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土钉墙支护施工工法

一、前言

土钉技术的发展史于70年代，最早应用于泰晤士河隧道的的施工开挖中。该技术与隧道修建的新奥法施工类似，可看成是新奥法概念的延伸。60年代初期出现的新奥法施工，将喷射砼技术和全粘结注浆锚杆结合起来斌首先应用于硬岩中的隧道断面开挖，使得开挖后的洞体变形很快得到稳定。1964年，新奥法用于软岩开挖，以后就进一步试用于土体并获得成功。

土钉墙支护在工程中最早应用于1972年，法国著名的承包商Bouygues当时将新奥法隧道施工的经验推广到边坡开挖的稳定性处理，在法国凡尔赛附近为拓宽一处铁路路基的边坡开挖工程中，采用了喷射砼面层并在土体中植入钢筋作为临时支护，整个开挖和支护工作是分布进行的，开挖的边坡坡度为700，最大坡高21.6m，施工时的每步挖深为1.4m，放置土钉的钻孔直径为100mm，其水平和竖直间距为0.7m，钻孔的下倾角为200，在钻孔前先用钢筋网挡住坡面，在每一钻孔中放入2根直径10mm的钢筋后注浆，土钉的长度为上部4m，下部6m，这是有详细记载的第一个土钉支护工程。

我国应用土钉的首例可能是1980年将土钉用于山西柳湾煤矿的边坡工程。近年来，建筑基坑的深度渐深，使原位土的各种加筋技术有了很大的发展。

二、特点：

1、应用范围广，主要有：

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1）作为土体开挖的临时支护，用于高层建筑、地下结构等深基坑开挖，土坡开挖等。

2）作为永久性挡土结构，如隧道洞门的上端挡墙，路堑路堤的土坡挡墙等。

3）现有挡土墙的修理加固和各类临时支护发生失稳时的抢险加固。

4）边坡加固。

2、施工优点：

1）材料用量少，施工速度快。

2）施工设备轻便，操作方法简单。

3）对场地土层的适应性强。

4）结构轻巧，柔性大，有较好的延性。

5）施工所需场地小。

6）安全可靠。

7）经济。三、工艺原理：

土钉支护属于土体加筋技术中的一种，是以土钉和它周围加固了的土体一起作为挡土结构，类似重力式挡墙。土钉所受拉力一般为中间大、两头小。土钉支护喷射砼面层不属于主要挡土部件。土钉一般不施加预应力，土钉只有在土体发生变形以后才能使它受力。

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插锚筋定位放线边坡修整边坡开挖注浆挂网锚头安装喷射砼四、工艺流程（以东四电信工地为例）

插锚筋

定位放线

边坡修整

边坡开挖

注浆

挂网

锚头安装

喷射砼

成孔

养护

1、边坡开挖：采用反铲挖土机，预留20~30cm人工修坡，开挖

深度在土钉孔位下50cm，开挖宽度保证10m以上，以确保土钉成孔机械钻机的工作面。土方开挖严格按设计规定的分层开挖深度按作业顺序施工，在完成上层作业面的土钉及喷混凝土地以前，不得进行下一层土方的开挖。

2、边坡修整：采用人工清理，为确保喷射砼面层的平整，此工序必须挂线定位。对于土层含水量较大的边坡，可在支护面层背部插入长度为400~600mm，直径不小于40mm的水平排水管包滤网，其外端伸出支护面层，间距为2m，以便将喷混凝土面层后的积水排走。

3、定位放线：按设计方案要求用Φ8长30cm的钢筋放出每一个土钉的位置。

4、成孔：因土质为杂填土，采用机械螺旋钻机成孔，局部可采用人工洛阳铲成孔。钻孔后进行清孔检查，对孔中出现的局部渗水塌孔或

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掉落松土立即进行压浆处理，并及时安设土钉钢筋并注浆。

5、土钉主筋制作及安放：主筋按设计长度加20cm下料，外端

设90度20cm的弯勾，主筋每隔2m焊对中支架，防止主筋偏离土钉中心；安放主筋时，将注浆管与主筋捆绑在一起，注浆管离孔底0.5m左右。

6、造浆及注浆：采用搅拌机造浆，应严格控制水灰比为W/C=0.5；注浆采用注浆泵，注浆时，将导管缓慢均匀拔出，但出浆口应始终处于孔中浆体表面之下，保证孔中气体能全部排出。

7、挂网及锚头安装：钢筋网片用插入土中的钢筋固定，与坡

面间隙3-4cm，不应小于3cm，搭接时上下左右一根对一根搭接绑扎，搭接长度应大于30cm，并不少于两点点焊。钢筋网片借助于井字架与土钉外端的弯勾焊接成一个整体。

8、喷射砼：喷射砼顺序可根据地层情况“先锚后喷”，土质条件不好时采取“先喷后锚”，喷射作业时，空压机风量不宜小于9m3/min，气压0.2~0.5Mpa，喷头水压不应小于0.15Mpa，喷射距离控制在0.6~1.0m，通过外加速凝剂控制砼初凝和终凝时间在5~10min，喷射厚度大于等于100mm。

9、养护：根据当时气温，可采取自然养护。

五、材料：

1、土钉水泥浆配比W/C=0.5，