[摘要]新型土釘墻是在傳統(tǒng)土釘墻的基礎(chǔ)上和工程實(shí)踐中發(fā)展起來(lái)的，介紹土釘墻的構(gòu)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(guò)土釘就地加固并與噴射混凝土面板相結(jié)合，形成一個(gè)類似重力擋墻以此來(lái)抵抗墻后的土壓力；從而保持開(kāi)挖面的穩(wěn)定，這個(gè)土擋墻稱為土釘墻。土釘墻是通過(guò)鉆孔、插筋、注漿來(lái)設(shè)置的，也可以直接打入角鋼、粗鋼筋形成土釘。
二、土釘墻的構(gòu)造
（一）建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程
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(yīng)設(shè)置承壓板或加強(qiáng)鋼筋等構(gòu)造措施，承壓板或加強(qiáng)鋼筋應(yīng)與土釘螺栓連接或鋼筋焊接連接。
3．土釘?shù)拈L(zhǎng)度宜為開(kāi)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(jí)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(qiáng)度等級(jí)不宜低于M10。
6．噴射混凝土面層宜配置鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑宜為6-10mm，間距宜為150-300mm；噴射混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20，面層厚度不宜小于80mm。
7．坡面上下段鋼筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于300mm。
8．當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r(shí)，應(yīng)采取降水或截水措施；土釘墻墻頂應(yīng)采用砂漿或混凝土護(hù)面，坡頂和坡腳應(yīng)設(shè)排水措施，坡面上可根據(jù)具體情況設(shè)置泄水孔。
?。ǘ┗油玲斨ёo(hù)技術(shù)規(guī)程
1．主要承受土體自重作用的鉆孔注漿釘支護(hù)，其各部件(圖1)尺寸可參考以下數(shù)據(jù)初步選用：
?。?）土釘鋼筋用Ⅲ級(jí)或II級(jí)熱軋變形鋼筋，直徑在18-32mm的范圍內(nèi)；
?。?）土釘孔徑在75-150mm之間，注漿強(qiáng)度等級(jí)不低于12MPa，3天不低于6Mpa；
?。?）土釘長(zhǎng)度l與基坑深度H之比對(duì)非飽和土宜在0.6到1.2的范圍內(nèi)，密實(shí)砂土和堅(jiān)硬粘土中可取低值；對(duì)軟塑粘性土，比值1/H不應(yīng)小于1.0；
（4）土釘?shù)乃胶拓Q向間距Sh和Sv宜在1.2-2m的范圍內(nèi)，在飽和粘性土中可小到1m，在干硬粘性土中可超過(guò)2m；土釘?shù)呢Q向間距應(yīng)與每步開(kāi)挖深度相對(duì)應(yīng)。沿面層布置的土釘密度不應(yīng)低于每6m2一根；
（5）噴射混凝土面層的厚度在50-150mm之間，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20，3天不低于10MPa。噴射混凝土面層內(nèi)應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)的鋼筋直徑6-8mm，網(wǎng)格尺寸150-300mm。
2．土釘鉆孔的向下傾角宜在0-20度的范圍內(nèi)，當(dāng)利用重力向孔中注漿時(shí)，傾角不宜小于15度，當(dāng)用壓力注漿且有可靠排氣措施時(shí)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?jī)蓚?cè)沿土釘長(zhǎng)度方向焊上短段鋼筋，并與面層內(nèi)連接相鄰?fù)玲敹瞬康耐ㄩL(zhǎng)加強(qiáng)筋互相焊接。
4．土釘支護(hù)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(shè)置寬度為1-2m的噴射混凝土護(hù)頂。
5．當(dāng)土質(zhì)較差，且基坑邊坡靠近重要建筑設(shè)施需嚴(yán)格控制支護(hù)變形時(shí)，宜在開(kāi)挖前先沿基坑邊緣設(shè)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
?。ㄒ唬┙ㄖ又ёo(hù)技術(shù)規(guī)程
1．上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后方可開(kāi)挖下層土方及下層土釘施工。
