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土钉支护技术在福州软土层中的应用


□ 吴承彬 许金鼓

  摘 要:文章结合工程实例,就土钉支护技术在福州软土层基坑的应用,从工艺原理、工艺流程、施工要点、施工应急措施等技术方面进行了介绍。
  关键词:土钉;支护;软土层;基坑
  作者简介:吴承彬(1969-),男,江苏人,俞林陈建筑设计事务所,工程师,研究方向:施工设计与监理。
  
  近年来随着福州城市建设的发展,小高层、高层建筑大量涌现,多数新建筑设计有1层地下室,开挖深度一般多在室外地坪以下5-7m之间。因此大开挖深基坑工程越来越普遍,加之福州地质条件的特殊性及周围复杂的地下设施,使得放坡开挖基坑这一传统技术不再能满足现实的需要,因此,深基坑开挖与支护技术引起各方面重视,成为建筑工程界的热点问题之一,土钉支护技术因其便于基坑土方开挖以及地下室结构的施工,能够充分提供地下室的空间,施工速度快,工期较短,工程造价较低等原因得到了广泛的采用。本文以某写字楼为例,对土钉墙支护技术加以介绍,并结合施工中出现的一些问题,提出一些建议,希望能对该技术在福州地区的使用有所帮助。
  
  一、工程概况
  
  某写字楼上部为钢筋混凝土框架结构,地下室为平战结合人防地下室,平时停车,地下室层高4.25m,基坑开挖深度为6m。现场四周场地狭小,不能大开挖,施工过程中为了尽量减少对周边建筑物的影响。故护坡基本按垂直考虑,东、西、北三面坡角设为800度,需要进行基坑支护。根据地质勘察报告,该场地地下水埋深位于室外地坪以下3.2m,为浅表孔隙潜水,对混凝土无侵蚀性。基坑影响范围内的地层分布叙述如下:
  1、杂填土:灰色,土质松散,工程性能差。厚度约0-7米。
  2、粉质粘土层:褐黄色,软可塑,很湿。厚度约0~1.9米。
  3、淤泥质土层:深灰色,软可塑一流塑,饱和,厚度约0-18.6米。
  4、粉细砂层:浅灰色。稍密为主,厚度约0-24.6米。
  5、淤泥质土层:深灰色,流塑,饱和,厚度约0~18.6米。
  从地质钻探报告提供的资料,基坑开挖范围内主要分布较厚的淤泥质土层及杂填土。经验算,若采用深层水泥搅拌桩或松木桩不能满足抵抗土体压力的要求,若采用沉管灌注桩和搅拌桩相结合的方案,不但工期长,而且造价相对较高,综合比较后决定采用土钉墙支护技术。
  
  二、土钉墙支护各组成部分参数的确定及设计计算
  
  土钉墙支护技术是近三十年来在国内外发展起来的一种用于保持土体开挖时边坡稳定的支护技术,其基本原理是通过土钉对天然土体的加固并与喷射混凝土面板互相结合形成复合加固土带,使土体变荷载为支护结构。来保持开挖坡面的稳定。目前土钉支护应用最广泛的设计计算方法是极限平衡法,其缺点是无法考虑各土条对土钉提供的拉力大小以及剪阻力沿钉长的分布规律。因此要根据理论分析、数值计算和施工经验,结合土钉支护的设计原则进行土钉的设置, ......
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摘自:新世纪论丛
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