[复合型土钉支护在基坑工程中的应用] 基坑土钉支护技术规程.docx

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1、复合型土钉支护在基坑工程中的应用 基坑土钉支护技术规程(鄂尔多斯市东宇道路规划设计有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 017000)摘 要：文章介绍了土钉墙的加固机理及适用范围，并通 过工程实例介绍了搅拌桩土钉复合支护在基坑工程中的应用，为造价较低、施工速度较快 的复合型土钉支护积累了胜利阅历，为施工设计人员供应了参考依据。关键词：复合；土钉墙；基坑；支护中图分类号：TU476+.4 文献标识码：A 文章编号 ：10176921(2022)03030301土钉支护是近多年来发展起来的一种挡土新技术，是利用土钉与喷射混凝土作为基坑支护的 护壁而维持基坑稳定，其最大特长是在基坑开挖过程中马上支护，是主动支

2、护体系，具有安 全牢靠、投资省、工期短(其造价仅为连续墙和传统支挡结构的2/31/2，工期削减约1/2 )、施工简便、抗震性好等优点。土钉支护在高层建筑深基坑开挖、地下结构施工开挖与土 坡开挖时可作为临时支护，在建立隧道洞口挡墙、路堑边坡挡墙和桥台挡墙时可作为永久性 结构，还可对已有挡土结构和支护发生失稳或变形过大时进行抢险加固，因此在很多国家得 到推广和应用1。1 适用范围土钉墙适用于地下水位低于土坡开挖段、或经过降水使地下水位低于开挖层的状况，也适用 于有肯定胶结实力和密实程度的砂土、粉土、砾石土和卵石土、素填土、较硬的粘性土以及 风化岩等，在高水位的软土地层中，易产生流砂和管涌的可能2。

3、由于传统土钉墙的局限性，科研人员和工程技术人员在土钉墙的基础上引入其他支护的优点 对土钉墙进行改良，形成所谓复合土钉墙支护方式，扩大了土钉墙的适用范围。复合型土钉 墙适用于砂性土、粉土、粘性土、淤泥土及淤泥质土。在上海各类地层中，都有胜利地运用 复合型土钉墙的工程实例。2 加固机理土钉墙的加固机理是由较小间距的加筋来加强土体，形成一个原位复合的重力式结构，以提 高整个原位土体的强度和限制其位移，并结合钢丝网喷射混凝土和岩石锚杆的特点对边坡提 供柔性支护。现行工程中常用的复合型土钉墙支护，主要是水泥土搅拌桩与土钉墙的结合应用。其原理主 要是：通过水泥土搅拌桩对边坡土体进行土体加固，解决土体独立性

4、、隔水性以及喷射面层 与土体的粘结问题；以水平向压密注浆及二次压力灌注解决土体加固及土钉抗拔问题；以相 对较深的搅拌桩插入深度解决坑底的抗隆起、管涌和渗流问题，形成防渗帷幕、超前支护及 土钉等组成的复合型土钉支护。3 工程实例3.1 工程概况拟建工程基坑深度约为5.5m，场地四周开阔，在东南角处有一栋三层原有建筑物，距基坑仅 为2m左右，因此基坑大部分采纳自然放坡形式，东南角处采纳复合土钉支护形式。拟建场地工程地质状况为：第1层杂填土，厚约1.5m；第2层粉土，厚约4.2m；第3层粉土， 厚约6.6m；地下水位枯水期为7.5765m。3.2 施工工艺为限制基坑位移，采纳深层水泥土搅拌桩加土钉墙

5、围护，共设计了3排土钉，梅花形布置， 因坑内设置降水井，搅拌桩长度通过抗渗计算确定为16m。土钉墙剖面如图1所示。3.2.1 土钉参数：土钉采纳253.5mm钢管，土钉沿深度方向布置3排，第1排、第2排长 度为8m，第3排长度为10m，水平倾角12，间距1.5m，采纳梅花形布置。3.2.2 喷射混凝土及配筋：喷射混凝土设计强度C20，厚度10cm，混凝土协作比为水泥：砂 ：石=122，喷射混凝土中水泥为32.5级一般硅酸盐水泥，钢筋网规格为8200双向， 联系筋为18。3.3 施工流程3.3.1 施工放样(见图1)。740)this.width=740 border=undefined3.3.

