【導讀】construction.rapidly.

　　

【正文】 固與基坑支護中得到了廣泛迅速的應用。 土釘墻的施工技術是一種由上而下分步修建的過程，可按下列順序進行 :按設計要求開挖工作面，修整邊坡，埋設噴射混凝土厚度控制標志 。噴射第一層混凝土 。鉆孔安設土釘、注漿、安設連接件 。綁扎鋼筋網(wǎng)，噴射第二層混凝土 。設置坡頂、坡面和坡腳的排水系統(tǒng)。 土釘支護法 :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構體系一部分。噴射混凝土在高壓氣流的作用下高速噴向土層 表面，在噴層與土層間產(chǎn)生 “嵌固效應 ”，并隨開挖逐步形成全封閉支護系統(tǒng)，噴層與嵌固層同具有保護和加固表層土，使之避免風化和雨水沖刷、淺層坍塌、局部剝落，以及隔水防滲作用。土釘?shù)奶厥饪貕鹤{可使被加固介質物理力學性能大為改善并使之成為一種新地質體，其內(nèi)固段深固于滑移面之外的土體內(nèi)部，其外固端同噴網(wǎng)面層聯(lián)為一體，可把邊壁不穩(wěn)定的傾向轉移到內(nèi)固段及其附近并消除。鋼筋網(wǎng)可使噴層具有更好的整體性和柔性，能有效地調整噴層與土釘內(nèi)應力分布。土釘主動支護土體并與土體共同作用，具有施工簡便、快速及時，機動靈活、適用性強、隨挖隨 支、安全 經(jīng)濟 等特點。其工期一般比傳統(tǒng)法節(jié)省 3060d 以上，工程造價低 10%30%，支護最大垂直坑深目前已達到 ，建成淤泥 (局部雜填土 )基坑深達 10m。該方法不僅能有效地用于一般巖土深基坑工程支護，而且通常還采用一些其他輔助支護措施，能有效地用于支護流砂、淤泥、復雜填土、飽和土、軟土等不良地質條件下的深基坑。此外，它還能快速、可靠、經(jīng)濟地對采用傳統(tǒng)法或改良法施作的將要或已經(jīng)失穩(wěn)的基坑進行搶險加固處理。 土釘支護似乎與加筋土和錨桿等擋土結構一樣，然而土釘支護在結構施工等方面與加筋土和錨桿有許多不同點。 首先，土釘支護與加筋土邊坡或擋墻不相同，主要表現(xiàn)在 :施工方法不同。土釘支擴從上到下分布進行修建，邊開挖邊支護，充分利用原狀土的強度。加筋土結構由下到上分層填土構筑，填料可以選擇，密實度和強度可以控制 。加筋體最大拉力的變化規(guī)律不同。在加筋土結構中，一般處于下部的筋體受力最大。在土釘支護結構中，一般介于中部的土釘受力最大，上部和底部的土釘受力較小 。變形性能不同。土釘支護最大位移發(fā)生在支護邊坡頂部或接 近頂部，加筋土結構的最大位移在底部。 其次，土釘支護與錨桿支護或擋墻也不相同，主要在于 :各部分的受力和作用不同。錨桿支護或擋墻中的錨桿一般都有錨固段和自由段，利用滑動面以外的錨固段提供抗力，設置錨桿一般要施加預應力，自由段受到均勻的拉力作用，通過錨座傳遞到坡面的擋土構件上，擋土構件的剛度較大，主要通過受彎矩提供抗力，是主要的受力部件之一。土釘設置后一般不施加預拉力，只是在土體發(fā)生微小變形后才被動受力，受力的大小沿土釘延長的分布不均勻，中間大兩邊小，所作用在面層上的力較小，噴射混凝土面層不是主要受力部件 ，其作用是穩(wěn)定開挖面上的局部土體，防止崩落和受到侵蝕 。設置密度不同。在錨桿支護中，單位支護面積上設置的錨桿數(shù)量通常較少，對每根錨桿的施工精度和要求都十分嚴格。在土釘支護中，支護面上土釘排列得較密，對單個土釘?shù)氖┕?精度和質量要求相對較低 。設計長度不同。在錨桿支護中，設計要求每根錨桿都要達到要求的抗力，所以錨桿的錨固段需要深入到穩(wěn)定的土層中，設計長度較長。在土釘支護中，土釘排列較密，數(shù)量眾多，與周圍土層共同作用，能夠保持加固區(qū)土體的自身的穩(wěn)定，并抵抗加固區(qū)以外的土壓力的作用，設計長度較短。當然，錨桿有許多種類，也有不加預應力、長度比一般的土釘還要短，但這種錨桿主要用于隧道或地下工程的噴錨支護上，長度比一般的土釘還要短，常用只有 24m。 2 土釘支護的構造與施工 土釘構造 結構組 成 土釘支護是以土釘作為主要受力構件的邊坡支護技術，它由密集的土釘群、被加固的原位土體、噴射混凝土面層和必要的防水系統(tǒng)組成。 結構材料 鋼材 :鋼筋的種類、型號及尺寸規(guī)格應符合設計要求，宜采用 H 級或工 H 級鋼筋，鋼筋購進后應妥善保管，防止銹蝕，制作時應調直、除銹、除油，應進行物理力學性能或化學成份分析試驗，焊接用的鋼材，應作可焊性和焊接質量的試驗檢測其焊接強度應大于材料整體強度 。 水泥 :采用普通硅酸鹽水泥，標號 ，必要時采用抗硫酸水泥，不得使用高鋁水泥。