【正文】 。之間。增加土釘傾角使支護的位移和地表角變位增加，傾角大于20186。時增加的趨勢更為加劇。土釘支護的面層通常用50～80mm厚的網(wǎng)噴混凝土做成，一般用一層鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑為F6～F8，網(wǎng)格為正方形，邊長200～300mm。土釘端部與面層的連接宜采用螺母、墊板。噴射混凝土面層施工中要做好施工縫處的鋼筋網(wǎng)搭接和噴射混凝土的連接，到達支護底面后，宜將面層插入底面以下30～40cm。如果土體的自穩(wěn)性能不強，可以在挖土后先做噴射混凝土面層，然后再成孔置入土釘。（4）土釘墻面設計土釘墻面層的工作機理目前尚未有統(tǒng)一的認識，雖然已積累一些土釘支護面層工作機理的實測資料，但差別較大，因此對面層的設計往往不作計算。根據(jù)**地區(qū)的經(jīng)驗及本基坑的特點，本基坑支護面層的設計方案如下：a．面層設計為100mm厚，采取噴射混凝土內(nèi)置鋼筋網(wǎng)方式；b．噴射混凝土強度為C25；c．鋼筋網(wǎng)設計為：面層鋼筋為Ф6@150150鋼筋網(wǎng)。（5）排水系統(tǒng)為了防止地表水滲透對噴射混凝土面層產(chǎn)生壓力，并降低土體強度和土體與土釘之間的界面粘結(jié)力，土釘支護在一般情況下都必須有良好的排水系統(tǒng)。施工開挖前要先做好地面排水，設置地面排水溝引走地表水，或設置不透水的混凝土地面防止近處的地表水向下滲透。沿著基坑邊緣地面要墊高防止地表水注入基坑內(nèi)。隨著向下開挖和支護，可從上到下設置前表排水管，即用直徑60～100mm，長300～400mm的短塑料管插入坡面以便將混凝土面層背后的水排走。在基坑底部應設排水溝和集水井，排水溝需防滲漏，并離開面層一定距離。噴錨網(wǎng)支護，簡稱噴錨支護，其形式與土釘墻支護類似，也是在開挖邊表面鋪鋼筋網(wǎng)，噴射混凝土面層，并在其上成孔，擔不是埋設土釘，而是預應力錨桿，借助錨桿與周圍土體間的粘聚力，使具有更大的錨固力與邊坡土體共同作用，組成穩(wěn)固的復合體，對邊坡其維護作用，使邊坡土體獲得穩(wěn)定。 工作原理【7】土體的抗剪強度較低抗拉能力幾乎等于零，但是土體具有一定的結(jié)構(gòu)整體性能以較小的臨界高度保持直立。土坡直立的高度超過臨界高度或坡地有較大的超載以及環(huán)境因素的改變都會引起土坡失穩(wěn)。過去常采用支擋結(jié)構(gòu)承受側(cè)壓力并限制其變形。這屬于被動制約機制的支擋結(jié)構(gòu)?；訃婂^網(wǎng)支護法是以盡可能保持、顯著提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學強度、變土體荷載為支護結(jié)構(gòu)體系的一部分為其基本原理。在土體內(nèi)增設一定長度和分布密度的錨固體，它與土體牢固結(jié)構(gòu)而共同工作，以彌補土體自身強度的不足，增強土體的穩(wěn)定性，以主動制約機制為基礎通過錨桿與土體的相互作用，使土體自身結(jié)構(gòu)強度增加。其作用機制具體表現(xiàn)在以下幾個方面：（1) 錨桿對由錨桿、土體、鋼筋網(wǎng)等組成的復合體起骨架約束作用，由于錨桿本身的剛度和強度，以及在土體中形成的錨桿骨架，對復合土體有約束變形的作用；（2) 錨桿提高復合體的強度：由于錨桿與土體兩者材料性質(zhì)上的差異，土體進入塑性狀態(tài)后，應力逐漸向錨桿上轉(zhuǎn)移，此時的錨桿骨架分擔了土體很大一部分的應力，使得復合體塑性變形延緩形成漸進開裂，很大程度上提高了復合體的強度；（3) 錨桿起著應力傳遞和擴散的作用，相關試驗表明:當荷載增加到一定程度時,坡角的應力最大部分錨桿處在滑裂面的兩側(cè)，此時的錨桿則可通過應力傳遞作用，將滑裂區(qū)內(nèi)部分應力傳遞到滑裂區(qū)外的穩(wěn)定土體中，并分散在較大范圍的土體內(nèi)降低應力集中，提高支護體系的抗破壞能力；（4) 面層對變形的約束作用，面層是發(fā)揮錨桿有效作用的重要組成部分，在很大程度上約束坡面的變形，面層的約束力取決于錨桿表面與土體的摩阻力，當復合土體開裂面區(qū)域擴大并連成片時，摩阻力主要來自開裂區(qū)域后的穩(wěn)定復合土體。 