況

某火車站站區(qū)位于洪積平原，地形略有起伏，總體由東南向西北傾斜，局部有黃土沖溝及黃土坎，地面海拔780 m～800 m不等。站區(qū)由六個區(qū)域組成，各個區(qū)域的自然地坪不相同。由于各個區(qū)域上的建筑面積和結構都不相同，其開挖深度也不相同，從－8.7 m～－10.05 m不等。用地范圍內(nèi)地層主要為第四系洪積新黃土，夾有粉土及砂類土，局部表層分布第四系全新人工堆積土。在勘察期間50 m深度范圍內(nèi)未見地下水。

2 工程特點

1)本工程為鐵路重點工程，開挖面積大，基坑開挖深度大于10 m，根據(jù)建設部文件規(guī)定，邊坡施工方案實施前需要經(jīng)過巖土專家論證通過后方可實施。2)深基坑周邊有施工場區(qū)運輸?shù)沫h(huán)形道路，每天運輸量較大，產(chǎn)生的震動對邊坡形成安全隱患。3)地下結構施工期間，鋼結構柱子等構件吊裝時需要在邊坡上支設吊車，邊坡穩(wěn)定尤為重要。4)注意土方開挖與基坑支護的配合，土方開挖分布高度必須與邊坡支護的進度保持一致。5)施工區(qū)域為具有濕陷性黃土的地域，基坑支護的每一個設計和施工質(zhì)量環(huán)節(jié)對其影響較大:如周圍是否存在生活管線漏水及底層的滯水等情況。

3 對土釘墻支護工程的施工管理

3.1 事前管理

1)做好圖紙會審技術交底。開工前施工方應積極主動的與設計方交換意見，交流對土釘墻施工的認識和經(jīng)驗，考慮可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題，制定預防措施。對施工過程中易出現(xiàn)質(zhì)量問題的部位和工序，如孔洞坍塌，周邊土體擾動等方面，制定具有針對性的措施。確保一旦出現(xiàn)常見質(zhì)量問題有應急措施可以實施。

2)合理選用施工機械和施工材料。結合設計圖紙，合理選用施工機械，選用的施工機械必須能夠在符合國家規(guī)范的條件下安全的完成施工任務。確定后盡快向業(yè)主提交審查報告。施工機械是現(xiàn)在土建工程的關鍵，使用不符合要求的施工機械會產(chǎn)生嚴重的安全和質(zhì)量問題。審查混凝土、鋼筋等原材料的生產(chǎn)廠家、鋼筋試樣和混凝土配比，確保原材料質(zhì)量可靠。為杜絕施工過程中的質(zhì)量和安全隱患，施工方合理選用施工機械和施工材料，排除可能的意外因素。

3)審查施工人員的資質(zhì)。制定基坑邊坡支護質(zhì)量管理體系、質(zhì)量保證體系、技術管理體系、安全保證體系，其現(xiàn)場組織機構和人員配備必須滿足施工質(zhì)量要求，確保項目經(jīng)理、技術負責人、安全員、施工員、質(zhì)量員、電工、電焊工等特殊工種人員有上崗證。

4)制定現(xiàn)場施工方案和施工措施。針對地質(zhì)條件，制定土釘墻支護工程施工方案，確保施工方案的合理性、適用性和經(jīng)濟性。施工方案應該滿足規(guī)范、規(guī)程、施工技術和質(zhì)量標準。

3.2 事中管理

3.2.1 土方開挖

站區(qū)土方開挖采用分段分層開挖。由于開挖面積大，進行分段開挖，每段15 m～20 m，進行連續(xù)作業(yè)。土方每步的開挖深度與土釘每步高度保持一致，即:第一步1.8 m～2.0 m深，以下每步1.5 m深，嚴禁超挖。邊壁嚴禁超挖，嚴禁任何情況造成邊壁土體松動?；舆叡陬A留20 cm土，采用小型機具活鐵鍬進行人工切削清坡，保證邊坡平整。施工管理人員在此項作業(yè)施工時應旁站監(jiān)督，督促施工人員在距開挖邊壁1 m處設置圍欄，并做好安全標識。認真核對施工組織設計的土方開挖指標，確保施工質(zhì)量，仔細觀察邊壁土體，發(fā)現(xiàn)土體松動或其他安全隱患時及時通知施工方，協(xié)同施工人員一起排除安全隱患。與施工人員一起協(xié)調(diào)開挖機械和運輸設備，盡量避免機械臺班閑置，造成工期和費用損失。

