江苏软土地区土基坑支护钉墙应用分析

江苏软土地区土基坑支护钉墙的应用及分析摘要：作为基坑支护中的一种支护形式---土钉墙，因其施工速度快，造价经济，施工便捷；击入式土钉可以解决填土、软土以及粉土层等难以成孔的土层，拓宽了土钉墙的使用范围；采用击入式土钉墙也是一种可靠的基坑围护结构体系。

关键词：软土地区；复合土钉墙；三级基坑；击入式土钉墙abstract: as one of the foundation pit supporting form- -the soil nailed wall, because of its construction speed is quick, cost the economy, construction is convenient; strike into the type of soil nailing can solve filling, soft soil and soil into hole to such as powder of soil layer, broaden the scope of application of the soil nailed wall; the strike into the type of soil nailing wall is also a kind of reliable pit supporting structure system.

key words: soft soil area; composite soil nailing wall; level 3 foundation pit; strike into the soil nailed wall type

中图分类号：tv551.4 文献标识码：a文章编号：

引言

随着我国社会经济的快速发展，城市化进度加快，在密集城市中心，满足日益增长的停车功能的需要，结合城市建设和开发利用地下空间已成为一种必然。在苏南地区，尤其是苏州、昆山、吴江

等地区，浅部普遍分布较为深厚的软流塑的淤泥质粉质粘土层，为地下基坑开挖带来极大困难。随着土钉墙技术的发展，采用土钉墙施工设备简单，操作方便，边开挖边支护施工便于信息化施工，施工速度快且工程造价低、经济等特点，在本地区在开挖深度不大于6.0m深基坑中围护结构中，逐渐采用土钉墙（复合土钉墙）的支护，并取的良好的结果，值得在本地区推广使用。

1、土钉墙的作用机理

土体的抗剪强度较低抗拉强度几乎为零，但土体具有一定的结构强度及整体性，土坡有保持自然稳定的能力；土钉墙通过在土体内设置一定长度和密度的土钉，与土共同作用，形成了以增强边坡稳定能力为主要目的的复合土体，是一种主动制约机制，土钉与土的相互作用，形成了能提高原状土强度和刚度的复合土体，改变了土坡的变形与破坏形式，显著提高了土坡的整体稳定性。

土钉在复合土体内的作用主要有：

1）、箍束骨架作用：土钉制约土体变形，使土钉之间形成土拱使复合土体获得了较大的承载力，并将复合土体构成一个整体。

2）、承担主要荷载作用：土钉有较高的抗拉、抗剪强度以及抗弯刚度，当土体进入塑性状态后，应力逐渐向土钉转移，延缓了复合土体塑性区的开展及开裂的出现。

3）、应力传递与扩散作用：依靠土钉与土的相互作用，土钉将所承受的荷载沿全长向周围土体扩散及向深处土体传递，使边坡应力水平大大降低，从而推迟了开裂的形成与发展。

4）、对坡面的约束作用：在坡面上设置的与土钉连成一体的钢筋混凝土面板是发挥土钉有效作用的重要组成部分，土钉使面层与土体紧密接触从而使面层有效发挥作用。

5）、加固土体作用：地层常常有裂隙发育，土钉注浆时，浆液顺着裂隙扩渗，形成网格状胶结体，增大土钉与周围土体的粘结力，也直接提高了原位土体的强度。

2、土钉墙的适用范围

按建筑基坑支护技术规程中有关规定：

1）、基坑侧壁安全等级宜为二、三级的基坑；

2）、基坑深度不宜大于12 m的基坑；苏南地区基坑深度不宜大于6 m的基坑（地区经验）

3）、当地下水位高于基坑地面时，应采取降水或截水措施

在设计中通常因为根据土钉工艺为先成孔后植入土钉体，在软土区成孔困难，设计师常为此而放弃施工土钉墙的围护结构体系。

然而根据土钉墙施工工艺，在难于成孔的软土地层，采用打入式花管土钉，即将ø48的钢管利用专门的设备直接打入土中，在钢管上按一定的规律布置直径5mm的钻孔，并焊接小角倒刺予以保护，并将带倒刺的钢管打入土中，高压注浆，从而形成土钉。这样施工速度快，使用范围拓宽，可以解决填土、软土以及粉土层等难以成孔的土层，拓宽了土钉墙的使用范围。

3、工程实例

拟建昆山沿沪产业带招商服务中心大楼工程，主楼地上8f，地

下设-1f；主楼南侧为广场，广场下设半地下室；地下室基坑平面略呈长方形，东西长106.8 m，南北宽19.4m；南侧广场基坑东西长106.8 m，南北宽62.5m；本工程位于昆山市千灯镇新北路，场地原为农田，现为开阔的空地。

本工程设计±0.000相当于85国家高程5.500m。场地自然地面标高约为0.80～1.70m（85国家高程），要求平整后场地平均标高1.50m（相对标高-4.00m）；地下室底板顶标高为-8.40m（相对标高），底板厚350㎜，垫层厚100mm，基底标高-8.85m；基底标高为-9.30m、-9.70m，基坑开挖深度为5.30m、5.70m。

4、场地土的工程特性

4.1该工程位于昆山市千灯镇新北路，场地原为农田，经回填平整，现为开阔的空地。该工程地质物理力学指标（见表1）：

4.2该场地地下水：

场地内对本工程建设有影响的地下水主要为潜水。

潜水主要赋存于浅部填土层中，填土层中富水性差；受大气降水及周边河流的侧向补给，以地面蒸发为主要排泄方式；受季节影响水位升降明显。勘探时干钻测得潜水初见水位标高为0.90～

1.45m，测得其稳定水位标高在0.41～1.20m（基本同当地河水位）。

5、基坑围护设计概况

5.1基坑围护结构方案的选型分析

根据本工程特点，结合昆山市周围地区基坑围护的工程经验，