噴錨網(wǎng)支護的主要特點結(jié)構(gòu)簡單，承載力高，安全可靠；可用于多種土層，適應性強；施工機具簡單、施工靈活，污染小，噪聲低，對周圍環(huán)境的影響?。豢膳c土方開挖同步進行，不占用絕對工期；本身不需要打樁，支護費用相對較低。 適用范圍 噴錨支護適用于土質(zhì)不均勻、穩(wěn)定土層、地下水位較低、埋置較深，基坑開挖深度在18米以內(nèi)時采用；對硬塑土層，可適當放寬；對風化泥巖、頁巖開挖深度可不受限制。但不適用于有流砂土層或淤泥質(zhì)土層采用。 設計要點噴錨網(wǎng)支護設計參數(shù)主要是確定錨桿密度、錨桿長度和材質(zhì)、止水措施、噴錨網(wǎng)面層結(jié)構(gòu)、以及整體穩(wěn)定性驗算等。決定這些參數(shù)的主要因素是開挖深度、工程水文地質(zhì)條件、地面荷載、鄰近建筑物以及地下管線等。一般土層基坑噴錨網(wǎng)支護設計經(jīng)驗參數(shù)為：（1) 群錨布設縱橫間距：Sx（Sy）=～,前者為軟弱土層，后者為硬塑土層。（2) 群錨鉆孔直徑d孔選擇適合土層的成孔施工方法，一般可硬塑土層選擇鉆孔錨桿，d孔=～，采用鉆進成孔，一般水下軟弱土層選擇注漿錨管d=Φ48～Φ60鋼管，采用打入式成錨，一般巖石采用氣動沖擊成孔或鉆進成孔，d孔=76mm～110mm，且在中風化以上巖層成孔深度不宜超過5米。但對裸露巖坡，必須用群錨牢固拉結(jié)巖層層面，節(jié)理裂隙面。錨桿傾角一般以12176?！?5176。為宜，除非具備有效的壓力注漿止?jié){塞工藝，錨孔傾角不宜小于8176。為避開地下障礙物或上層軟弱土，傾角可加大到35176。（3) 錨桿長度在基坑上部一般為L=～（H為基坑開挖深度），前者適用工程水文條件較好的基坑，后者適用土質(zhì)差、水位高周邊常有動載的基坑。～，呈倒梯形分布（與土壓力強度分布相反）。因為盡管表層土壓力小，但通常土質(zhì)較差，雨水和外荷交替作用，錨固黏結(jié)力相對較差且較易破壞喪失，盡量布設較長錨桿可減少位移量，限制裂縫的出現(xiàn)，對安全施工至關重要。對緊臨道路和建筑物的基坑，首排錨桿最好施加30%的預應力鎖定。（4) 錨筋材料強度要與錨固力設計值相匹配，由于采用高密度錨桿，多數(shù)錨筋材料為Φ25～Φ28鋼筋或Φ48注漿錨管，除非特別設置的預應力錨桿才采用更高強度的材料?！瑥姸鹊燃壊坏陀贛20。（5) 面層結(jié)構(gòu)包括二次噴射C20～C30強度等級細石砼，厚度為10～16cm，中間夾有兩層鋼筋網(wǎng)：Φ6～Φ8@200～300的綁扎網(wǎng)和焊接錨頭的Φ14～Φ16加強筋網(wǎng)。 噴錨網(wǎng)支護施工施工工藝流程一般規(guī)定如下：機械開挖→人工修坡→噴射底層細石砼→錨桿成孔→清孔→安置錨筋與注漿→綁扎底網(wǎng)筋并焊接錨頭加強筋→噴射面層砼全封閉→視土質(zhì)確定齡期進入第二層循環(huán)作業(yè)。（1) 開挖：步距應與錨桿層距一致，并要按暴露土層的直立能力、浸水情況進行調(diào)整，必要時要進行分段跳挖、采用豎直注漿管棚等措施限制水土涌出，在重要的限制位移變形的地段盡量減少挖深，嚴禁超挖，并盡快噴射底層砼，加速凝劑；（2) 成孔：按土層和地下水量選擇合理鉆機和鉆具。多用地質(zhì)鉆機或土錨鉆機（YTN87）。電動液壓鉆機或風動沖擊旋轉(zhuǎn)鉆機，若采用注漿錨管，則采用風動錘擊成孔。