3.2.2 土釘施工

本工程采用洛陽鏟成孔，成孔前按照設計要求定孔位并對孔位進行編號。鉆孔完成后清理孔底，對于孔中出現(xiàn)局部滲水塌孔或掉落松土的現(xiàn)象及時處理。在土釘鋼筋上設置定位架，然后放置土釘鋼筋。土釘鋼筋入孔后，采用低壓式灌漿法注漿，注漿從孔底開始。在此作業(yè)過程中，施工管理人員在開孔前對孔位進行核查，并檢測孔距，孔距的允許偏差不大于100 mm。挖孔時旁站監(jiān)督，檢查施工方對每個孔洞的成孔記錄，認真做好每個孔的監(jiān)理記錄。土釘鋼筋入孔時檢查鋼筋位置，確保鋼筋處于鉆孔的中心位置。注漿時監(jiān)督其全過程，確?？字袣怏w全部逸出。

3.2.3 鋼筋編網(wǎng)

鋼筋網(wǎng)片用φ6.5的盤條加工而成，網(wǎng)格規(guī)格為200 mm×200 mm，允許誤差10 mm?？珊附踊蚪壴?，搭接長度不小于一個網(wǎng)格邊長。每層土釘用Ф14鋼筋設一道橫向通筋。施工管理人員檢查鋼筋網(wǎng)片編織情況，查看網(wǎng)格編織是否均勻，網(wǎng)格規(guī)格是否符合要求，在編織網(wǎng)片過程中是否擾動了邊壁土體。如果發(fā)現(xiàn)土體松動現(xiàn)象，立即通知施工人員。

3.2.4 噴射混凝土

噴射混凝土強度為C20，粗骨料最大粒徑不宜大于8 mm，水灰比不宜大于0.5，并根據(jù)情況通過添加外加劑來調(diào)節(jié)所需早強時間。分段噴射混凝土時，同一分段內(nèi)混凝土噴射順序自下而上，一次噴射厚度不宜小于40 mm。施工管理人員與施工人員一起檢查隨車票據(jù)，并做混凝土試塊。在混凝土噴射過程中觀察鋼筋網(wǎng)片的振動，振動過大時應停止噴射，檢查網(wǎng)片的焊接和網(wǎng)片與邊壁的連接。噴射時提醒施工人員注意噴頭與受噴面的距離，以0.6 m～1.0 m距離為最佳距離?；炷羾娚渫瓿珊蟾鶕?jù)當時的氣候條件采取適當?shù)酿B(yǎng)護措施。

3.2.5 基坑變形監(jiān)測

在土釘墻支護施工過程中，基坑邊坡土體應力狀態(tài)時刻在發(fā)生變化，邊坡土體和支護結構不可避免的會產(chǎn)生位移、沉降。如果變形過大，或變形速率明顯加快，超過限值，不但會影響工程質(zhì)量，還可能造成人員傷亡。所以施工管理人員要與施工人員做好土體位移觀測工作，根據(jù)觀測記錄及時調(diào)整開挖速度和支護措施，確保工程順利進行。太原南站土釘墻支護施工時，沿土釘墻坡頂布置位移觀測點，間距15 m～20 m。施工管理人員與施工人員每天監(jiān)測兩次土體位移，必要時進行連續(xù)監(jiān)測，基坑開挖完成7 d后，每天監(jiān)測一次到兩次，15 d后可每周監(jiān)測一次。

3.2.6 質(zhì)量保證措施

施工管理人員為保證施工質(zhì)量，應配合施工人員搞好以下注意事項:

1)修坡時專人進行測量，確保不吃槽。2)成孔時專人檢查成孔角度、深度和孔徑。3)土釘主筋應焊接對中支架。4)注漿時應將注漿管下至孔底1.0 m處，由里向外注漿，注意二次補漿。5)漿液攪拌必須嚴格按配比進行，不得隨意改變。水泥應不含雜質(zhì)，不用過期或受潮水泥，水泥漿體的28 d抗壓強度不小于12 MPa，水灰比為0.5。6)掛網(wǎng)時，由專人檢查網(wǎng)長、搭接及標志桿的安裝。

噴射式應嚴格執(zhí)行混凝土設計比，由專人檢查噴射厚度。

3.3 事后監(jiān)控

基坑邊坡支護工程竣工后，協(xié)同工程建設單位、施工單位有關人員和監(jiān)理人員共同按照設計要求進行工程質(zhì)量驗收，認定合格后予以簽字。驗收時需審查施工單位提供的以下資料:施工方案及施工圖，各種原材料出廠合格證及材料實驗數(shù)據(jù)報告，土方開挖方案及工程開挖記錄，土釘墻支護工程質(zhì)量檢驗記錄，設計變更報告及重大問題處理文件，支護位移、沉降及周圍地表、地物等各項監(jiān)測記錄與觀察報告。

4 結語

在現(xiàn)代工程建設項目中，尤其是在城市建設項目中，土釘墻支護以其結構簡單、適用性強等特點被廣泛的應用。但是其缺點也是比較明顯的。希望以太原南站站區(qū)土釘墻支護工程為例的監(jiān)理方案可以給予大家一些幫助，使土釘墻支護方法為國家建設發(fā)揮更大的作用。

[1]敬培成，南玉賢，于慶磊.預應力復合土釘墻在基坑工程中的應用[J].山西建筑，2011，37(4):82-83.