基坑工程是一个古老且有时代特点的系统工程，随着我国国民经济的快速增长，高层建筑业获得了迅速发展，这也就带动了施工技术的更新与发展。土钉墙支护由于具有造价低、施工简便等特点，在基坑工程中的应用越来越广泛，取得了良好的经济效益。

 

 

　　 开挖工作面→修坡→土钉成孔→安装土钉→注浆→铺设、固定钢筋网→喷射混凝土面层

 

 

　　 2.1施工准备

 

　　 2.1.1资质审查

 

　　 审核施工单位资质是否符合要求，人物力投入是否满足现场施工需要。

 

　　 2.1.2材料验收

 

　　 审查各项材料的出厂合格证和材质检验报告是否符合要求，材质报告与现场实物是否相符。对于混凝土，要求施工单位提供实验室“配合比通知单”。对进场的水泥、钢筋等材料实行见证取样送检。

 

　　 2.1.3施工设备、机具验收

 

　　 审查成孔、注浆设备、混凝土喷射机具等是否符合设计及现场施工要求。对于设计要求采用“干钻法”施工的，应严禁“水钻”成孔设备进场；对于注浆泵等设备，要求设备上设置可靠有效的压力表，且压力表量程要满足现场施工需要。

 

　　 2.2施工阶段

 

　　 2.2.1开挖、修坡

 

　　 开挖和修坡应自上而下、分层分段进行，每层开挖深度和长度根据设计确定，严禁超深、超长开挖土方。当用机械进行土方作业时，不得出现土体松动，基坑的边壁应用铁锹等进行切削清坡，以保证边坡平整并符合设计规定的坡度。为防止裸露土体塌陷，应减开挖土体的暴露时间，一般不应超过24h。在上层土钉和喷射混凝土面层达到设计强度的70%（通过试块强度确定）后，再进行下一层土方开挖。开挖和修坡时，基坑周边应严禁超堆荷载。

 

　　 2.2.2成孔

 

　　 成孔过程中应控制以下四项设计指标。

 

　　 （1）孔位（允许偏差为+100mm）：成孔前应按设计要求定出孔位并作出标记和号，监理人员应复核孔位。

 

　　 （2）孔径（允许偏差为+5mm）：可通过钻孔设备的钻头直径控制。

 

　　 （3）孔深（允许偏差为+50mm）：孔深直接决定土钉的长度，而土钉越长，土体位移就越小，土钉支护的效果就越好，监理人员必须予以严格控制。

 

　　 （4）成孔倾角偏差（允许偏差为+5%）：土钉成孔的倾角最佳值在学术界并无一致的定论，规范上也没有具体的取值规定，只明确了在设计要求下的允许偏差，设计上一般会在5°～20°内选值。但一般认为，在土钉较短时，相对于水平设置的土钉而言，具有向下一定角度的土钉可以使土钉拉力增大，有利于土体的稳定，且方便施工。因此，监理按规范要求控制施工单位的成孔倾角是很有必要的。

 

　　 《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）第14.2.8条规定：当水钻成孔时可能诱发边坡和周围环境变形过大时，应采用无水成孔法。近些年来，在探索基坑坍塌事故发生的原因时，其中很多都是因水的影响。因此，在施工过程中，要根据工程地质的水文条件和施工现场周围的环境，制定出防漏、防透、防灌及排水措施，雨期施工还应防止雨水流人孔内。主要原因包括：①对于土层边坡而言，“水钻”法可能会恶化边坡土体的工程地质条件；②土的含水量增加会降低土钉和土体之间的界面粘结强度，而界面粘结强度是土钉能够起到加固和锚固作用的基础；③钻孔内有积水，将妨碍土钉插入。

 

　　 2.2.3安装土钉

 

　　 （1）督促施工单位将所有土钉钢筋进行防腐处理，杆件要全长防锈，刷防锈漆。

 

　　 （2）所有土钉根据设计要求沿钉长方向设置定位支架，以保证钢筋处于钻孔的中心部位，支架可采用钢筋或塑料件。

 

　　 （3）为防止出现孔中局部渗水、塌孔或掉落松土影响土钉置入，应督促施工单位成孔后及时置入土钉钢筋。

 

　　 （4）土钉置入时，监理人员应现场监督执行，防止施工单位擅自缩短土钉长度，降低支护工程质量标准。

 

　　 2.2.4注浆

 

　　 注浆阶段，监理人员应重点控制以下方面：

 

　　 （1）审查浆体材料（水泥浆或水泥砂浆）及配比是否符合设计要求。

 

　　 a.浆体制作应落实“挂牌”（“配合比”牌）施工；

 

　　 b.应督促施工单位按要求设置“磅秤”，并随时检查施工人员是否按配合比要求制作；

 

　　 c.使用水泥砂浆注浆的，应留置70×70×70（mm）的立方体试块经标准养护后测定，每批至少留取3组（每组3块），得出3d和28d强度；

 

