土釘支護在深基坑護壁中的運用（一）
發布時間：2010-01-14 共1頁
摘 要：本文對土釘支護的設計思路，施工過程，施工中的注意事項，以及對特殊情況的處理作了詳細的闡述。
關鍵詞：土釘；土釘支護；錨頭；預應力；
某醫院放療樓工程地上兩層，地下室一層，基礎埋置深度為9.5m（主要是防止輻射）。本施工現場十分狹小，且基坑與部分建筑物較近，最近的部位不足1米。為了保證基坑的穩定，需對基坑進行支護。具體位置見基坑平面圖。
土釘支護用于基坑工程具有經濟合理、安全可靠特點。可用于基坑直立開挖或陡坡開挖。坑的深度不宜超18米，使用期限不宜超過18個月。土釘支護適用可塑硬塑或堅硬的粘性土膠結或弱膠結包括毛細水粘結的粉土砂土和角礫填土風化巖層等。在松散砂土和夾有局部軟塑流塑粘性土的土層中采用土釘支護時應在開挖前預先對開挖面上的土體進行加固如采用注漿或微型樁托換。
一、土釘設計
（一）地層參數
1、1m厚雜填土。C=0Kpa，Φ=0，γ=18.6KN/m3
2、2.7m厚黃土狀粉質粘土。C=28 Kpa，Φ=30，γ=19KN/m3
3、1.7m厚的黃土狀粘土夾粉質粘土。C=55 Kpa，Φ=24，γ=19KN/m3
4、5.1m厚的黃土狀粉質粘土。C= 42 Kpa，Φ=26，γ=19KN/m3
5、4m厚的黃土狀粉質粘土夾粉土。C=58 Kpa，Φ=22，γ=19KN/m3
（二）、設計指標
1、坡頂設計堆載為40KN/m2 主要考慮在坡上建筑物荷載，另一種坑邊離建筑物較遠的坡頂堆載為20KNKN/m2，具體位置見支護平面布置圖。2、設計考慮坡度87°~90°。3、基坑深度9.5m.4、土釘傾角為15o.5、土釘水平間距1500，土釘垂直間距1500（從上至下共6排）。6、孔徑100.7、護壁施工與土方工程同時進行。8、側摩阻力取120*0.8=96KPa.9、土釘局部穩定性安全系數1.2.10、內部整體穩定性安全系數1.3.11、邊坡穩定保證期4個月。
（三）、計算過程
1、 計算模型建立如圖。
2、計算過程
計算采用理正超級土釘設計軟件計算，最后取值結果結合了本地區實際施工經驗。
3、計算結果結合本地區施工經驗后的實際取值及節點圖
（1）、第一區（為離建筑物較近的部分）
①、土釘采用φ25及φ20鋼筋具體見圖示。②、土釘從上到下分為六排，第一排距地面1m，其它每1.5m一排。第一、二排長度12米，第三排長度為 8.5米，第四排長度為7米，第五排長度為6.5米，第六排長為6米。圖中的土釘長度均不含外露部分，加工時在圖中尺寸的基礎上加長150（預應力部分按結點）。③、為防止開挖過程中對建筑影響過，本區設計采用了超前微型鋼管樁，間距1米，具體要求見圖示。④、坑上即為已有建筑物，建筑物內醫療不能中斷，此部分的坑壁上緣有任何的變形，都會造成房子的開裂，甚至會造成安全事故，為防止在基坑作業的近3個月的時間內，基坑上部不變形，此區域采用了預應力土釘。
（2）、其它區
①、土釘采用φ25及φ20鋼筋具體見圖示。②、土釘從上到下分為六排，第一排距地面1m，其它每1.5m一排。第一、二排長度11米，第三排長度為8.5米，第四排長度為7米，第五、六排長度為6米。
（3）噴射面配筋
分布筋均為φ6.5@200×200mm.土釘水平豎向用2φ14加強鋼筋連接，加強筋穿過錨頭里邊，并與錨頭焊接，焊接長度為140.
（4）注漿、細石砼面板
①、注漿水灰比為0.5，壓力為0.3-0.5Mpa，水泥砂漿配比為1：1~1：2，32.5R水泥。強度不低于12Mpa，3天不低于6MPa.
②、細石砼面板厚100，配比為水泥：砂：石子＝1：2：2，水灰比為0.4~0.45.32.5R水泥。強度不低于C20，3天不低于10MPa.
