【導(dǎo)讀】construction.rapidly.

　　

【正文】 與基坑支護(hù)中得到了廣泛迅速的應(yīng)用。 土釘墻的施工技術(shù)是一種由上而下分步修建的過(guò)程，可按下列順序進(jìn)行 :按設(shè)計(jì)要求開(kāi)挖工作面，修整邊 坡，埋設(shè)噴射混凝土厚度控制標(biāo)志 。噴射第一層混凝土 。鉆孔安設(shè)土釘、注漿、安設(shè)連接件 。綁扎鋼筋網(wǎng)，噴射第二層混凝土 。設(shè)置坡頂、坡面和坡腳的排水系統(tǒng)。 土釘支護(hù)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(xué)強(qiáng)度，變土體荷載為支護(hù)結(jié)構(gòu)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(yīng) ”，并隨開(kāi)挖逐步形成全封閉支護(hù)系統(tǒng)，噴層與嵌固層同具有保護(hù)和加固表層土，使之避免風(fēng)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(zhì)物理力學(xué)性能 大為改善并使之成為一種新地質(zhì)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(zhuǎn)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(diào)整噴層與土釘內(nèi)應(yīng)力分布。土釘主動(dòng)支護(hù)土體并與土體共同作用，具有施工簡(jiǎn)便、快速及時(shí)，機(jī)動(dòng)靈活、適用性強(qiáng)、隨挖隨支、安全 經(jīng)濟(jì) 等特點(diǎn)。其工期一般比傳統(tǒng)法節(jié)省 3060d 以上，工程造價(jià)低 10%30%，支護(hù)最大垂直坑深目前已達(dá)到 ，建成淤泥 (局部雜填土 )基坑深達(dá) 10m。該方法不僅能有效地用于一般巖土深基坑工程支護(hù)，而且通常還采用一些其他輔助支護(hù)措施，能有效地用于支護(hù)流砂、淤泥、復(fù)雜填土、飽和土、軟土等不良地質(zhì)條件下的深基坑。此外，它還能快速、可靠、經(jīng)濟(jì)地對(duì)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(jìn)行搶險(xiǎn)加固處理。 土釘支護(hù)似乎與加筋土和錨桿等擋土結(jié)構(gòu)一樣，然而土釘支護(hù)在結(jié)構(gòu)施工等方面與加筋土和錨桿有許多不同點(diǎn)。 首先，土釘支護(hù)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(kuò)從上到下分布進(jìn)行修建，邊 開(kāi)挖邊支護(hù)，充分利用原狀土的強(qiáng)度。加筋土結(jié)構(gòu)由下到上分層填土構(gòu)筑，填料可以選擇，密實(shí)度和強(qiáng)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(jié)構(gòu)中，一般處于下部的筋體受力最大。在土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)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(hù)最大位移發(fā)生在支護(hù)邊坡頂部或接近頂部，加筋土結(jié)構(gòu)的最大位移在底部。 其次，土釘支護(hù)與錨桿支護(hù)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(hù)或擋墻中的錨桿一般都有錨固段和自由段，利用滑動(dòng)面以外的錨固段提供抗力，設(shè)置錨桿一般要施 加預(yù)應(yīng)力，自由段受到均勻的拉力作用，通過(guò)錨座傳遞到坡面的擋土構(gòu)件上，擋土構(gòu)件的剛度較大，主要通過(guò)受彎矩提供抗力，是主要的受力部件之一。土釘設(shè)置后一般不施加預(yù)拉力，只是在土體發(fā)生微小變形后才被動(dòng)受力，受力的大小沿土釘延長(zhǎng)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(kāi)挖面上的局部土體，防止崩落和受到侵蝕 。設(shè)置密度不同。在錨桿支護(hù)中，單位支護(hù)面積上設(shè)置的錨桿數(shù)量通常較少，對(duì)每根錨桿的施工精度和要求都十分嚴(yán)格。在土釘支護(hù)中，支護(hù)面上土釘排列得較密，對(duì)單個(gè)土釘?shù)氖┕?精度和質(zhì)量要求相對(duì)較低 。設(shè)計(jì)長(zhǎng)度不同。在錨桿支護(hù)中，設(shè)計(jì)要求每根錨桿都要達(dá)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(shè)計(jì)長(zhǎng)度較長(zhǎng)。在土釘支護(hù)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(shè)計(jì)長(zhǎng)度較短。當(dāng)然，錨桿有許多種類，也有不加預(yù)應(yīng)力、長(zhǎng)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(hù)上，長(zhǎng)度比一般的土釘還要短，常用只有 24m。 2 土釘支護(hù)的構(gòu)造與施工 土釘構(gòu)造 結(jié)構(gòu)組成 土釘支護(hù)是以土釘作為主要受力構(gòu)件的邊坡支護(hù)技術(shù)，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(jié)構(gòu)材料 鋼材 :鋼筋的種類、型號(hào)及尺寸規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，宜采用 H 級(jí)或工 H 級(jí)鋼筋，鋼筋購(gòu)進(jìn)后應(yīng)妥善保管，防止銹蝕，制作時(shí)應(yīng)調(diào)直、除銹、除油，應(yīng)進(jìn)行物理力學(xué)性能或化學(xué)成份分析試驗(yàn)，焊接用的鋼材，應(yīng)作可焊性和焊接質(zhì)量的試驗(yàn)檢測(cè)其焊接強(qiáng)度應(yīng)大于材料整體強(qiáng)度 。 