2．基坑開(kāi)挖和土釘墻施工應(yīng)按設(shè)計(jì)要求自上而下分段分層進(jìn)行。在機(jī)械開(kāi)挖后，應(yīng)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(hù)前，應(yīng)清除坡面虛土。
3．土釘墻施工可按下列順序進(jìn)行
?。?）應(yīng)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；
（2）噴射第一層混凝土；
（3）鉆孔安設(shè)土釘、注漿，安設(shè)連接件；
（4）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)。
4．噴射混凝土作業(yè)應(yīng)符合下列規(guī)定
（1）噴射作業(yè)應(yīng)分段進(jìn)行，同一分段內(nèi)噴射順序應(yīng)自下而上，一次噴射厚度不宜小于40mm；
?。?）噴射混凝土?xí)r，噴頭與受噴面應(yīng)保持垂直，距離宜為0.6-1.0m；
（3）噴射混凝土終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間根據(jù)氣溫確定。
5．噴射混凝土面層中的鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定
?。?）鋼筋網(wǎng)應(yīng)在噴射一層混凝土后鋪設(shè)，鋼筋保護(hù)層厚度不宜小于3-7h；
?。?）采用雙層鋼筋網(wǎng)時(shí)，第二層鋼筋網(wǎng)應(yīng)在第一層鋼筋網(wǎng)被混凝土覆蓋后鋪設(shè)；
（3）鋼筋網(wǎng)與土釘應(yīng)連接牢固。
6．土釘注漿材料應(yīng)符合下列規(guī)定
（1）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(yīng)拌合均勻，隨拌隨用，一次拌合的水泥漿、水泥砂漿應(yīng)在初凝前用完。
7．注漿作業(yè)應(yīng)符合以下規(guī)定
?。?）注漿前應(yīng)將孔內(nèi)殘留或松動(dòng)的雜土清除干凈；注漿開(kāi)始或中途停止超過(guò)30min時(shí)，應(yīng)用水或稀水泥漿潤(rùn)滑注漿泵及其管路；
?。?）注漿時(shí)，注漿管應(yīng)插至距孔底250-500mm處，孔口部位宜設(shè)置止?jié){塞及排氣管；
?。?）土釘鋼筋應(yīng)設(shè)定位支架。
（二）基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)程
土釘施工需分階開(kāi)挖，在開(kāi)挖好的每一階面上按下述步驟施工：
1．成孔：根據(jù)設(shè)計(jì)要求的平面位置、孔深、下傾角、孔徑選擇合理的鉆機(jī)、鉆具。目前常采用多節(jié)螺紋鉆頭干法成孔。鉆機(jī)可采用XJ-100型鉆機(jī)也可用YTN-87型土層錨桿鉆機(jī)。成孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：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(nèi)殘留及松動(dòng)的廢土清除干凈，當(dāng)孔內(nèi)土層的濕度較低時(shí)需采用潤(rùn)孔花管由孔底向孔口方面逐步濕潤(rùn)孔壁，潤(rùn)孔在管內(nèi)噴出的水壓不宜超過(guò)0.15Mpa。
3．置筋：為確保鋼筋置中在鋼筋上每隔3m焊一個(gè)托架。
4．注漿：在孔口外設(shè)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(nèi)，注漿壓力保持在0.4-0.6Mpa，當(dāng)壓力不足時(shí)，從補(bǔ)壓管口補(bǔ)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(xì)石混凝土)充填孔口。
5．披掛坡面結(jié)構(gòu)：水泥砂漿(細(xì)石混凝土)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，即可施工面層結(jié)構(gòu)。裝墊板及土釘螺母并用扭力扳手對(duì)土釘施加設(shè)計(jì)荷載的10%-20%的預(yù)應(yīng)力，第一次噴射細(xì)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(gòu)件)，并與土釘端部的U型卡釘綁扎牢固；第二次噴射細(xì)石混凝土厚度與第一次相同。
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