6、2 开挖、修坡：土方开挖用机械作业，开挖至设计位置，一次开挖深度为1.5m，开挖 后用人工修整，确保破面平整，边开挖边支护，分层开挖，分层支护，挖完亦支护完。土方 开挖必需和支护施工亲密协作。3.3.3 土钉制作、成孔：土钉根据设计方案制作，钢管四周开注浆小孔，小孔直径8mm，小 孔在钢管上呈螺旋状布置，小孔间距50mm，钢管口部1m范围不设注浆孔，钢管末端封闭。土 钉位置、间距及角度依据设计图纸要求，用空压机带动冲击器将加工好的土钉分段焊接打入土中。3.3.4 编制钢筋网：将8钢筋拉直，钢筋网片根据设计之间距绑扎。土钉成孔后，端部用 18螺纹联系筋、井字加强筋焊接压在钢筋网上，使钢筋网片、土

7、钉连成整体。土钉与加强 筋、联系筋之间均焊接联接，焊缝长度符合规范要求。钢筋网编扎接长度及相临搭接接头错 开长度符合规范要求，在不能满意规范要求的，必需用电焊焊接坚固。3.3.5 喷射砼：在土方开挖、修坡之后，钢筋网编焊完成后，进行混凝土喷射，喷射砼在 每一层、每一段之间的施工搭接之前，将搭接处泥土等杂质清除，确保喷射砼搭接良好，保 证喷射砼质量，不发生渗漏水现象。3.3.6 土钉注浆：在面层喷射砼达到肯定强度时才能注浆。对于土钉注浆，注浆前将注浆 管插入土钉底部，从土钉底部注浆，边注浆边拔注浆管，再到口部压力灌浆。水泥浆根据设 计拌制，搅拌充分，并用细筛网过滤，然后通过挤压泵注浆。土钉注浆通

8、过两方面限制，实 ，注浆注浆压力限制在0.1MPa，单管注浆量限制在80L左右。为防止土钉端部发生 渗水现象，在土钉成孔之后，喷射砼施工之前，将土钉四周用粘土及水泥袋填塞捣实，喷射 砼时先将土头喷射填塞密饱满，即可避开出现土钉头渗水现象。3.3.7 基坑监测：施工期间对坡顶进行变形观测，对邻近建筑物的水平位移及沉降地下水 位等托付专业单位进行监测。3.4 基坑稳定性验算进行了土钉长度和截面初步验算、土钉墙稳定性验算、抗滑移与抗倾覆验算、外部整体稳定 验算、墙底抗隆起验算与抗管涌验算，阅历算均达到了稳定性要求。4 结束语土钉支护因其造价较其他基坑围护体系低，施工周期短，平安性基本满意基坑稳定性及

9、变形 要求，在边坡工程、基坑工程中得到广泛的认可和应用。但是如何来限制好基坑位移与沉降 ，保证基坑及周边建筑物平安，是推广和应用土钉支护的关键问题，本次基坑支护采纳了搅 拌桩土钉复合支护的形式，无论是施工进度施工费用还是对周四周建筑的爱护，均达到了 设计要求，并且获得了良好的效果。如何更好的利用复合型土钉支护，将土钉墙和其他支护 形式完备的结合还有待于进一步探究探讨。参考文献1 张静，王星华，李晓红.数值模拟在土钉支护马路边坡工程设计的应用J. 中南马路工程，2022，30(4)：141144.2 孙东.住宅小区地下车库土钉墙围护结构的应用技巧J.上海建设科技，200 4，(4)： 5859. 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页