水泥應符合現(xiàn)行 水泥標準的規(guī)定要求，必須有制造廠的試驗報告單、質量檢驗單、出廠證等證明文件，并按其品種、標號、試驗編號等進行檢查驗收并取樣檢驗，按檢驗結果合理使用。袋裝水泥在儲運時應妥善保管、防雨、防潮，堆放在距離地面一定高度的堆架上，嚴禁拋摔和損壞包裝袋，嚴禁使用受潮或不同標號品種混雜的水泥。 骨料 :石料和砂料 (瓜子片、中細砂 )應有檢驗報告單，石料的檢驗方法和質量標準按 JGJ5392，砂料的檢驗方法和質量標準按 JGJ5292。粒徑小于 2mm的中砂，砂的含泥量按重量計不大于 3%，粒徑小于 12mm碎石或瓜子片，含泥 量按重量計不大于 3%。 拌合用水 :水中不含有影響水泥正常凝結硬化的有害雜質，不得含油脂、糖類及游離酸等 。污水、 PH 值小于 4 的酸性水和含硫酸根離子超過水重 1%的水均不得使用 。使用自來水或清潔的天然水作拌合用水，可免作試驗。 速凝劑 :所用速凝劑為 J8 711 或紅星 1 號，應有專人負責掌握，添加重量為水泥重量的 3%，噴射時由機器自動添加。 焊條 :采用 THJ422。 混凝土配合比 :噴射混凝土的配合比除應達到設計標準強度外，還應滿足施工工藝要求，配合比為 1::2:2(水泥 :水 :砂 :瓜子片 )，瓜子片的最大直徑不大于12mm. 注漿配合比 :一次注漿采用 1:1 水泥砂漿，二次注漿采用水灰比為 的純水泥漿，水泥砂漿與水泥純漿必須攪拌均勻，一次拌和的漿必須在初凝前 (一般為2h)用完。 早強減水劑 :根據(jù)工程性質，采用不同類型的早強劑，常用紅星四號、 3F、NC、 NNOF、 NS21 等。 土釘及鋼筋網(wǎng)制作 土釘制作尺寸允許偏差 :長度 177。100mm，彎曲度 鋼筋制作要求 :鋼筋使用前應調直并清除污垢，鋼筋網(wǎng)宜在噴射一層混凝土后鋪設，鋼筋與坡面的間隙不宜小于 20mm，鋼筋網(wǎng) 宜采用綁扎，鋼筋網(wǎng)與土釘應連接牢固，鋼筋網(wǎng)外側宜用加強筋固定在土釘上。 免費論文下載中心 排水系統(tǒng) 土釘支護宜在排除地下水的條件下進行施工，應采取恰當?shù)呐潘胧?，包括地表排水、支護內(nèi)部排水以及基坑排水，以避免土體處于飽和狀態(tài)并減輕作用于面層上的靜水壓力。 基坑四周支護范圍內(nèi)的地表應加修整，構筑排水溝和水泥砂漿或混凝土地面防水地表降水向地下滲透?？拷悠马攲?24m的地面應適當墊高，并且里高外低，便于徑流遠離邊坡。在支護面層背部應插入長度 為 400600mm，直徑不小于 40mm 的水平排水管，其外端伸出支護面層，間距可為 ，以便將噴射混凝土面層后的積水排出。為了排除積聚在基坑內(nèi)的滲水和雨水，應在坑底設置 300mm300mm 排水溝，通至 600mm600mm600mm 集水坑。排水溝應離開邊壁 ，排水溝及集水坑宜用磚砌并用砂漿抹面以防止?jié)B漏，坑中積水應及時抽出。 土釘支護施工組織 為了確保土釘支護施工的質量和進度，現(xiàn)場設立由三名人員組成的工程技術組 :一名總負責人，一名工程技術負責人，一名質量安全負責人。 現(xiàn)場設四個作業(yè)班 : 一班 :土釘加工、焊接、制作鋼筋掛網(wǎng) 。 二班 :專門機械成孔班 。 三班 :注漿。自孔內(nèi)注入一次水泥砂漿，在 PVC 管內(nèi)作二次注漿 。 四班 :噴射混凝土班 。 各班組做到分工不分家，必須互相配合，精心施工。 3 復合土釘支護受力機理 復合土釘受力機理 在土釘支護體系中，土釘是重要的受力構件，土釘?shù)淖饔脤⒆饔糜诿鎸踊蛩嗤翗渡系乃?、土壓力，通過土釘與土體的磨阻力傳遞到穩(wěn)定的地層中去，類似于土層錨桿 。通過密而短的土釘將支護后土體的變形約束起來，形成 由土體、注漿體及土釘組成的復合土體，復合土體類似于重力式壩受力。這種作用類似于加筋土擋支護 。不管用什么形式施工的土釘 (鉆孔法、打入法和頂入法 )，土釘通道都是注漿孔，該注漿不僅形成了土釘擋墻與地層之間的摩擦帶，同時以劈裂、滲透及壓密注漿的形式加固了支護后土體，這種作用類似于壓密注漿機理。 土釘?shù)氖芰^程 量測表明，土釘?shù)氖芰^程可分為三個階段 : 第一階段 :土釘安設的初期，完成注漿但注漿體與土層之間的粘結尚未形成，這時該土釘基本不受力。 第二階段 :注漿體將土釘粘結于地層中，隨著開挖 深度的增加，土釘逐漸產(chǎn)生拉力，并將拉力集中在與面層粘結的部位，這時內(nèi)力分布類似于無自由變形段的土層錨桿靠近面層處拉力最大，往后逐漸減小。 第三階段 :開挖足夠深度，土釘?shù)拇蟛糠萏幱诨逊秶畠?nèi)。這時土釘內(nèi)力表現(xiàn)為中間部位 (近滑裂面 )最大，兩端最小。力的分布類似于加筋土擋墻中的拉筋。