土木工程实习专题报告

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篇一：土木工程生产实习专题报告

专题报告—土钉墙

我们实习的施工现场的基坑支护方式是土钉墙和排桩墙。其中由于连续降雨的原因，基坑一侧的土钉墙发生了破坏，造成了土体塌方。结合专业知识，查阅了相关资料，我写了关于土钉墙的一个专题报告，介绍了土钉墙的概念，发展历史，特点，施工方法，设计验算以及后期检测。

※土钉墙概念：

土钉墙是由天然土体通过土钉墙就地加固并与喷射砼面板相结合，形成一个类似重力挡墙以此来抵抗墙后的土压力；从而保持开挖面的稳定，这个土挡墙称为土钉墙。土钉墙是通过钻孔、插筋、注浆来设置的，一般称砂浆锚杆，也可以直接打入角钢、粗钢筋形成土钉。土钉是用作加固或同时锚固原位土体额细长杆件。通常采取土层中钻孔，置入变

形钢筋并沿孔全长注浆的方法做成的。土钉依靠和土体之间的界面粘结力或摩擦力，在土体中发生变形的条件下被动受力，主要受拉力作用。

※发展历史：

50年代末期通过土层锚杆的使用使挡土结构有了新发展，在基坑开挖前先建造桩、地下连续墙、板桩等利用土层锚杆对其进行背拉从而形成锚杆式挡墙。10年后出现了锚杆构造墙，它是利用砼构件排列在开挖过程中的土层表面，用锚杆进行背拉，这是一种可以与挖方工程同时进行作业的方式。

60年代出现了加筋土墙，一般在填方区如筑路、平整场地填方区域形成的挡土墙，在分层回填土方时分层铺放土工织物并于预制砼面板拉结，形成加筋土挡墙。70年代出现了土钉墙，1972年法国承包商在法国凡尔赛市铁路边坡开挖进行了成功应用。1979年巴黎国际土加固会议之后在西方得到广泛应用，1990年在美国召开的挡土墙国际学术会议上，土钉墙作为一个独立的专题与锚杆挡墙并列，使它成为一个独立的土加固学科分支。※特点：

土钉锚体由于本身具有强大的刚度和强度，并在土体内分布的空间组合成了复合体的骨架，起到了约束土体变形的作用，弥补了土体抗拉强度低的缺点，发挥共同作用，可显著提高基坑侧壁的承载能力和稳定性。

土钉与基坑侧壁土体共同承受外荷载和自重应力，土钉起着分担作用。土钉具有较高的抗拉、抗剪强度和抗弯刚度，当土体进入塑性状态后，应力逐渐向土钉转移，当土体开裂时，土钉内出现弯剪、拉剪等复合应力，最后导致土钉锚体碎裂，钢筋屈服。由于土钉的应力分

担、应力传递与扩散作用，增强了土体变形的延性，降低了应力集中程度，从而改善了土钉墙复合体塑性变形和破坏状态。

材料用量和工程量少，施工速度快；施工设备和操作方法简单；施工操作场地较小，对环境干扰小，适合在城市地区施工；土钉与土体形成复合土体，提高了边坡整体稳定和承受坡顶荷载能力，增强了土体破坏的延性，有利于安全施工；土钉支护位移小，对相邻建筑影响小；经济效益好；

土钉墙支护适用于地下水位以上或经过降水措施后的

砂土、粉土、粘土等。

※施工方法：

基坑开挖→喷射底层混凝土→钻孔安设土钉→注浆→

绑扎钢筋网→喷射面层混凝土→坡面设置

土钉墙设置按要求确定孔位，做出标记和编号，孔位水平偏差≤150mm，倾角≤3o，孔径偏差+20mm，-5mm，孔深偏差+20mm，-50mm.

