【正文】 支擋其后非加筋的土體。抗滑樁用于防止沿軟弱剪切面發(fā)生滑坡或使其減速。適用于抗滑樁處理的邊坡明顯要比適用于土釘或小型樁進(jìn)行處理的邊坡要緩的多。原位加筋方法的選擇：雖然上述三種原位加筋技術(shù)在其原理上有著根本上的區(qū)別，有時(shí)不止一種加筋技術(shù)適用于同一邊坡加固。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)土筋斜穿土體內(nèi)部的潛在破裂面時(shí)，土筋承受張力，加筋土強(qiáng)度增加最大。當(dāng)為其他角度時(shí)，土筋作用較小，甚至土筋會(huì)處于壓縮狀態(tài)而降低土體的抗剪能力。 因此結(jié)論是，在應(yīng)用上對(duì)于均質(zhì)粒狀土陡坡，通過(guò)坡面近似水平的放置土筋最有效。當(dāng)需放置豎向土筋加固邊坡時(shí)，需要很高的土筋密度，對(duì)于這種情況，采用土釘?shù)脑靸r(jià)可能要比采用網(wǎng)狀小型樁高的多。對(duì)處于界限穩(wěn)定狀態(tài)的粒狀或山麓碎石邊坡，當(dāng)必須加固時(shí)，對(duì)不能預(yù)見(jiàn)的開(kāi)挖，無(wú)論土釘還是網(wǎng)狀小型樁均適宜用。對(duì)于不能放置鉆探設(shè)備的斜坡，采用網(wǎng)狀小型樁便是最好的方法。當(dāng)進(jìn)場(chǎng)不成問(wèn)題時(shí)，前述兩種技術(shù)均可使用，這時(shí)主要由經(jīng)濟(jì)因素決定。對(duì)較緩的粘性土坡，其穩(wěn)定由軟弱剪切帶控制，這時(shí)采用大直徑抗滑樁便是加固的最佳方法。正如重力式擋土墻的設(shè)計(jì)一樣，土釘結(jié)構(gòu)（nail structure）的穩(wěn)定必須經(jīng)得起外力和內(nèi)力的作用。關(guān)于外力：，不能滑動(dòng)。，不能引起地基失穩(wěn)。關(guān)于內(nèi)部穩(wěn)定，土筋必須安裝緊固，以保證加筋區(qū)內(nèi)土有效的相互作用。土筋應(yīng)具有足夠的長(zhǎng)度和能力以保證加筋區(qū)的穩(wěn)定。具體地：，這一局部穩(wěn)定條件控制這土筋的間距。這準(zhǔn)則控制著土筋所需長(zhǎng)度。 土筋和預(yù)應(yīng)力土層錨桿的比較 表面上，當(dāng)用于邊坡加固和開(kāi)挖支護(hù)時(shí)，土釘和預(yù)應(yīng)力錨桿之間有一些相似之處。的卻，人們很想將土釘僅僅當(dāng)作一種“被動(dòng)式”的小尺寸土層錨桿。盡管如此，兩者之間仍有較多的功能差別。如：。因此在運(yùn)行時(shí)能夠理想的防止結(jié)構(gòu)發(fā)生各種位移。相比之下，土釘不予張拉，在發(fā)生少量（雖然非常小）位移后才能發(fā)揮作用。（一般310m）的絕大部分和土層相接觸，而土層錨桿則是通過(guò)在錨桿末端固定的長(zhǎng)度傳遞荷載。其直接后果是在支擋土體內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力分布不同。（）因此單筋破壞的后果未必嚴(yán)重。另外，土釘?shù)氖┕ぞ纫蟛桓?，他們是以相互作用的方式形成一個(gè)整體。，在錨桿的頂部需安裝適當(dāng)?shù)某休d裝置，以減少出現(xiàn)穿過(guò)擋土結(jié)構(gòu)面發(fā)生“刺入”破壞的可能性。而土釘則不需安裝堅(jiān)固的承載裝置，其頂部承擔(dān)的荷載小，可由安裝在噴射混凝土表面的鋼墊來(lái)承擔(dān)。（一般1545m）,因此需要用大型設(shè)備來(lái)安裝。錨桿體系常用于大型擋土結(jié)構(gòu)，如地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁擋墻，這些結(jié)構(gòu)本身也需要大型施工設(shè)備。一般地，若整體穩(wěn)定計(jì)算表明問(wèn)題出現(xiàn)在深部，則土層錨桿最使用。相反，對(duì)于垂直開(kāi)挖，土釘技術(shù)則優(yōu)于其他配合適用預(yù)應(yīng)力土層支護(hù)技術(shù)。 土釘和加筋土擋墻的比較 盡管土釘技術(shù)和擋墻建設(shè)中古老而又重所周知的加筋土技術(shù)有一定的類(lèi)同之處，但仍有一些根本的差別需要重視。