　　 由于浆体的配合比浆体强度、注浆密实度和施工的顺利进行有着直接影响。若水灰比过小，可注性较差，且容易堵管，影响注浆作业的进行；若水灰比过大，注浆管插入后，浆体易往外流淌，造成孔内注浆不满，直接降低支护工程的质量。

 

　　 （2）督促施工单位控制注浆压力。

 

　　 a.注浆压力一般在设计文件里予以注明，监理人员需依据设计，要求施工单位严格按要求控制注浆压力；

 

　　 b.注浆压力的检查可以通过注浆泵上的压力表进行，注浆时压力表指针应在要求的注浆压力范围内摆动；

 

　　 c.注浆时应采用底部注浆方式，注浆导管底部先插入孔底250mm～500mm处，在注浆同时将导管以匀速缓慢撤出，以防止拔管过快导致孔内浆体脱节；

 

　　 d.第一次注浆后，对于土钉支护，应进行二次补浆，以确保注浆密实度。

 

　　 钻孔注浆的饱满度，是确保土钉支护工程质量的关键，为确保土钉全长被足够饱满的浆体所握裹，监理人员应对注浆过程实行全过程旁站监理。旁站要点包括：注浆压力的控制、注浆量、拔管是否匀速、注浆材料和配比等。

 

　　 2.2.5铺设、固定钢筋网

 

　　 土钉墙支护面层内的钢筋网片规格和设置方式会在设计文件内明确，监理人员应控制以下内容：

 

　　 （1）钢筋规格、网格尺寸、搭接长度等是否符合设计要求；

 

　　 （2）钢筋网片保护层厚度是否符合要求（不应小于2cm）；

 

　　 （3）钢筋网片是否与土钉连接，应按图纸设计将土钉钢筋与钢筋混凝土面层内钢筋焊接，对于土钉钢筋和喷射混凝土面层的连接，可通过沿土钉长度方向在土钉端部两侧焊上短钢筋，并与面层内连接相邻土钉端部的通长加强筋相互焊接；

 

　　 （4）当土钉端部通过螺纹、螺母、垫板与面层连接时，要在钉端约600mm～800mm的长度段内，用塑料包裹土钉钢筋表面使之成为自由端，以便喷射混凝土凝固后拧紧螺母。

 

 

　　 3.1检查面层混凝土配合比及强度等级（不得低于C20）是否符合设计要求。

 

　　 3.2督促施工单位在边壁面上垂直打入短的钢筋段作为厚度标志；当面层厚度超过100mm时，应分两次喷射，每次喷射厚度宜为50mm～70mm，以防止喷层过厚引发坠落或影响喷射混凝土的粘结力与凝聚力。

 

　　 3.3喷射顺序应自下而上，以免松散的回弹物料沾污尚未喷射的壁面。同时，还能起到下部喷层对上部喷层的支托作用，可减少或防止喷层的脱落和坠落。

 

　　 3.4混凝土喷射终凝2h后，根据当时条件，应督促施工单位连续喷水养护5d～7d。

 

　　 3.5应督促施工单位制作混凝土试块，具体方法为：将边长为100mm的立方体试块试模底面紧贴边壁，并喷入混凝土，每批至少留取3组（每组3块）试件。

 

　　 3.6喷射混凝土面层宜插入基坑底部以下20cm，在基坑顶部也宜设置宽度为1m～2m的喷射混凝土护顶，起到防水和保护支护结构的作用。

 

　　 为确保喷射混凝土质量，监理人员应对其过程实行旁站监理。旁站要点包括：施工机具、喷射方式、喷射时间、喷射量、喷射厚度是否符合要求、混凝土试块制作情况。混凝土喷射层的厚度，是评价土钉墙支护工程质量的主要项目之一，实际工程中，往往发生因喷层过薄而引起混凝土开裂或剥落现象。

 

 

　　 鉴于水对土钉墙支护的不利作用，监理人员应严格按照设计要求控制排水管的规格、插入土体长度、水平和垂直间距。为排除积聚在基坑内的渗水或雨水，应在基坑底设置排水沟和集水坑，坑内积水应及时抽出。同时，我们要强化对各种危及支护安全的水害来源（如场地周边生产排水、生活排水、化粪池漏水，因开挖后土体变形造成管道漏水等）进行仔细观察，发现不利因素，应及时处理。

 

 

　　 土钉墙施工完成后，监理单位应督促施工单位委托有资质的检测单位对以下项目进行检测。

 

　　 5.1土钉的抗拉拔试验：土钉墙支护工程必须进行土钉的现场抗拉拔试，以检测其承载力，同一条件下，试验数量不应少于土钉总数的1%，且不应少于3根。

 

　　 5.2墙面喷射混凝土厚度：应采用钻孔法进行检测，钻孔数应每100m2墙面积一组，且每组不应少于3点。

 

 

　　总之，我们只有将先进的施工技术方案与施工全过程的安全管理工作相结合才能很好的做好质量控制工作，从而大大降低了安全风险，获得安全保障。