值得注意兩點：一是盡量不用泥漿護壁成孔，免使錨固力大為降低；二是超過10米深孔不宜用手工洛陽鏟，因費用低，成孔快，廣為采用，但洛陽鏟成孔多成水平狀，甚至倒斜角，在之漿閥不完善的條件下經(jīng)常灌漿不滿，錨固力甚低?？孜豢v橫定位允差分別為177。10cm～177。5cm；（3) 清孔：～，這個工序?qū)μ岣咤^固力很重要；（4) 置筋與注漿：錨筋要設置定位架，連同注漿管一齊插到孔底，壓力灌漿使?jié){從孔口流出，要求錨固力大的尚要設補壓管，在初凝前補漿、對注漿錨管要在口部設止?jié){塞。漿液采用525純水泥漿，～，強度等級不低于20MPa；（5) 披掛面層鋼筋并焊接錨頭，錨頭焊接有幾種方式，鋼筋穿孔焊接或井字短筋壓焊；（6) 噴射第二層細石砼坡面全封閉。一般坡面砼板厚度為12～16cm。在施工過程中，一般會在坡面設置一些泄水管，待最后結(jié)束時予以封閉。上面提到的超前注漿錨桿和高壓注漿管棚技術都被證明是防止開挖面水土流動的有效工藝，要視乎施工隊伍的工藝水平并通過試驗確定施工參數(shù)。樁錨支護是指它的一端與擋土樁聯(lián)結(jié)，另一端錨固在地基的土層中，以承受結(jié)構(gòu)物或擋土樁，墻承受的側(cè)壓力，它利用了地層的錨固力維持樁、墻的穩(wěn)定。土層錨桿的施工是在地面或者深基礎的地下室墻面（地下連續(xù)墻）、基坑的圍護壁面及基坑側(cè)壁為開挖的土層鉆孔（或掏孔）達到一定設計深度后，或在擴大孔的端部，形成球狀或其他形狀，在孔內(nèi)放入鋼筋、鋼管或鋼絲束、鋼絞線或其他抗拉材料，灌入水泥漿或化學漿液，是與土層結(jié)合成為抗拉（拔）力強的錨桿。錨桿端部與灌注樁聯(lián)結(jié)，將構(gòu)筑物受到的外力通過鋼拉桿傳給院里構(gòu)筑物的土層，以維持工程構(gòu)筑物所支護地層的穩(wěn)定性。也可以用于做擋土結(jié)構(gòu)的錨桿，以防塌方或滑坡；用于做逆作法施工地下室的支撐，或在基坑深度、寬度較大（10m），上部不能用鋼支撐的情況下作坑壁支護，使可在完全敞開、不放坡的條件下進行基坑開挖和進行機械化施工；用于陡邊坡的護壁支撐，可起支撐一定土壓力的擋土墻和護面作用，減少放坡，節(jié)省挖坡土方量；或用于做輸電線路鐵塔基礎的錨樁，以減少基礎尺寸等，特別對于難以采用支撐的大面積、大深度的基坑，地下鐵道的車站、大型地下商場、地下停車場等更有實用意義。 工作原理（1） 當擋土樁受土壓力，水壓力及上部荷載后產(chǎn)生側(cè)壓力，錨桿通過非錨固段鋼筋傳到錨固段，即將拉力傳到土層；（2）錨固段鋼筋與水泥漿通過握裹力，產(chǎn)生水泥與土層間的剪力，錨桿通過兩者間剪力起作用；（3）有錨固段長度與抗剪強度，產(chǎn)生錨桿的抗拔力?？拱瘟影踩却笥跇秱?cè)壓力所產(chǎn)生的錨桿軸向力，支護結(jié)構(gòu)就穩(wěn)定安全了。 樁錨支護特點（1）使用錨桿支護比坑內(nèi)支撐挖土時方便；（2）錨桿要有一定覆蓋深度要有一定抗拔力；（3）預應力錨桿對擋土樁的位移要??；（4）對壓力水土層及卵礫石層，應用高壓射水鉆桿及鉆石鉆桿的鉆機；（5）錨固段的長度應由計算并加安全度確定；（6）相鄰錨桿張拉后應力損失大，應再張拉調(diào)整；（7）錨桿實際抗拔力應作試驗后確定。 使用范圍（1）一般粘土，砂土地區(qū)皆可應用，軟土，淤泥質(zhì)土地區(qū)要試驗后應用，主要是抗拔力低；（2）地下水壓力較大時應用高壓射水鉆桿鉆成孔，并應采用一些措施，防止涌水涌砂；（3）采用樁頂圈梁做錨桿腰梁，可以節(jié)約資金；（4）對灌注樁，H型鋼樁，地下連續(xù)墻等擋土結(jié)構(gòu)，都可以應用錨桿拉結(jié)支護。樁錨支護體系由擋土結(jié)構(gòu)物與土層錨桿系統(tǒng)兩部分組成。在樁錨支護中，擋土結(jié)構(gòu)物為樁，土層錨桿系統(tǒng)由錨索、自由段、錨固段及錨頭、墊塊等組成。錨桿按錨固段的型式有圓柱型、擴大端部型及連續(xù)球型。