[摘要]新型土釘墻是在傳統(tǒng)土釘墻的基礎上和工程實踐中發(fā)展起來的，介紹土釘墻的構造，并探討主要施工工藝方法。
一、土釘墻
土釘墻是由天然土體通過土釘就地加固并與噴射混凝土面板相結合，形成一個類似重力擋墻以此來抵抗墻后的土壓力；從而保持開挖面的穩(wěn)定，這個土擋墻稱為土釘墻。土釘墻是通過鉆孔、插筋、注漿來設置的，也可以直接打入角鋼、粗鋼筋形成土釘。
二、土釘墻的構造
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1．土釘墻墻面坡度不宜大于1：0.1。
2．土釘必須和面層有效連接，應設置承壓板或加強鋼筋等構造措施，承壓板或加強鋼筋應與土釘螺栓連接或鋼筋焊接連接。
3．土釘的長度宜為開挖深度的0.5-1.2倍，間距宜為1-2m，與水平面夾角宜為5－20度。
4．土釘鋼筋宜采用IIIIII級鋼筋，鋼筋直徑宜為16-32mm，鉆孔直徑宜為70-120mm。
5．注漿材料宜采用水泥漿或水泥砂漿，其強度等級不宜低于M10。
6．噴射混凝土面層宜配置鋼筋網，鋼筋直徑宜為6-10mm，間距宜為150-300mm；噴射混凝土強度等級不宜低于C20，面層厚度不宜小于80mm。
7．坡面上下段鋼筋網搭接長度應大于300mm。
8．當地下水位高于基坑底面時，應采取降水或截水措施；土釘墻墻頂應采用砂漿或混凝土護面，坡頂和坡腳應設排水措施，坡面上可根據具體情況設置泄水孔。
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1．主要承受土體自重作用的鉆孔注漿釘支護，其各部件(圖1)尺寸可參考以下數據初步選用：
?。?）土釘鋼筋用Ⅲ級或II級熱軋變形鋼筋，直徑在18-32mm的范圍內；
?。?）土釘孔徑在75-150mm之間，注漿強度等級不低于12MPa，3天不低于6Mpa；
?。?）土釘長度l與基坑深度H之比對非飽和土宜在0.6到1.2的范圍內，密實砂土和堅硬粘土中可取低值；對軟塑粘性土，比值1/H不應小于1.0；
?。?）土釘的水平和豎向間距Sh和Sv宜在1.2-2m的范圍內，在飽和粘性土中可小到1m，在干硬粘性土中可超過2m；土釘的豎向間距應與每步開挖深度相對應。沿面層布置的土釘密度不應低于每6m2一根；
?。?）噴射混凝土面層的厚度在50-150mm之間，混凝土強度等級不低于C20，3天不低于10MPa。噴射混凝土面層內應設置鋼筋網，鋼筋網的鋼筋直徑6-8mm，網格尺寸150-300mm。
2．土釘鉆孔的向下傾角宜在0-20度的范圍內，當利用重力向孔中注漿時，傾角不宜小于15度，當用壓力注漿且有可靠排氣措施時傾角宜接近水平。
3．土釘鋼筋與噴射混凝土面層的連接。可在土釘端部兩側沿土釘長度方向焊上短段鋼筋，并與面層內連接相鄰土釘端部的通長加強筋互相焊接。
4．土釘支護的噴射混凝土面層宜插入基坑底部以下，插入深度不少于0.2m，在基坑頂部也宜設置寬度為1-2m的噴射混凝土護頂。
5．當土質較差，且基坑邊坡靠近重要建筑設施需嚴格控制支護變形時，宜在開挖前先沿基坑邊緣設置密排的豎向微型樁，其間距不宜大于lm，深入基坑底部1-3m。
三、土釘墻的施工方法
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1．上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達到設計強度的70%后方可開挖下層土方及下層土釘施工。
