土釘墻和復(fù)合土釘墻基坑支護(hù)技術(shù)

土釘墻和復(fù)合土釘技術(shù)

林奇（高級(jí)工程師）

2011.091.土釘墻概念土釘墻（SoilNailWall）是一種原位土體加筋技術(shù)。其構(gòu)造為設(shè)置在坡體中的加筋桿件（即土釘或錨桿）與其周圍土體牢固粘結(jié)形成的復(fù)合體，以及面層所構(gòu)成的類似重力擋土墻的支護(hù)結(jié)構(gòu)。土釘墻基坑側(cè)壁安全等級(jí)宜為二、三級(jí)的非軟土場(chǎng)地，基坑深度不宜大于１２米。當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r(shí)，應(yīng)采取降水或截水措施。2.土釘?shù)淖饔脵C(jī)理

土釘在復(fù)合土體內(nèi)的作用有以下幾點(diǎn)：（1）土釘對(duì)復(fù)合土體起箍束骨架作用制約土體變形并使復(fù)合土體構(gòu)成一個(gè)整體。（2）土釘與土體共同承擔(dān)外荷載和土體自重應(yīng)力，土釘起分擔(dān)作用，由于土釘有很高的抗拉抗剪強(qiáng)度，所以土體進(jìn)入塑性狀態(tài)后，應(yīng)力逐漸向土釘轉(zhuǎn)移，土釘分擔(dān)作用更為突出。（3）土釘起著應(yīng)力傳遞與擴(kuò)散作用推遲開裂區(qū)域的形成和發(fā)展。（4）坡面變形的約束作用，在坡面上設(shè)置的與土釘在一起的鋼筋網(wǎng)噴射砼面板限制坡面開挖卸荷而膨脹變形，加強(qiáng)邊界約束的作用。3.土釘墻應(yīng)用與發(fā)展70年代出現(xiàn)了土釘墻，1972年法國(guó)承包商在法國(guó)凡爾賽市鐵路邊坡開挖進(jìn)行了成功應(yīng)用。1979年巴黎國(guó)際土加固會(huì)議之后在西方得到廣泛應(yīng)用。1990年在美國(guó)召開的擋土墻國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上，土釘墻作為一個(gè)獨(dú)立的專題與錨桿擋墻并列，使它成為一個(gè)獨(dú)立的土加固學(xué)科分支3.土釘墻應(yīng)用與發(fā)展土釘墻不僅應(yīng)用于臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)，而且也應(yīng)用于永久性構(gòu)筑物目前土釘墻的應(yīng)用領(lǐng)域主要有：（1）托換基礎(chǔ)（2）基坑支擋或豎井（3）斜坡面的擋土墻（4）斜坡面的穩(wěn)定（5）與錨桿擋墻結(jié)合作斜面的防護(hù)4.土釘墻適用地質(zhì)條件（1）有一定粘結(jié)性的雜填土、粘性土、粉土、黃土與弱膠結(jié)的砂土邊坡。（2）適用于地下水位低于開挖層或經(jīng)過降水使地下水位低于開挖標(biāo)高的情況。（3）對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)（N）低于10擊的砂土邊坡采用土釘法一般不經(jīng)濟(jì)。（4）對(duì)于塑性指數(shù)Ip>20的土，必須注意仔細(xì)評(píng)價(jià)其蠕變特性后方可采用。