主要的相同之處為：，加筋桿件所受的力源于土體變形。，和重力式擋墻一樣，加筋區(qū)要自身穩(wěn)定并能抵抗所支擋非加筋區(qū)的壓力。（加筋土情況是預(yù)制構(gòu)件，土釘則通常是噴射混凝土）在整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定中不起很大作用。主要的不同之處為：，但其施工程序卻截然不同。土釘施工是自上而下，分步施工。而加筋土的施工則是自下而上。這對(duì)土筋應(yīng)力分布有重大影響，施工期間尤甚。，是用來(lái)改良天然土層的，不像加筋土那樣，能夠預(yù)定和控制加筋土填土的性質(zhì)。，荷載通過(guò)漿體傳遞給土層。在加筋土中，摩擦力直接產(chǎn)生于筋條和土層面之間。 土釘?shù)膬?yōu)勢(shì)和局限性土釘作為一種施工技術(shù)，其發(fā)展壯大受多種因素影響，包括：：按照歐洲專家的說(shuō)法，開(kāi)挖大約10米深的土坑，采用土釘比采用錨桿地下連續(xù)墻或柏林墻投資可節(jié)約10%30%。：土筋施工鉆具和混凝土噴槍尺寸小、輕便、噪音低。這在城市環(huán)境噪音、振動(dòng)和進(jìn)場(chǎng)可能造成問(wèn)題時(shí)是一個(gè)很大優(yōu)點(diǎn)，同樣在外地不可能調(diào)運(yùn)大型設(shè)備打樁或施工地下連續(xù)墻時(shí)也是一個(gè)很大優(yōu)點(diǎn)。：土釘施工速度快，施工開(kāi)挖容易成型，是一項(xiàng)富有靈活性的技術(shù)。在開(kāi)挖過(guò)程中教益適應(yīng)不同的土層條件和施工程序。：現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)表明，使土筋發(fā)揮作用所需要的總位移小至驚人，這一般相當(dāng)于Peck分類(lèi)中良好支擋系統(tǒng)的位移。另外，土釘能在開(kāi)挖完畢后立即施工，緊隨開(kāi)挖面。這可減免土層擾動(dòng)和減低引起臨近建筑物破壞的可能性。誠(chéng)然，土釘技術(shù)在其應(yīng)用上也有一定的局限性，這主要是：，在噴射混凝土和安裝土釘前需要在無(wú)支護(hù)情況下穩(wěn)定至少幾個(gè)小時(shí)，因此土層必須有一定的天然“凝聚力”或膠結(jié)力。否則，需要先行處理如進(jìn)行灌漿等來(lái)維持坡面穩(wěn)定，但這樣會(huì)使施工復(fù)雜和造價(jià)加大。若地下水從坡面滲出，則開(kāi)挖后坡面會(huì)出現(xiàn)局部坍塌，這樣就不可能形成一層噴射混凝土面。軟土摩擦力小，為獲得一定的穩(wěn)定性，勢(shì)必要求土筋長(zhǎng)、密度高。這時(shí)采用抗滑樁或錨桿地下連續(xù)墻較為適宜。土釘是一種有潛力和廣闊應(yīng)用前景的良好技術(shù)，本部分旨在重點(diǎn)闡述有關(guān)土釘施工的諸多方面。 開(kāi)挖和護(hù)面分步開(kāi)挖深度主要取決于暴露坡面的“直立”能力。另外，當(dāng)變形要求必須很小是，可視工地情況和經(jīng)濟(jì)效益將分步開(kāi)挖深度降至最低。，而對(duì)于超固結(jié)粘土則挖深較大。考慮到土釘施工設(shè)備必須能挖出光滑規(guī)則的斜坡面，最大限度地減小支護(hù)土層的擾動(dòng)。任何松動(dòng)部分在坡面支護(hù)前必須予以清除。對(duì)于松散的或干燥的無(wú)粘性土，尤其是當(dāng)坡面受到外來(lái)振動(dòng)時(shí)，要進(jìn)行先行灌漿處理。在附近爆破可能產(chǎn)生的影響予以考慮。一般的，坡面支護(hù)必須盡早地進(jìn)行，以免土層出現(xiàn)松弛或剝落。在鉆孔前一般須進(jìn)行安裝鋼筋網(wǎng)和噴射混凝土前先將土筋打入土層中。對(duì)于臨時(shí)工程，最終坡面表層厚度為50150mm,而對(duì)于永久性工程，則表面厚為150250mm。根據(jù)土釘類(lèi)型、施工條件和應(yīng)力過(guò)程的不同，表層可作成一層、兩層或多層。在噴射混凝土前可將一根短棒打入土層中，以作為混凝土噴射厚度的量尺。根據(jù)工程規(guī)模、材料和設(shè)備的性能，可進(jìn)行“濕法”或“干法”噴射混凝土。通常規(guī)定最大粒徑1015mm，并摻入外加劑以利快速固結(jié)。