2．基坑開挖和土釘墻施工應按設計要求自上而下分段分層進行。在機械開挖后，應輔以人工修整坡面，坡面平整度的允許偏差宜為土20mm，在坡面噴射混凝土支護前，應清除坡面虛土。
3．土釘墻施工可按下列順序進行
?。?）應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，噴射第二層混凝土；
（5）設置坡頂、坡面和坡腳的排水系統(tǒng)。
4．噴射混凝土作業(yè)應符合下列規(guī)定
?。?）噴射作業(yè)應分段進行，同一分段內噴射順序應自下而上，一次噴射厚度不宜小于40mm；
?。?）噴射混凝土時，噴頭與受噴面應保持垂直，距離宜為0.6-1.0m；
?。?）噴射混凝土終凝2h后，應噴水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間根據氣溫確定。
5．噴射混凝土面層中的鋼筋網鋪設應符合下列規(guī)定
?。?）鋼筋網應在噴射一層混凝土后鋪設，鋼筋保護層厚度不宜小于3-7h；
?。?）采用雙層鋼筋網時，第二層鋼筋網應在第一層鋼筋網被混凝土覆蓋后鋪設；
?。?）鋼筋網與土釘應連接牢固。
6．土釘注漿材料應符合下列規(guī)定
?。?）注漿材料宜選用水泥漿或水泥砂漿；水泥漿的水灰比宜為0.5，水泥砂漿配合比宜為1：1-1：2(重量比)，水灰比宜為0.38-0.45；
?。?）水泥漿、水泥砂漿應拌合均勻，隨拌隨用，一次拌合的水泥漿、水泥砂漿應在初凝前用完。
7．注漿作業(yè)應符合以下規(guī)定
（1）注漿前應將孔內殘留或松動的雜土清除干凈；注漿開始或中途停止超過30min時，應用水或稀水泥漿潤滑注漿泵及其管路；
（2）注漿時，注漿管應插至距孔底250-500mm處，孔口部位宜設置止?jié){塞及排氣管；
（3）土釘鋼筋應設定位支架。
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土釘施工需分階開挖，在開挖好的每一階面上按下述步驟施工：
1．成孔：根據設計要求的平面位置、孔深、下傾角、孔徑選擇合理的鉆機、鉆具。目前常采用多節(jié)螺紋鉆頭干法成孔。鉆機可采用XJ-100型鉆機也可用YTN-87型土層錨桿鉆機。成孔質量標準：孔位偏差為±5mm，傾斜度偏差±2度，孔深偏差±100mm。
2．清孔：采用0.5-0.6Mpa壓力空氣將孔內殘留及松動的廢土清除干凈，當孔內土層的濕度較低時需采用潤孔花管由孔底向孔口方面逐步濕潤孔壁，潤孔在管內噴出的水壓不宜超過0.15Mpa。
3．置筋：為確保鋼筋置中在鋼筋上每隔3m焊一個托架。
4．注漿：在孔口外設置止?jié){塞并旋緊，使其與孔壁緊密貼合。由止?jié){塞上將注漿管插入注漿口，深入至孔底以上0.5-1.0m處。注漿管連接注漿泵，邊注漿邊向孔后方向拔管，直至注滿為止。為保證水泥砂漿的水灰比在0.4-0.5范圍內，注漿壓力保持在0.4-0.6Mpa，當壓力不足時，從補壓管口補充壓力。放松止?jié){塞，將注漿管與止?jié){塞拔出，用粘性土或水泥砂漿(細石混凝土)充填孔口。
5．披掛坡面結構：水泥砂漿(細石混凝土)達到設計強度，即可施工面層結構。裝墊板及土釘螺母并用扭力扳手對土釘施加設計荷載的10%-20%的預應力，第一次噴射細石混凝土，一般厚度為7-10cm；掛坡面鋼絲與橫向聯(lián)系鋼筋(或鋼構件)，并與土釘端部的U型卡釘綁扎牢固；第二次噴射細石混凝土厚度與第一次相同。
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