二、施工過程
（一）、工藝流程
1、非預應力部分：修理邊坡→造孔→釘桿安設→注漿→掛網→錨頭固定→噴射細石砼
2、預應力部分：修理邊坡→造孔→釘桿安設→注漿→掛網→噴射細石砼→預應力張拉
（二）、開挖土方及修理邊坡
土方開挖必須緊密配合土釘支護施工。土方開挖采用挖掘機分段分層開挖，嚴格做到開挖一層，支護一層，上一層未支護完或達不到一定的強度，不得開挖下一層，每層開挖深度以1.5m－3m為宜（在坑壁上不堆載的情況下），嚴禁超挖。
機械開挖后，及時配合人工修整壁面，要求達到平整，可稍帶坡度，坡度以1：0.1為宜，邊坡的軸線位置要準確，嚴禁護壁后掏挖。必要時先噴射一層30㎜厚左右的砼，以保護開挖壁面。嚴格控制邊壁周圍積水。
（三）、鉆孔
1、鉆孔前根據設計，定出孔位，作出標記。孔徑100mm.2、土釘水平方向孔距偏差不得于50mm，豎直方向孔距偏差不得于100mm.3、鉆孔底部的偏斜尺寸不得于桿的3%.4、孔深不得小于設計長度，也不得于設計的1％。
（四）、土釘制作與安放：
1、桿體鋼筋應平直，除油、除銹。
2、如需焊接時，焊接長度10d.
3、土釘沿軸線方向，每2m采用Φ6.5鋼筋做對中支架，以保證桿體在孔中央。
4、安放桿體時，應防止桿體的變形。注漿管隨桿體一同放入。注漿管距孔底宜為50~100mm.
5、桿體插入孔的深度不得小于桿體的95％。桿體放入后，不得隨意敲擊，不得懸掛重物。
6、普通土釘外端頭井字型焊接4Ф20鋼筋，每根鋼筋長650㎜，以增強抗拔力和固定鋼筋網。（預應力部分按結點）
（五）錨頭施工
1、普通錨頭
錨頭采用4Ф20鋼筋組成井字形，形式如圖，每根鋼筋長650㎜，與土釘部分焊接要牢固
（巖土工程師）
關鍵詞：土釘；土釘支護；錨頭；預應力；
某醫院放療樓工程地上兩層，地下室一層，基礎埋置深度為9.5m（主要是防止輻射）。本施工現場十分狹小，且基坑與部分建筑物較近，最近的部位不足1米。為了保證基坑的穩定，需對基坑進行支護。具體位置見基坑平面圖。
土釘支護用于基坑工程具有經濟合理、安全可靠特點。可用于基坑直立開挖或陡坡開挖。坑的深度不宜超18米，使用期限不宜超過18個月。土釘支護適用可塑硬塑或堅硬的粘性土膠結或弱膠結包括毛細水粘結的粉土砂土和角礫填土風化巖層等。在松散砂土和夾有局部軟塑流塑粘性土的土層中采用土釘支護時應在開挖前預先對開挖面上的土體進行加固如采用注漿或微型樁托換。
一、土釘設計
（一）地層參數
1、1m厚雜填土。C=0Kpa，Φ=0，γ=18.6KN/m3
2、2.7m厚黃土狀粉質粘土。C=28 Kpa，Φ=30，γ=19KN/m3
3、1.7m厚的黃土狀粘土夾粉質粘土。C=55 Kpa，Φ=24，γ=19KN/m3
4、5.1m厚的黃土狀粉質粘土。C= 42 Kpa，Φ=26，γ=19KN/m3
5、4m厚的黃土狀粉質粘土夾粉土。C=58 Kpa，Φ=22，γ=19KN/m3
（二）、設計指標
1、坡頂設計堆載為40KN/m2 主要考慮在坡上建筑物荷載，另一種坑邊離建筑物較遠的坡頂堆載為20KNKN/m2，具體位置見支護平面布置圖。2、設計考慮坡度87°~90°。3、基坑深度9.5m.4、土釘傾角為15o.5、土釘水平間距1500，土釘垂直間距1500（從上至下共6排）。6、孔徑100.7、護壁施工與土方工程同時進行。8、側摩阻力取120*0.8=96KPa.9、土釘局部穩定性安全系數1.2.10、內部整體穩定性安全系數1.3.11、邊坡穩定保證期4個月。