注浆可采用重力注浆，高压注浆。重力注浆可适用于倾

斜孔，低压或高压注浆适用于水平孔和倾斜孔。注浆材料可采用水灰比为0.5的水泥浆或配合比为1:1-1：2的水泥砂浆。为提高土钉的抗拔能力，在首次注浆终凝后，进行高压二次挤裂注浆泥浆，挤压5-8mm。

混凝土面层浇筑分两次进行，采用c20混凝土，水泥为32.5或42.5级，石子粒径≤12mm，水泥用量≥400kg/m，灰砂比1:4或1;4.5,砂率为45%-55%，水灰比为0.4-0.45。第一次面层混凝土喷射厚度40mm，进行钢筋网片的铺设，间距150-300，焊接或者绑扎成型，网片的搭接长度≥网格或边长的200mm，钢筋与坡面的间隙大于20mm,与土钉的锁定筋进行焊接链接或螺栓连接。再进行第二次面层混凝土喷射，遵循自下而上的顺序。

土体开挖应分层进行，每层厚度控制在3m左右，对长度较大的基坑可按10-20m分段开挖，大面积的基坑可采用中心岛式开挖（先开挖四周部位的土，中间土保留）或盆式开挖（先开挖中心部位的土，周边土保留）。土体开挖应保证修整后边坡在规定时间内保持自立，完成土钉设置和混凝土面层的喷射。

土钉墙必须在无地下水的条件下进行，避免土体处于饱和状态，降低静水压力。同时可使直径40，长度为0.4-0.6m，间距为1.5-2.0m，的水平排水管，排除混凝土面层后面土中的积水。

※设计验算：

设计验算分为四方面，抗拉承载力设计值的计算，土钉墙整体稳定性计算（土钉墙应根据施工期间不同开挖深度及基坑地面以下可能滑动面，采用圆弧滑动单条分法进行整体稳定3

性验算），土钉长度的计算，喷射混凝土面层承受侧压力的验算。

※土钉墙施工检测与监测：

1．检测

测试钉的设置与试验：

测试钉是确定土钉抗拔试验的极限荷载手段。测试钉的总长度和粘结长度与工作钉有区别，其他条件完全相同。测试钉的注浆粘结长度＞1/2工作钉长度＞5m。

实验要求测试钉的注浆体抗压强度≥6mpa，分级加载，初始荷载为0.1设计荷载，每级荷载增量0.2设计荷载。

每级荷载加载后记下位移读数，保持荷载稳定不变，读取1min、6min、10min的位移值，若位移增量小于1mm，施加下级荷载。否则保持荷载不变，观察15min、30min、60min 的位移值，若60min与6min的位移增长量小于2mm,施加下级荷载，否则即为极限荷载。

混凝土面层检测：

每500m面层取一组试块，不少于三组，检验混凝土的

抗压强度。面层厚度每100m面层取一点，不少于三点，厚度平均值不小于设计厚度，厚度最小值≥0.8设计厚度。

2.监测

监测项目：

支护位移的测量（主要是坡顶水平位移和坡顶沉降）；

地表开裂状态（位置，裂缝宽度）的观察；

附近建筑物和重要管线等设施的变形测量和裂缝观察；

基坑渗水、漏水和基坑内外的地下水位变化。

监测方法：在支护施工阶段，每天的监测不少于1-2次，在完成基坑开挖、变形趋于稳定的情况下可适当的减少监测次数。施工监测过程应持续至基坑回填结束、支护退出工作为止。

对支护位移的测量至少应有基坑边壁顶部的水平位移

和垂直沉降，测点位置应选择在变形量大或局部地质条件最为不利的地段，也应在相应位置设置测点。宜用精密水准仪和精密经纬仪，必要时还可以采用倾斜仪测量支护土体的水平位移，用收敛计监测位移的稳定过程等。

应特别加强雨天和雨后的监测，以及对各种可以危及支护安全的水害来源（如场地周围生产、生活排水、上下水道、储水池、化粪池渗漏水、人工井点降水的排水，因开挖后土体变形造成管道漏水等）进行仔细观察。22

在施工开挖过程中，基坑顶部的侧向位移与当时开挖深