少數(shù)情況下還可以降低固態(tài)混凝土的塑型。一般水泥最小含量控制為。并建議每就設(shè)置一個(gè)控制“格”或盒，以控制現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量，速凝混凝土8小時(shí)時(shí)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到5MPa，最好在養(yǎng)護(hù)24小時(shí)后再投入人工作。當(dāng)不允許產(chǎn)生裂縫是進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)護(hù)尤為重要。噴射混凝土通常在每步開(kāi)挖底部預(yù)留300mm，這樣會(huì)有利于下步開(kāi)挖后安裝鋼筋網(wǎng)，和下步45176。倒角的噴射混凝土層施工澆接。 排水提前沿坡頂挖設(shè)排水溝排除地表水是有益的，在第一步開(kāi)挖噴射混凝土期間可以用混凝土做排水溝復(fù)面。對(duì)于支擋土體有下面三種主要排水方式：a. 淺部排水：使用300400mm長(zhǎng)的管子可將坡后水迅速排除。這些管子直徑通常為100mm，其間距依地下水條件和凍漲破壞的可能性而定。：用開(kāi)縫管做排水管，長(zhǎng)度通常比土釘長(zhǎng)，管徑50mm，上斜5176?；?0176。其間距決定于土體和地下水條件，一般坡面每3平方布置一個(gè)。：在噴射混凝土坡面時(shí)，貼著坡面按一定的水平間距布置豎井排水設(shè)施。其間距決定于土體和地下水條件和凍脹力或冰的作用，一般15m。這些排水管在每步開(kāi)挖的底部有一個(gè)接口，貫穿于整個(gè)開(kāi)挖面。在底部由泄水孔泄入積水井系統(tǒng)。排水道可用土工織物預(yù)制并要保護(hù)防止噴射混凝土?xí)r滲入混凝土。坡面排水可代替前述淺部排水。 土釘設(shè)置在許多情況下，土釘施工可按地層錨桿規(guī)范和條例進(jìn)行。鉆探工藝與方法和土層條件、裝備外形和承包商的手段與經(jīng)驗(yàn)有關(guān)。最常見(jiàn)的鉆孔方法：：這種回轉(zhuǎn)或沖擊回轉(zhuǎn)方法就是在鉆進(jìn)的同時(shí)，使用外管和內(nèi)鉆桿。并通常使用氣或水沖洗液，在城市使用氣體吹洗要小心。在修復(fù)工程中遇到巖石或用混凝土做護(hù)面的結(jié)構(gòu)時(shí)開(kāi)始用金剛鉆。：這種回轉(zhuǎn)方法通常使用于不含塊石的粘土或膠結(jié)砂層。在土層不穩(wěn)定情況下，可在提鉆時(shí)將土筋和漿液通過(guò)“空心鉆具”導(dǎo)入。：使用人工鉆孔如洛陽(yáng)鏟等。 依據(jù)地層錨桿的經(jīng)驗(yàn)，孔壁“抹光”會(huì)降低漿土的粘結(jié)作用，建議不要采用膨脹土或其他懸浮泥漿做鉆進(jìn)護(hù)壁。顯然，在用打入法完成土筋設(shè)置時(shí)，不需進(jìn)行預(yù)先鉆孔。在條件適宜時(shí)，安裝速度是很快的。直接打入土釘?shù)霓k法對(duì)含塊石粘土或很密的膠結(jié)的土不適宜，在松散的軟弱膠結(jié)的粒狀土中應(yīng)用時(shí)要小心，以免引起土釘周?chē)馏w局部結(jié)構(gòu)破壞而降低筋土粘結(jié)應(yīng)力。一般的，鉆孔灌注釘鉆孔直徑為76150mm，在土釘周?chē)尚纬?0mm厚的環(huán)狀物，對(duì)防止土釘銹蝕有一定的保護(hù)作用。由于土釘長(zhǎng)度較短且布置較密，土釘定位就不像錨桿那樣要求精確，這樣就便于快速施工。通常使用穩(wěn)定灌漿在重力或小壓力下灌漿。 在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境里，對(duì)于臨時(shí)支護(hù)工程，一般僅有灌漿做銹蝕防護(hù)層。有時(shí)在鋼筋表面加一環(huán)氧土層。對(duì)于永久型工程，就是在筋外加一層至少有5mm厚的環(huán)狀塑料護(hù)層，以提高銹蝕防護(hù)的水平。迄今，土釘大多用于臨時(shí)支護(hù)工程，對(duì)于土釘結(jié)構(gòu)的外表一直沒(méi)有認(rèn)真的研究。預(yù)制面板的應(yīng)用越來(lái)越多，既便于施工，改變外貌，又提高長(zhǎng)期耐久性和噪音吸收性能。在施工期間，面板可直接放置和坡面相接觸。