水泥 :采用普通硅酸鹽水 泥，標(biāo)號(hào) ，必要時(shí)采用抗硫酸水泥，不得使用高鋁水泥。水泥應(yīng)符合現(xiàn)行水泥標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求，必須有制造廠的試驗(yàn)報(bào)告單、質(zhì)量檢驗(yàn)單、出廠證等證明文件，并按其品種、標(biāo)號(hào)、試驗(yàn)編號(hào)等進(jìn)行檢查驗(yàn)收并取樣檢驗(yàn)，按檢驗(yàn)結(jié)果合理使用。袋裝水泥在儲(chǔ)運(yùn)時(shí)應(yīng)妥善保管、防雨、防潮，堆放在距離地面一定高度的堆架上，嚴(yán)禁拋摔和損壞包裝袋，嚴(yán)禁使用受潮或不同標(biāo)號(hào)品種混雜的水泥。 骨料 :石料和砂料 (瓜子片、中細(xì)砂 )應(yīng)有檢驗(yàn)報(bào)告單，石料的檢驗(yàn)方法和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按 JGJ5392，砂料的檢驗(yàn)方法和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按 JGJ5292。粒徑小于 2mm的中砂，砂的含泥量按重量計(jì)不大于 3%，粒徑小于 12mm碎石或瓜子片，含泥量按重量計(jì)不大于 3%。 拌合用水 :水中不含有影響水泥正常凝結(jié)硬化的有害雜質(zhì)，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(guò)水重 1%的水均不得使用 。使用自來(lái)水或清潔的天然水作拌合用水，可免作試驗(yàn)。 速凝劑 :所用速凝劑為 J8 711 或紅星 1 號(hào)，應(yīng)有專人負(fù)責(zé)掌握，添加重量為水泥重量的 3%，噴射時(shí)由機(jī)器自動(dòng)添加。 焊條 :采用 THJ422。 混凝土配合比 :噴射混凝土的配合比除應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng) 度外，還應(yīng)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(qiáng)減水劑 :根據(jù)工程性質(zhì)，采用不同類型的早強(qiáng)劑，常用紅星四號(hào)、 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(zhǎng)度 177。100mm，彎曲度 鋼筋制作要求 :鋼筋使用前應(yīng)調(diào)直并清除污 垢，鋼筋網(wǎng)宜在噴射一層混凝土后鋪設(shè)，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(yīng)連接牢固，鋼筋網(wǎng)外側(cè)宜用加強(qiáng)筋固定在土釘上。 免費(fèi)論文下載中心 排水系統(tǒng) 土釘支護(hù)宜在排除地下水的條件下進(jìn)行施工，應(yīng)采取恰當(dāng)?shù)呐潘胧?，包括地表排水、支護(hù)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(hù)范圍內(nèi)的地表應(yīng)加修整，構(gòu)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(yīng)適當(dāng)墊高，并且里高外低，便于徑流遠(yuǎn)離邊坡。在支護(hù)面層背部應(yīng)插入長(zhǎng)度為 400600mm，直徑不小于 40mm 的水平排水管，其外端伸出支護(hù)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(yīng)在坑底設(shè)置 300mm300mm 排水溝，通至 600mm600mm600mm 集水坑。排水溝應(yīng)離開(kāi)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(yīng)及時(shí)抽出。 土釘支護(hù)施工組織 為了確保土釘支護(hù)施工的質(zhì)量和進(jìn)度，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立由三名人 員組成的工程技術(shù)組 :一名總負(fù)責(zé)人，一名工程技術(shù)負(fù)責(zé)人，一名質(zhì)量安全負(fù)責(zé)人。 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)四個(gè)作業(yè)班 : 一班 :土釘加工、焊接、制作鋼筋掛網(wǎng) 。 二班 :專門(mén)機(jī)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(fù)合土釘支護(hù)受力機(jī)理 復(fù)合土釘受力機(jī)理 在土釘支護(hù)體系中，土釘是重要的受力構(gòu)件，土釘?shù)淖饔脤⒆饔糜诿鎸踊蛩嗤翗渡系乃?、土壓力，通過(guò)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(guò)密而短的土釘將支護(hù)后土體的變形約束起來(lái)，形成由土體、注漿體及土釘組成的復(fù)合土體，復(fù)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(hù) 。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(shí)以劈裂、滲透及壓密注漿的形式加固了支護(hù)后土體，這種作用類似于壓密注漿機(jī)理。 土釘?shù)氖芰^(guò)程 量測(cè)表明，土釘?shù)氖芰^(guò)程可分為三個(gè)階段 : 第一階段 :土釘安設(shè)的初期，完成注漿但注漿體與土層之間的粘結(jié)尚未形成 ，這時(shí)該土釘基本不受力。 第二階段 :注漿體將土釘粘結(jié)于地層中，隨著開(kāi)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(jié)的部位，這時(shí)內(nèi)力分布類似于無(wú)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(kāi)挖足夠深度，土釘?shù)拇蟛糠萏幱诨逊秶畠?nèi)。這時(shí)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。