浅谈复合土钉支护的常见型式

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1、浅谈复合土钉支护的常见型式【摘要】综述了复合土钉支护技术，多角度论述了复合土钉支护的常见形式及其应用特性。【关键词】复合土钉；止水帷幕；微型桩引言随着国内经济发展和社会进步，地下空间的开发利用越來越受到重视并已取得了良好的经济和社会效益，深基坑工程在地下空间应用中占有很大比例，深基坑工程的特性决定了其支护工程的重要性，复合土钉支护是多种结构措施并用的方法，保持土钉支护优点的同时弥补了许多不足，扩大了土钉技术的应用范闱。1•简述复合土钉支护由土钉支护发展而来。土钉支护是由被加固土体、土钉筋体及混凝土面层组成的挡

2、土结构，而复合土钉支护则是在继承了土钉支护的优点同时突破了其应用禁区，该技术的主要支护机理是充分利用原状土的自承能力，将本来完全靠外加固维护结构来支挡的被动土体通过土钉技术将其本身加固为-种复合的挡土结构。应用中其除利用上钉作为主要加固体外还利用其他辅助手段来加强对基坑边坡的支护，该技术主要是针对于软土、流砂、强膨胀土、厚杂填土等不良地质而言，可通过超前支护来加强土体的自稳性、强水性和喷射面层与土体的粘接问题，依靠压密注浆及二次压力灌浆来解决土体加固及土钉抗拔力等问题，并以相对较大的插入深度來解决坑底隆起、管

3、涌及渗流等现象，最终形成由防渗帷幕、超前支护及土钉等构件组成的复合结构。2.常见形式2.1土钉与止水帷幕复合支护止水帷幕可解决基坑边壁土体的口立性及隔水性问题。当边壁土体含水量较大时，可改善混凝土面层的粘结性；并可改善原状「上的力学性能，半水泥土止水帷幕置于基底以下一定深度时尚可抵抗基底隆起、管涌等。土钉与止水帷幕复合支护技术常用于基坑有较高的防渗要求时，常见做法有多种：深层搅拌法水泥土止水帷幕是利用深层搅拌机将水泥与被加固的土体均匀搅拌，形成搅拌桩体，通过水泥和软土Z间的物理化学反应，使软土硬凝成具有一定强

4、度和耐久性的水泥加固土。它具有良好的扌当土防渗作用。数据显示水泥掺和量为10%的水泥土渗透系数比原状土渗透系数小两个数量级以上；高压喷射注浆法水泥土止水帷幕适于粘土、淤泥质土、粉土、砂土及碎石土等。乂可分为单独形成止水帷幕（采用单排旋喷桩相互搭接形成）和采用摆喷法与排桩共同形成止水帷幕。该技术造价较高，但适用范围广，施工空间小，一般地层均可适用；采用素混凝土地下连续墙作止水帷幕，常采用冲水成槽，墙厚一般为200~300mm,但因造价较高而较少采用［1］。2.2管钉注浆其是在钢管上钻眼的锚管打入土层，注入水泥浆

5、或其他的化学浆液，浆液在管体周围土层中扩散，扩散的范围随注浆的压力和不同的浆液而变化。浆液在压注凝固的过程中，形成很多浆脉，将原来松散的土粘或裂隙胶成一个整体，弥补了软土抗剪、抗拉强度不足的弱点，增强了土休的内摩擦角和粘聚力，从而大大提高了锚固体与土层之间的粘结力，保证了边坡支护的整体稳泄性。锚管的管体可釆用普通钢管，其外径不宜小于48mm,壁厚根据强度耍求确定。施工中可用冲击设备直接将钢管打入软土层中。在确保有一定注浆量的前提下使用锚管内端部加工成锥形尖头，沿管壁呈螺旋线型布孔，出浆孔径一般取8〜10mm，

6、间距约30cm,靠近锚管外端部1.0~3.0m处不设孔眼。该技术既可适用于水位软低的软土支护，又可适用于造孔困难的卵石层等，还可适用以下两种情况：开挖深度不超过4・0in，地层的渗透系数较小，且周边环境对地表变形不敏感时，可放坡而无需超前支护，直接施作土钉挡墙；开挖深度4.0〜5・0m,地层为渗透性较小的粉质粘土地层,基坑外降水不会引起地层显著沉降时，可采用坑外布置轻型井点管降水，上坡垂直或略带放坡，再施作土钉墙。2.3土钉与微型桩复合支护该技术适用于基坑没有较高的防渗要求或地下水位较低无需进行防渗处理的情况

7、，采用的微型桩类似于水泥土搅拌桩，但其是间隔布置而无需形成连续墙体，在布置微型桩时常采用微型桩沿基坑深度通长布设和在基坑范围内不通长布设两种形式。通长设置的微型桩常采用直径为100〜300mm的钻孔灌注桩，其长度根据经验，一般应深入坑底3m左右为宜。微型桩用锚管并压力注浆以加固土体时，还应在锚管上预制注浆孔，且在孔外焊制倒刺，以免土体堵塞注浆孔。不通长布设微型桩又分两种型式：一种型式为每开挖一层布设一次微型桩，在上层支护完毕、下一层开挖之前，顺着边壁向下打入微型桩，长度通常是下一层开挖深度的1.5-2倍;另一

8、种型式是自基坑某一部位以下沿基坑通长布设微型桩，这种型式一般是地层上表面有较好的土层，没必要用通长微型桩进行超前支护的情况下使用⑵。2.4土钉和预应力锚杆复合支护该技术是在复合土钉支护结构的中部或上部设置1〜3排预应力锚杆，对土体施加一定的初始背拉力，可明显减小基坑开挖面的水平位移，提高工程的安全度。对于基坑较深、地质条件、周围环境较复杂，而对基坑变形乂有严格要求时，这种联合支护型式更显示出良好的综