對于拉力不高，臨時性擋土結(jié)構(gòu)可采用圓柱型錨固體；錨固于砂質(zhì)土、硬粘土層并要求較高承載力的錨桿，可采用連續(xù)球體型錨固體。 土層錨桿設計參數(shù)（1）錨桿的層數(shù) 錨桿層數(shù)取決于支護結(jié)構(gòu)的截面和其所承受的荷載，要考慮挖土后未做錨桿時支護結(jié)構(gòu)所能承受的最大彎矩。為了不致引起地面隆起，最上層錨桿的向上垂直分力應不小于上面的覆土重量。此外，在可能產(chǎn)生流砂的地區(qū)施工錨桿，要使錨頭標高與砂層有一定的距離，以防滲透距離過短造成流砂從鉆孔涌出。在可能的情況下，以少設錨桿層數(shù)為好。 （2）錨桿的水平間距 錨桿的水平間距取決于支護結(jié)構(gòu)承受的荷載和每根錨桿能夠承受的拉力值。在支護結(jié)構(gòu)荷載一定的情況下，錨桿水平間距越大，每根錨桿承受的拉力越大；而間距過小則易產(chǎn)生群錨效應，因此需要計算確定。（3）錨桿的傾角錨桿傾角的大小影響錨桿水平分力與垂直分力的比例，也影響著錨桿錨固段與非錨固段的劃分，此外，對錨桿的整體穩(wěn)定性和施工方便與否也有影響。對于錨桿的錨固能力，水平分力是有效的，而垂直分力不但無效，還增加支護結(jié)構(gòu)底部的壓力，當支護結(jié)構(gòu)底部的土質(zhì)不好時很不利。從這點出發(fā)，錨桿傾角應該是越小越好。在確定錨桿傾角時，還要考慮土層情況，錨桿的錨固體最好位于土質(zhì)較好的土層內(nèi)，以提高錨桿的承載能力；錨桿還要避開鄰近的地下構(gòu)筑物和管線等。根據(jù)《土層錨桿設計規(guī)范》規(guī)定，一般錨桿的上覆土層厚度不小于4m；錨桿的水平和垂直間距不宜大于4m；錨桿傾角一般不小于15186。，不大于45186。，以15186?！?5186。為宜。方案初選：本工程場地條件較為復雜，原有邊坡坡頂有一擋土墻，所以在設計施工的過程中必須嚴格確保邊坡的變形，雖然土釘支護造價較省，但由于土釘對控制變形的效果相對較差，所以在本工程中不予考慮。第4章 基坑支護結(jié)構(gòu)設計計算與穩(wěn)定性驗算 設計計算一、土壓力計算11剖面以ZK2為準進行計算,上部均布荷載為q=20kN/m．： 土層設計計算參數(shù)土層層底標高（m）層厚（m）重度（kN/m3） (176。)c(kPa)雜填土1866粉質(zhì)粘土泥質(zhì)粉砂巖202015主動土壓力系數(shù)：雜填土：；粉質(zhì)粘土：；泥質(zhì)粉砂巖：；被動土壓力系數(shù)：雜填土：；粉質(zhì)粘土：；泥質(zhì)粉砂巖：；主動土壓力分布：a點：；b點：；c點上：；c點下：；根據(jù)《建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ12099》得基坑底以下土層主動土壓力按矩形分布，則有d點上：；d點下：；e點：；被動土壓力分布：b點：；c點上：；c點下：；d點上：；d點下：；e點：；由于c點之下被動土壓力都大于主動土壓力，土壓力零點不存在，所以取c點處為彎矩零點。；；；；；；；；；；求嵌固深度hd：根據(jù)《建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ12099》得：；得；；；則嵌固深度；取。樁長7+=。二、擋土結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算采用人工挖孔樁，樁徑1200mm，樁中心距2000mm。剪力為零點位置以及相應的最大彎矩設計值，求；由得：；得；相應的最大彎矩計算值注：彎矩順時針方向為正。則最大彎矩設計值。三、樁身配筋計算根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》知，圓形截面鋼筋布置如下: 沿周邊均勻配筋的圓形截面由最大彎矩，樁徑1200mm，混凝土標號C25，主筋采用HRB335級鋼