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砂土地质条件深基坑支护技术【摘要】深基坑支护技术广泛应用于住宅和商业文化中心地下室、地铁、厂房设备基础等地下工程。郑州东部地区地质特殊，地下水水位较深，且砂层与土层夹杂出现，不利于钢板桩等常规基坑支护技术的施工。土钉墙加无砂混凝土小桩基坑支护技术，以其简易的施工工序，良好的支护能力，充分利用了土钉墙和无砂混凝土小桩的力学性能，使用价值高，在深基坑支护领域经济竞争力强。 【关键词】深基坑支护；土钉墙；无砂混凝土小桩 1. 引言 深基坑支护技术经过多年的发展，目前，在国内外有比较成熟的设计理论和施工工艺。根据不同的地质条件和施工要求，有不同的施工设计方案，在我国南部及沿海地区，多采用钢板桩支护等支护形式，而在我国中部地区，地下有砂层且砂层较厚，不利于钢板桩支护等支护形式的施工，主要采用土钉墙支护。深基坑支护广泛应用于住宅地下室、商业文化中心地下室、地铁、厂房设备基础等地下工程施工临时支护。广州风神汽车有限公司郑州工厂20万辆产能建设项目冲压车间设备基础支护工程位于郑州市国家经济开发区，该地区地质显著特点是地下水水位较深，砂层与土层夹杂出现，且气候干燥，砂层在干燥的环境中易风化而变得松散。基坑支护施工条件复杂，施工难度较大，并且基础位置靠近已建车间，施工空间有限，采用常规的基坑支护技术，无法满足施工、安全与经济的完美结合，而土钉墙加无砂混凝土小桩基坑支护技术能够解决这一难题。 图1土钉墙加无砂混凝土小桩基坑支护系统结构示意图其中①～⑥均表示土钉 2. 土钉墙加无砂混凝土小桩基坑支护设计原理 土钉墙基坑支护需要放坡，根据不同 的地质条件和基坑的深度，对放坡有着较高的要求。无砂混凝土小桩本身具有良好支挡能力，但由于桩径较小，支挡范围有限，若密布施工，则施工成本会大大提高。土钉墙加无砂混凝土小桩基坑支护充分利用了土钉墙的良好的护坡能力和无砂混凝土小桩的支挡能力，在土钉墙支护放坡不能满足需求空间的条件下，通过两者支护能力的协同作用，在安全施工的条件下，解决土钉墙支护放坡不能满足需求空间的问题（如图1所示），降低施工成本，提高经济效益。 3. 土钉墙加无砂混凝土小桩基坑支护工艺方案 本工艺采用的施工方案为：根据本工程基坑复杂的土质状况，采用随开挖随支护的方案进行施工，施工中避免超挖现象的产生。在放坡所需空间不够的位置先施工无砂混凝土小桩，待其达到设计强度的75%后，再开挖基坑，每层基坑支护完成并达到其设计强度的75%后，再进行下层土方开挖。 4. 施工工艺流程及操作要点 4.1土钉墙施工工艺流程 施工工艺流程如下（见图2）： 常规土钉墙基坑支护系统结构如图3 所示。 图2施工工艺流程图 图3常规土钉墙基坑支护系统结构示意图其中①～⑤均表示土钉 4.1.1基坑开挖和放线修坡：为保证土钉墙施工过程中边坡的稳定，基坑土方开挖要自上而下分层进行，土方开挖及基坑围护期间严禁对支护面层混凝土产生振动和碰撞，土方开挖应依据支护工况分层分段进行，分层厚度根据土质情况区别对待，对易产生流砂的土层不得大于1m，并应及时喷护，其它土层可为1～2m，分段20～25m且需预留土墩，千万不可一挖到底，随开挖随支护，跟进作业。工作面开挖出来后，要放线修整边坡，使之平整。 4.1.2钻孔：洛阳铲成孔，入射角度控制在10°～15°，铲头直径对一般土钉要求小于100mm，成孔深度超过土钉设计长度100mm。在洛阳铲不能满足成孔要求时用锚杆钻机成孔。 4.1.3土钉安装：按照设计的各排土钉的长度、直径，加工成合格的土钉。 为使土钉体处于孔的中心位置，每隔2.0m焊结一个居中支架，将土钉安放在孔内，要顺其自然，不可用重物击打。 4.1.4注浆：用注浆泵注浆，素水泥浆的水灰比为0.45～0.55。注浆采用软塑料管从孔底注浆，注满为止，每孔至少在注浆后再补浆1～2次，首先，将符合孔深要求的注浆管插入孔内（距孔底0.5～1.0m），从里向外逐步回撤注浆，达到孔口稍有溢流现象，浆液二次注浆不小于0.4MPa，即可堵口封死。 4.1.5挂钢筋网：在边坡坡面上，按设计方案要求铺上钢筋网，网筋之间用扎丝扎牢，网片之间搭接要牢固，在地表距边坡1.5m处打一排12长约0.6m、间距1.2～1.6m的短钢筋，各钢筋之间用12钢筋焊接起来，便于挂网，基坑上边缘修成比较平缓的弧面，便于雨水流过。 4.1.6焊接加强筋：在土钉端部之间用212（二级钢）钢筋焊结成网片加强筋，压住钢筋网，使土钉、钢筋网和加强筋形成一个整体。 4.1.7焊接锚头：锚头焊接2根100mm长18钢筋，使网筋与土钉紧密连结。 4.1.8喷射砼面层：采用P.042.5级水泥，机制砂、碎石为原料，碎石选