4.土釘墻適用地質(zhì)條件（5）對(duì)于含水豐富的粉細(xì)砂層，砂卵石層土釘法是不行的。（6）不適用于沒有臨時(shí)自穩(wěn)能力的淤泥土層，流朔狀態(tài)的軟粘土保持成孔時(shí)的孔壁的穩(wěn)定比較困難且界面摩阻力很低，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益不理想，因此也不宜采用。（7）土釘不適宜在腐蝕性土如煤渣、煤灰、爐渣、酸性礦物廢料等土質(zhì)作永久性支擋結(jié)構(gòu)。5.土釘墻構(gòu)造①土釘墻的墻面坡度不宜大于1：0.1。②土釘外露端部和層面有效連接在一起，設(shè)承壓板和加強(qiáng)筋。③土釘長(zhǎng)度宜為開挖深度0.5～1.2倍，土釘?shù)拈g距宜為0.6～1.2m，土釘與水平夾角為10°～20°。④土釘宜選用Ⅱ、Ⅲ級(jí)螺紋鋼筋，直徑16～32，鉆孔直徑70～120。⑤面層噴射砼強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20。5.土釘墻構(gòu)造⑥噴射砼面層厚度宜為80～200，通常采用100。⑦噴射砼面層中配鋼筋網(wǎng)，采用I級(jí)鋼筋、直徑6～10，間距150～300，鋼筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)度大于300。⑧注漿材料水泥凈漿或水泥砂漿，其強(qiáng)度不低于M10。⑨當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r(shí)，應(yīng)采取降水或截水措施；土釘墻墻頂應(yīng)采用砂漿或混凝土護(hù)面，坡頂和坡腳應(yīng)設(shè)排水措施，坡面上可根據(jù)具體情況設(shè)置泄水孔。6.復(fù)合土廊釘墻是將土釘恭墻與一種園或幾種單吸項(xiàng)支護(hù)技房誠術(shù)或截水蓬技術(shù)有機(jī)疊組合成的超復(fù)合支護(hù)股體系，它寺的構(gòu)成要金素主要有查土釘、預(yù)享應(yīng)力錨桿醫(yī)、截水帷錫幕、微型增樁、掛網(wǎng)站噴射混凝幻玉土面層、沃原位土體癥等。土釘+旋噴樁土釘+錨桿土釘+錨桿+攪拌樁復(fù)合土釘臨墻特點(diǎn)：具有輕型繩，機(jī)動(dòng)靈逃活，適用乘范圍廣、嬌造價(jià)低、襖工期短、喘安全可靠厲等特點(diǎn)，偉支護(hù)能力遭強(qiáng)，可作超廣前支護(hù)災(zāi)，并兼震備支護(hù)逆、截水迅等效果闖。在實(shí)際工想程中，組逃成復(fù)合土糾釘墻的各帽項(xiàng)技術(shù)可澤根據(jù)工程迫需要進(jìn)行評(píng)靈活的有浮機(jī)結(jié)合，斗形式多樣潤(rùn)，復(fù)合土理釘墻是一山項(xiàng)技術(shù)先醫(yī)進(jìn)、施工媽簡(jiǎn)便、經(jīng)是濟(jì)合理、膚綜合性能侄突出的基緊坑支護(hù)技位術(shù)。通過夏多種組合飲，形成復(fù)跪合基坑支融護(hù)技術(shù)，大大擴(kuò)伸展了土預(yù)釘墻支淺護(hù)的應(yīng)坑用范圍。7、土釘墻奧施工技術(shù)·（1）基坑開足挖確定基坑濫開挖線、陜軸線定位巨點(diǎn)、水準(zhǔn)其基點(diǎn)、變鞏形觀測(cè)點(diǎn)賀等；嚴(yán)格分茄層分段房誠開挖：金上一作票業(yè)層土僑釘和噴騰射混凝勇土達(dá)到70％后方紋可進(jìn)行液下一層蒜開挖，屯每層開腦挖最大剃深度取沿決于土跳壁自穩(wěn)攔能力，融水平分撈段寬度10～20m；選用對(duì)土臺(tái)體擾動(dòng)小應(yīng)的挖土設(shè)饞備和方法吧；嚴(yán)禁超挖縣；坡面機(jī)械招開挖后采鴉用小型機(jī)額械或人工死切消清坡銷。對(duì)于易塌淺的土體可慕采用下列沙措施：①先噴一拌層薄砂漿仿或混凝土潔，再鉆孔勵(lì)；②先施強(qiáng)工面板豈，后施班工土釘交；③水平方退向分小段無間隔開挖叉；④邊坡澡先做成趟斜坡，傻土釘施嬸工后再醉清坡；⑤設(shè)置少豎向超馬前錨管果或水泥劣土墻。（2）噴射掀第一道澡面層地質(zhì)條像件好時(shí)百可不做壯該層。（3）設(shè)置土嶄釘鋼筋：成丘孔——置入鋼筋——注漿；鋼管：許擊入——注漿。A、鉆孔鉆孔機(jī)鵝械：氣碼動(dòng)沖擊筒機(jī)、錨按桿鉆機(jī)控、輕型穩(wěn)地質(zhì)鉆抬機(jī)、螺遵旋鉆、否洛陽鏟狗；易坍左孔的土蜓體可采俊用套管逼或擠壓珠成孔。B、插入渡土釘鋼鍵筋插入前幣應(yīng)清孔暮，鋼筋復(fù)應(yīng)設(shè)定菊位支架廈。錨管則直爹接打入C、注漿注漿泵凈：小型話、可移鄉(xiāng)豐動(dòng)的注纏漿泵，駐如UBJ系列擠壓毯式灰漿泵負(fù)和BMY系列錨桿你注漿泵。注漿方法碌：重力注動(dòng)漿、低壓溜（0.4～0.6柴Mpa）注漿、脫高壓（1～2Mp說a）注漿縱、二次像注漿；晝孔口設(shè)角置止?jié){飯塞，注取滿后保腦持壓力3～5mi咱n。水平晴孔用低畜壓或高垃壓注漿猾，下傾字土釘可械用重力住、低壓抬注漿，影并采用定底部注茄漿方式紙；注漿堤體充盈丟系數(shù)應(yīng)如大于1。注漿材料?。核酀{螺（水灰比0.5）或水泥寇砂漿(水灰比0.38～0.4烤5，配合宏比1：1～1：2)，加入瓜適量速巴凝劑。（4）鋼筋綁稿扎、面層濾混凝土噴踩射鋼筋網(wǎng)片裙固定牢固漲，保護(hù)層消厚度符合謠要求；鋼筋搭接哄長(zhǎng)度符合猛要求；土釘與紛鋼筋網(wǎng)察連接：色螺桿＋汽螺帽＋丈墊板連機(jī)接；井與字加強(qiáng)勞鋼筋焊亡接；砼噴射機(jī)（4）鋼筋訴綁扎、魔面層混獎(jiǎng)凝土噴芬射配合比飄：水泥康：砂：漏石子＝1：2：2；水灰≤0.4妄5噴射混慢凝土射虧距保持君在0.6～1.0貿(mào)m范圍，并弄使射流垂澡直于壁面馬；同一段寇內(nèi)自下而胃上噴射。厚度超過100m璃m時(shí)，混凝臉土應(yīng)分兩栗層噴射，就一次噴射攏厚度不宜揚(yáng)小于40m扒m。噴射混凝墾土終凝后2h應(yīng)噴水牢養(yǎng)護(hù)，鐘養(yǎng)護(hù)時(shí)違間宜3～7d。