（三）、計算過程
1、 計算模型建立如圖。
2、計算過程
計算采用理正超級土釘設計軟件計算，最后取值結果結合了本地區實際施工經驗。
3、計算結果結合本地區施工經驗后的實際取值及節點圖
（1）、第一區（為離建筑物較近的部分）
①、土釘采用φ25及φ20鋼筋具體見圖示。②、土釘從上到下分為六排，第一排距地面1m，其它每1.5m一排。第一、二排長度12米，第三排長度為 8.5米，第四排長度為7米，第五排長度為6.5米，第六排長為6米。圖中的土釘長度均不含外露部分，加工時在圖中尺寸的基礎上加長150（預應力部分按結點）。③、為防止開挖過程中對建筑影響過，本區設計采用了超前微型鋼管樁，間距1米，具體要求見圖示。④、坑上即為已有建筑物，建筑物內醫療不能中斷，此部分的坑壁上緣有任何的變形，都會造成房子的開裂，甚至會造成安全事故，為防止在基坑作業的近3個月的時間內，基坑上部不變形，此區域采用了預應力土釘。
（2）、其它區
①、土釘采用φ25及φ20鋼筋具體見圖示。②、土釘從上到下分為六排，第一排距地面1m，其它每1.5m一排。第一、二排長度11米，第三排長度為8.5米，第四排長度為7米，第五、六排長度為6米。
（3）噴射面配筋
分布筋均為φ6.5@200×200mm.土釘水平豎向用2φ14加強鋼筋連接，加強筋穿過錨頭里邊，并與錨頭焊接，焊接長度為140.
（4）注漿、細石砼面板
①、注漿水灰比為0.5，壓力為0.3-0.5Mpa，水泥砂漿配比為1：1~1：2，32.5R水泥。強度不低于12Mpa，3天不低于6MPa.
②、細石砼面板厚100，配比為水泥：砂：石子＝1：2：2，水灰比為0.4~0.45.32.5R水泥。強度不低于C20，3天不低于10MPa.
二、施工過程
（一）、工藝流程
1、非預應力部分：修理邊坡→造孔→釘桿安設→注漿→掛網→錨頭固定→噴射細石砼
2、預應力部分：修理邊坡→造孔→釘桿安設→注漿→掛網→噴射細石砼→預應力張拉
（二）、開挖土方及修理邊坡
土方開挖必須緊密配合土釘支護施工。土方開挖采用挖掘機分段分層開挖，嚴格做到開挖一層，支護一層，上一層未支護完或達不到一定的強度，不得開挖下一層，每層開挖深度以1.5m－3m為宜（在坑壁上不堆載的情況下），嚴禁超挖。
機械開挖后，及時配合人工修整壁面，要求達到平整，可稍帶坡度，坡度以1：0.1為宜，邊坡的軸線位置要準確，嚴禁護壁后掏挖。必要時先噴射一層30㎜厚左右的砼，以保護開挖壁面。嚴格控制邊壁周圍積水。
（三）、鉆孔
1、鉆孔前根據設計，定出孔位，作出標記。孔徑100mm.2、土釘水平方向孔距偏差不得于50mm，豎直方向孔距偏差不得于100mm.3、鉆孔底部的偏斜尺寸不得于桿的3%.4、孔深不得小于設計長度，也不得于設計的1％。
（四）、土釘制作與安放：
1、桿體鋼筋應平直，除油、除銹。
2、如需焊接時，焊接長度10d.
3、土釘沿軸線方向，每2m采用Φ6.5鋼筋做對中支架，以保證桿體在孔中央。
4、安放桿體時，應防止桿體的變形。注漿管隨桿體一同放入。注漿管距孔底宜為50~100mm.
5、桿體插入孔的深度不得小于桿體的95％。桿體放入后，不得隨意敲擊，不得懸掛重物。
6、普通土釘外端頭井字型焊接4Ф20鋼筋，每根鋼筋長650㎜，以增強抗拔力和固定鋼筋網。（預應力部分按結點）
（五）錨頭施工
1、普通錨頭
錨頭采用4Ф20鋼筋組成井字形，形式如圖，每根鋼筋長650㎜，與土釘部分焊接要牢固
（巖土工程師）