另一方面，在開(kāi)挖過(guò)程中可在噴射混凝土護(hù)層后再安裝預(yù)制面板。排水設(shè)施可直接安裝在面板后面。和地層錨桿不同，對(duì)土釘不必逐一檢查。這表明土釘?shù)恼w效能是主要的。在每步開(kāi)挖階段，必須挑選土釘進(jìn)行拉拔實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)假定的土釘粘結(jié)力。用應(yīng)力儀可以量測(cè)單釘應(yīng)力分布及其變化規(guī)律。對(duì)于支護(hù)系統(tǒng)整體效應(yīng)的主要的觀測(cè)是對(duì)墻體或斜坡在施工期間和竣工后的變形觀測(cè)。對(duì)于土體內(nèi)部變形，在坡面后不同距離的位置布置測(cè)斜儀進(jìn)行觀測(cè)最能說(shuō)明問(wèn)題，坡面位移可直接測(cè)出。3. 土釘應(yīng)用 新建工程 ：關(guān)于建筑物基礎(chǔ)、地下停車(chē)廠和交通樞紐隨挖隨填施工。：新建及擴(kuò)建鐵路或公路工程的開(kāi)挖支護(hù)。：隧道入口及其臨近邊坡開(kāi)挖支護(hù)。 治理工程 ：因超載或腐蝕而引起加筋條或緊固件破壞后進(jìn)行更換。：在長(zhǎng)期風(fēng)化或墻后位移作用下，在擋墻破壞后或臨近破壞前進(jìn)行加固。:因破壞或原有支護(hù)方法不當(dāng)，因水文地質(zhì)因素而發(fā)生嚴(yán)重位移引起邊坡失穩(wěn)后的加固。：在巖石預(yù)應(yīng)力錨釘系統(tǒng)因結(jié)構(gòu)超載或錨桿銹蝕獨(dú)而引起破壞后進(jìn)行修復(fù)。 土釘支護(hù)是一個(gè)三維問(wèn)題，他除了提供拉力外更重要的是以較小間距與被支護(hù)體相互作用形成復(fù)合土體，提高土體強(qiáng)度。其設(shè)計(jì)理論還不夠成熟，需要進(jìn)行不斷的研究豐富其。 土釘承擔(dān)拉應(yīng)力在其上呈到馬鞍型分布，亦即在實(shí)際工程中所設(shè)的土釘并非越長(zhǎng)越好，設(shè)置多排土釘時(shí)，各各排土釘?shù)氖芰顟B(tài)有很大不同這告訴我們土釘支護(hù)設(shè)計(jì)不能搞均一化，應(yīng)堅(jiān)持重點(diǎn)護(hù)兩邊，中間可放開(kāi)的設(shè)計(jì)原則。參考文獻(xiàn)[1]劉建航、侯學(xué)淵主編，基坑工程手冊(cè)。北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997。[2]莫海鴻、楊小平主編，基礎(chǔ)工程。北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003。[3]張客恭、劉松玉主編，土力學(xué)。北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001。[4]孫永波、孫新忠主編，基坑降水工程。北京，地震出版社，2000。[5]重慶大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等合編，土木工程施工。北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003。[6]東南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等合編，混凝土結(jié)構(gòu)。北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002。[7]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50072002）。北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002。[8]《巖土工程勘察規(guī)范》（GB500212001）。北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001。[9]《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ12099）。北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999。