土钉墙支护详解

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概述
土钉作用机理
(1) 土钉对复合土体起箍束骨架作用制约土体变形并使复合 土体构成一个整体。
(2) 土钉与土体共同承担外荷载和土体自重应力,土钉起分 担作用,由于土钉有很高的抗拉抗剪强度,所以土体进入塑性 状态后,应力逐渐向土钉转移,土钉分担作用更为突出。
(3) 土钉起着应力传递与扩散作用推迟开裂区域的形成和发 展。
图4 洛阳铲
图5 施工前部分机械准备
土钉墙施工
➢ 土钉杆体组装、安放
使用Ⅱ、Ⅲ级钢筋作杆体 钢筋应平直、除油、除锈 接头采用焊接,长度为30d,但不小于500mm,并排钢筋也要采用焊
接 杆体轴向间隔1.0-2.0米设置一个对中支架,注浆管、排气管与杆体
绑扎牢固
➢ 注浆
采用普通硅酸盐425#、525#水泥,一般采用常压注浆 注浆应搅拌均匀,随搅拌随用,在初凝前用完 注浆前、终止或中途停留时间较长时,应用水冲洗、润滑注浆泵及
在钢筋网外侧的土钉头上,焊加强筋及承压筋
土钉墙施工
➢ 面层混凝土施工
施工设备使用混凝土喷射机 使用速凝剂前,应做与水泥的相容性试验剂水泥净浆凝结效果试验 喷射混凝土作业必须分片分段依次进行,喷射顺序自下而上。两次
喷射作业应有一定的时间间隔 喷射机应密封良好,输料连续、均匀 边坡有明显出水点时,应埋设导管排水 喷射机司机应按规程操作 喷射手应经常保持喷头有良好的工作性能,喷头与受喷面应垂直,
(4) 坡面变形的约束作用,在坡面上设置的与土钉在一起的 钢筋网喷射砼面板限制坡面开挖卸荷而膨胀变形,加强边界约 束的作用。
图3 制作好的土钉
土钉墙的设计内容
确定土钉墙的平面、剖面尺寸及分段开挖深度 确定土钉的布置方式和间距 确定土钉的直径、长度、倾角及在空间的方向 确定土钉钢筋的类型、直径和构造 注浆配比、注浆方式设计 混凝土面板设计及坡顶防护设计 进行整体和内部稳定性分析 施工图设计 监测、质量控制与保证设计
土钉墙的设计方法及稳定性分析
关于土钉墙的设计方法有很多种,按其基本原理可分为极 限平衡方法和有限元方法。目前在工程上多采用极限平衡分 析法,如法国圆弧形破裂面方法、德国双线性破裂面方法、 运动学方法、王步云方法、Bridle方法等。
关于土钉墙设计方法,目前还没有一个公认统一的计算方 法。
土钉墙的设计方法及稳定性分析
管路 注浆管应随杆体同时插入孔内,管口距孔底为50-100mm 注浆后,视孔内情况进行1-2次补浆
土钉墙施工
➢ 面层挂网
用于制作面层网的钢筋常用φ6-8,并经过冷拉加工,双向配筋交叉 点应隔点点焊或绑扎
挂网时,根据边坡坡度、土层情况,每平米用2-3根短钢筋固定在边 坡上,每一片网与四周要搭接
土钉墙稳定性分析除进行整体稳定性验算和土钉抗拔 验算外,还应进行混凝土面板强度验算和土钉墙稳定性验 算及土钉墙变形分析。
土钉墙设计的两个重要原则:
土钉密度比土钉长度更重要 注浆(加压)效果比土钉钢筋更重要
土钉墙施工
➢ 土钉根据施工方法可分为钻孔注浆型、打入型和射入型,后 两种需要专门的施工机械,且土钉长度一般不超过6.0m,钻 孔注浆型土钉是在成孔后放入钢筋等构件,再向孔内注浆, 形成与周围土体密实粘合的土钉,最后在坡面上铺设面网, 并喷射混凝土,组成土钉墙面。
土钉墙施工
施工步骤
➢ 施工前准备
施工前调查 施工组织设计
➢ 钻孔
钻孔机具的选择必须满足土钉墙的钻孔要求,坚硬粘土和不易塌孔 的土层,可以选用地质钻机、螺旋钻机和土锚专用机,也可使用洛 阳铲人工成孔
钻孔前必须进行定位,其水平向误差100mm,垂直向误差50mm,倾 角误差2度
孔深不得小于设计长度,不宜大于设计长度的1% 安放土钉杆体前,应确认成孔质量符合要求
浅谈土钉墙支护
制作人: 小星星
目录
概述 土钉墙设计 土钉墙施工 土钉墙支护的特点 土钉墙适用土层及可行性分析 土钉墙与其他支护方法之比较
Hale Waihona Puke 概述土钉墙是由被加固土体、锚固于土体中的土钉群和面板组成, 形成类似于重力式的挡土墙,以此来抵抗墙后传来的土压力或 其他附加荷载,从而保持土体的稳定。
在深基坑开挖过程中,土钉支护已成为继排桩支护、连续墙支 护、锚杆支护之后又一项成熟的支护技术。它经济可靠,施工 快速简便,而得到迅速推广和应用。




图2 土钉墙支护示意图
概述
土钉墙的工作原理
土体的抗剪强度较低,抗拉强度几乎可以忽略,但土体具有一 定的结构整体性,在基坑开挖时,可存在使边坡保持直立的临界高 度,但在超过这个深度或有地面超载时将会发生突发性的整体破坏。 而土钉墙技术则是在土体内放置一定长度和分布密度的土钉体与土 共同作用,弥补土体自身强度的不足。因此通过相互作用、土体自 身结构强度潜力得到充分发挥,改变了边坡变形和破坏的性状,显 著提高了整体稳定性。
土钉墙的设计步骤
因施工设备的限制,目前我国深基坑土钉支护中大都采用 4注、浆设土计钉面,层因和此注,浆以参下数只。讨论注浆土钉支护技术。注浆土钉支 5护、结土构钉设墙计体流抗程滑如移下、。抗倾覆以及地基承载力和深部土体抗滑动 1、对稳场定地性进满行足工要程求和否水,文是地则质转调入查(,6)获,取否符则合转工入程(实2际)的。设计计 6算、参土数体。内部稳定性及其土体抗拔力满足要求否,是则转入(7), 2、确否定则土转钉入墙(结2)构。形状与尺寸、分段施工长度与高度,分段施工 7长、度施多工为图1设0m计,及分说段明施,工以高及度现取场决监于测土和体质自量立控能制力设。计。 3、确定土钉长度、水平和竖向间距、孔径、钢筋直径以及土钉倾 角和土钉布局等。
宜保持0.6-1.0m的距离。 夏季施工时,应注意混凝土面喷水养护。冬季施工时,混合料进入
喷射机的气温不应低于5度,再喷射混凝土强度低于设计强度等级的 30%时,不得受冻
图图8图7图土土9 6钉土钉土墙钉墙钉喷墙铺墙射复设钻混合钢孔凝体筋土网
土钉墙施工
➢ 面层承压板
面层承压板使用钢板或预制钢筋混凝土板,能较好地控制边坡位移 使用螺栓固定承压板,螺杆与土钉焊接,安放时应考虑面层及承压 板的厚度 当喷射混凝土达到设计强度等级的40%时,再加承压板,并拧紧螺 母。每隔10天左右检查一次螺母的松紧程度 当场地条件、土层物理、水理性质较好时,可以只用承压板,取消 土钉加强筋。
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