浅谈土钉墙支护技术的应用

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1、浅谈土钉墙支护技术在项目基坑工程中的应用摘要：工程所在区域土质主要为砂土，综合考虑本工程实际及造价因素，最终选定造价低廉的土钉墙作为本项目的基坑支护方式。土钉墙支护是通过土钉技术的加固使其成为一个复合挡土结构。本文通过分析土钉墙支护的特点，针对边坡支护的机理，从施工材料及机具的准备，到施工工艺及质量控制的相关技术进行探讨。关键词：良乡基地；土钉墙支护；施工工艺；质量控制。一、土钉墙支护的特点土钉墙支护法，以尽可能保持、显著提高、最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度，变土体荷载为支护结构体系一部分。喷射混凝土在高压气流的作用下高速喷向土层表面，在喷层与土层间产生“嵌固效应”，并

2、随开挖逐步形成全封闭支护系统;喷层与嵌固层同具有保护和加固表层土，使之避免风化和雨水冲刷、浅层坍塌、局部剥落，以及隔水防渗等作用。土钉的特殊控压注浆可使被加固介质物理力学性能大为改善并使之成为一种新地质体，其内固段深固于滑移面之外的土体内部，其外固端同喷网面层连为一体，可把边壁不稳定的倾向转移到内固段及其附近并消除。钢筋网可使喷层具有更好的整体性和柔性，能有效地调整喷层与土钉内应力分布。二、土钉墙边坡支护的机理土钉墙加固与传统的护坡和挡土墙支撑机理不一样，土钉墙在边坡的一定范围内形成了一个加固区，由于很密的土钉锚杆的作用，滑移面不可能出现在加固区，只能产生于非加固区，从而使滑移

3、面远离边坡，达到稳定边坡的目的，加固区的整体稳定，包括加固区抗倾覆与抗滑移问题，用增加加固区的宽度和底排土锚杆打成向下倾斜穿过滑移面等措施来解决，土钉墙通过下述几个方面的综合作用使边坡周边土体形成加固区。2.1锚固作用密布的锚杆与砂浆柱体相结合对周围土体产生有效的锚固作用，限制了砂浆柱体周围的土体变形。①土钉不需要施加预应力，而是在土体发生变形后使其承受拉力工作；②土钉支护在边坡中比较密集，起到了加筋的作用，提高了土的强度，为被动受力机制。由于土钉在全长范围内与土体接触，其荷载传递沿整个土体进行。2.2土钉浆孔对土体的挤密作用由于土钉锚杆的密度比较大，挤密作用的影响也较大,使加

4、固区的土体比非加固区土体密度大。密集的土钉与土钉之间土形成复合土体，其结构类似重力式挡土墙，个别土钉的破坏不会使整个结构的功能完全丧失。2.3护坡作用土钉墙的面层不是主要受力结构，其主要作用在于保持土体的局部稳定性。在雨季，土钉墙的面层还起到防止冲刷、防止雨水渗入坡体影响边坡稳定性的重要作用O2.4土钉受力及规模本工程开挖深度为4・6ni,依据施工经验及现场实际情况，基坑支护采用1:0.3土钉墙支护，肥槽宽度800mm,土钉墙散水宽度为800mmo详见基坑支护平面图及剖面图。基坑支护采用1：0.3放坡土钉墙支护。具体参数如下：土钉参数序号类别数值1基坑开挖深度约4.6M2土钉墙

5、放坡1:0.3放坡3面层钢筋①6.5@250*250钢筋网4土钉加强筋①14横向加强筋5土钉成孔直径不小于100mm6土钉钢筋直径0167倾角10°8土钉竖向间距l・0M,1.5M,l・5M9土钉横向间距1.5M10水泥浆水灰比0.45~0・5,强度等级M1511土钉长度见下表（含弯钩）土钉长度（祥见剖面图）位置土钉长度竖向间距横向间距配筋第一道4m1.Om1.5m016第二道3m1.5m1.5m①16第三道3m1.5m1.5m016三、土钉墙边坡支护的施工机械及机具设备序号设备名称数量备注1牲喷射泵2台喷射殓2空压机2台喷射観3注浆设备2套注浆4搅拌机2套搅拌水泥浆5钢筋切割

6、机1台切割钢筋6钢筋调直机1台钢筋调直7电焊机5台钢筋焊接8洛阳铲30把土钉成孔四、土钉墙边坡支护的施工工艺土钉墙的施工流程为：挖土f整理坡面f安设土钉(包括钻孔、插钢筋、注浆)f绑扎钢筋网，加强筋、土钉同加强筋焊接、加垫块f喷射第一层観厚度为40〜50mm-喷射第二层観，厚度为40~50mmf设置坡顶，坡面和坡脚排水措施一下一循环土钉施工五、土钉墙边坡支护的施工质量控制5.1原材料控制采购的各种材料必须满足规范及设计要求，必须选择清洁、坚硬、耐久的材料，禁止使用含有达到有害量的废物、泥、盐类、有机物等的不合格材料；选择的混合剂不能对水泥的凝固、水化作用产生有害的影响。5.2施

7、工工艺控制(1)基坑边坡应分段分层开挖，不得超挖，边开挖边人工修整边坡，边喷射栓。(2)土钉采用洛阳铲成孔，孔径100mm,倾角10°。成孔前，在设计孔位处做显著标志，以免钻孔时错位。成孔采用人工钻进，钻进深度应大于设计深度。钻孔完毕后，立即将钢筋和灌浆管同时插入孔底，灌浆管距孔底250^500mmo(3)i钉钢筋使用前应调直，除锈，钢筋长度不够时，采用搭接焊工艺加长；若采用其他钢筋代替设计钢筋，应采用同级钢筋，进行等截面换算。(4)水泥采用P.S.A32.5普通硅酸盐水泥，注浆材料宜采用水