玻璃纤维增强复合筋(gfrp)土钉支护施工技术措施

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1、玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护施工技术措施玻璃纤维增强复合筋（GFRP）土钉支护施工技术措施1前言1．1土钉支护在深基坑施工中是常用的一种支护技术，随着我国建筑业的不断发展，深基坑施工越来越多。在日常建筑深基坑土钉支护施工中，经常会碰到土钉超出建筑规划红线，而传统的钢筋、钢管、钢索土钉对今后的地下管线或地下建筑物施工带来严重的隐患。同时这些金属类土钉不易切割清除、切割易产生火花，特别对地下天燃气管线存在较大危险。玻璃纤维增强复合筋（GFRP）作为一种新型的钢筋代用材料已在防腐工程、道路工程中成熟应用，已有专业的厂家生

2、产。玻璃纤维增强复合筋代替传统的钢筋等应用于土钉支护，因其易清除，很好地避免了今后地下管线或地下建筑物施工的隐患。1．2玻璃纤维增强复合筋是一种由玻璃纤维和树脂（如环氧树脂）、固化剂专业成型固化而成的杆件，表面形状为螺纹形（GlassFiberReinforcedPolymer，简称为GFRP筋）。它代替传统的钢筋应用于土钉支护是一种新的技术，是一种创新。玻璃纤维增强复合筋土钉支护施工工法可以减少钢筋用量，符合并响应了国家建设节能、环保和节约型社会的能源政策。1．3玻璃纤维增强复合筋土钉支护施工工法是在传统的钢筋土钉支护方法

3、上改进，结合玻璃纤维复合筋的材料特性，制定相应的施工工艺和优化设计方案、参数，通过工程应用及对玻璃纤维增强复合筋土钉在整个围护结构中的监测、总结而形成。2技术措施特点2.1本施工技术措施施工工艺操作性强、方便、快速、用料省，可以有效缩小工作面。随挖随支，可缩短工期，减少土体的扰动，提高土体的强度及稳定性，拓展了土钉支护的应用空间。2.2本技术措施在土钉施工时减少了电焊、切割作业量，有效减少电焊、切割明火动用，改善作业环境、减少电焊弧光污染。土钉锚杆损耗率小且用材环保，可以提高劳动作业安全，提高施工效率。2.3玻璃纤维增强复合

4、筋（GFRP）土钉支护紧贴围护土体，占用空间小，作业面内相对扩大了空间且不易碰撞，减少了外部施工对其影响，从而更具有安全性和可靠性。13适用范围3.1适用于一般粘性土、粉质粘土、粉土、砂土、碎石土和有一定粘性的杂填土的边坡或基坑支护。3.2本技术措施用于基坑支护时，适用于侧壁安全等级为二级、三级的基坑支护且基坑深度不宜大于12米。3.3本技术措施用于砂土边坡时，不适用于N＜10击和不均匀系数小于2的级配不良的砂土。4工艺原理4.1玻璃纤维增强复合筋土钉支护施工技术措施是在传统的土钉支护技术上加以改进，改变传统的钢筋等金属类筋

5、材，以玻璃纤维增强复合筋（GFRP筋）为筋材，根据材料特性，充分利用材料顺纤维向抗拉强度高且塑性变形小的特点，优化土钉支护设计，精心施工和有效的监测形成安全、可靠的支护体系。4.2本施工技术措施采取土中造孔、置入玻璃纤维增强复合筋筋材，并沿孔全长注浆的方法做成细长土钉杆件。以土钉作为主要受力构件，依靠土钉与土体之间的界面粘结力或摩擦力，来承受土体变形条件下产生的拉力作用，从而达到支护的目的。它由土钉群、被支护的土体和喷射混凝土护坡面层组成，见下图4.2。图4.2GFRP复合筋土钉支护工艺原理1--玻璃纤维增强复合筋土钉2--

6、喷射混凝土护面层3--土体滑裂面H--支护深度2复合筋土钉支护工艺原理1--玻璃纤维复合筋土钉2--喷射混凝土护面层3--土体滑裂面--支护深度5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程施工工艺流程见图5.1土钉设计5.2施工要点5.2.1土钉设计施工准备测量放线土方开挖修理边坡挂网注浆筋钉杆安设施工监测检查验收预应力张拉图5.1施工工艺流程图玻璃纤维增强复合筋(GFRP)土钉支护的设计可参《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012及《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001。但对以下几项作相应调整和明确：1

7、.单根土钉抗拉承载力计算应按公式5.2.1-11.35γ0Fjk≥Fuj(5.2.1-1)式中:γ0--基坑(边坡)侧壁重要性系数；Fjk--第j根土钉受拉荷载标准值；Fuj--第j根土钉受拉承载力设计值；2.单根土钉GFRP筋计算截面积可按下式5.2.1-2确定:AGj≥1.35γ0Fjk/FG,y(5.2.1-2)式中:AGj—第j根GFRP土钉计算截面积；FG,y—GFRP土钉抗拉强度设计值；33.土钉锚固体与土体极限摩阻力参数宜以现场测试结果为设计依据。土钉锚固体与土体极限摩阻力标准值取现场实测平均值的0.8倍，同时

8、应考虑地下水位和土体含水量变化的不利影响。4.土钉抗拉抗力分项系数宜取1.4,进行整体稳定性验算时其整体滑动抗力分项系数宜取1.35~1.5,当位移控制要求严格时应取上限值。一般设计时，深度h＜5M取1.35,8m≤h＜12m时取1.5,5m≤h＜8m时取1.4。5.GFRP筋的抗拉强度标