（mgjs-gf-10-2010）
馬鋼建設公司北方分公司
郭安方前言
目前，深基坑支護已有多種較為成熟的技術，土釘牆作為一種效能可靠、施工簡便和造價低廉的支護結構，其是在20世紀50年代的土層錨桿技術和60年代的加筋土技術的基礎上發展起來的，廣泛應用於深基坑支護及邊坡加固工程中。
1、土釘牆支護特點.
土釘牆按土釘材料置入方法不同，可分為鑽孔注漿型土釘、打入型土釘和射入型土釘，其中鑽孔注漿型土釘為最常用型別，而土釘材料又以ⅱ級或ⅲ級熱螺紋粗鋼筋為常用型別。
土釘牆結合了錨桿檔牆與加筋土檔牆的優點，用於挖方邊坡工程，具有以下特點：
1.1、施工的及時性。自上而下，邊開挖邊噴錨，可及時對邊坡進行封閉，從而保護邊坡土方不因開挖暴露而過多降低力學強度。
1.2、結構輕巧、有柔性、可靠度高。通過噴錨，與加固岩土形成複合體，允許邊坡有少量變形，受力效果大大改善。做為群體效應，個別土釘失效對整個邊坡影響不大。
1.3、施工機具輕便簡單、靈活、所需場地小，工人勞動強度低。
1.4、材料用量小，自身成本費用較低。
2、土釘牆支護的適用範圍
土釘牆適用於一般地下水位以上或人工降水後的粘性土、粉土、雜填土及非鬆散砂土、卵石土等，不宜用於淤泥質土、飽和軟土及未經降水處理地下水位以下的土層。
3、工藝原理
土釘牆主要是通過釘材來加強岩土體，其加固原理主要表現在以下幾個方面：
3.1、增強原位岩土體強度作用：在岩土體內設定一定長度與分布密度的土釘體，與巖**同作用，形成複合體，從而提高原位岩土體強度，以彌補岩土體自身強度不足，增強邊坡整體穩定性。
3.2、土釘對複合體起骨架約束作用：由於土釘本身的強度和剛度，以及它在岩土體內分布的空間組合成複合體的骨架使複合體構成乙個整體，骨架有約束岩土體變形作用。
另外，通過土釘與岩土間的摩擦力的發揮，也具有制約岩土體變形的作用。
3.3、土釘對複合體起分擔作用：在復合體內，土釘與岩土體共同承擔外部荷載和自重應力，土釘起著分擔荷載作用。
3.4、土釘起著應力傳遞與擴散作用：土釘體通過其應力傳遞作用，將滑裂域內部分應力傳遞到穩定岩土體中，並分散在較大範圍岩土體內，降低應力集中程度。
3.5、對坡面變形起約束作用：土釘與鋼筋網噴射砼面板連在一起，對邊坡變形起約束作用。
4、施工工藝流程及操作要點
4.1、土釘牆施工工藝流程：
4.2、土釘牆施工操作要點
4.2.1邊坡開挖與修整
土方開挖一般採用機械開挖，挖掘範圍、分層高度及分段長度按設計要求或規範要求確定，開挖時注意控制邊坡坡度，避免超挖，避免擾動邊坡土體，邊坡浮土清理及修整人工進行，經專人檢查合格後進入下道工序。下一層土方開挖不得碰撞已施工支護結構。
4.2.2土釘放線：
邊坡成形合格後，由技術人員按設計位置放線，確定土釘位置並打入φ6鋼筋標記，編號經檢查無誤，做好施工記錄。
4.2.3土釘成孔
一般採用機械成孔，成孔機械為螺旋鑽機，操作時，先搭設一活動操作平台，緊靠牆面安放，平台搭設應與成孔角度相適應，以確保成孔角度。成孔深度通過鑽桿長度進行控制，成孔後鑽桿退出孔洞，如成孔後孔洞傾角誤差較大應及時調整。驗收合格後進入下道工序。
4.2.4土釘安放
土釘安放前用壓縮空氣將孔內殘留及擾動的廢土清除乾淨，並檢查孔深合格後置入土釘，土釘每2m 做一組定位支架，以確保位置準確，土釘外露長度200mm左右，若土層為砂層，支架高度不小於70mm，插入前做隱蔽工程檢查記錄。
4.2.5注漿：
土釘安放完畢後應及時注漿，漿液攪拌必須嚴格按配比進行，不得隨意改變；水泥應不含雜質，不用過期或受潮水泥；漿液中可摻入少量膨脹劑以保證漿液與土體嚴密接觸。用注漿管注漿，注漿管距孔底300－500mm，孔口設定止漿塞及排氣管，邊注邊外拉漿管，直至漿液溢位孔口後停止注漿。注漿後過半小時再補漿一次，若滲漿嚴重，可補漿2－3次。
4.2.6面牆鋼筋網製作與安裝
(1)根據設計要求鋼筋複檢合格後先除鏽、調直（用冷拉機），拉伸率不大於2％，根據場地情況及開挖步驟下料，鋼筋網結點採用點焊或綁紮。網片掛在坡面內側，距坡面30-40mm，網片鋼筋搭接長度應符合設計和規範要求。
(2)在網片外側土釘縱橫向部位按設計要求加焊主筋，端部處理符合規範要求。
(3)網片安裝好後，應作隱蔽工程檢查記錄，並進行驗收。
4.2.7面牆噴射混凝土
(1)混凝土噴射前，應先在牆面做好混凝土厚度控制標板。
(2)攪拌機選用強制式，其生產能力滿足施工要求。
(3)空壓機選擇應滿足噴漿機工作風壓和耗風量要求。
(4)面牆砼強度必須符合設計要求，現場要進行試配。
(5)噴射施工過程中嚴格計量配比，特別是水灰比控制。
(6)噴射作業應分段進行，同一分段內噴射順序應自下而上，一環緊壓一環，一次噴射厚度不宜小於40mm，也不宜大於100mm。
(7)噴射時，噴頭與受噴麵應保持垂直，距離宜為0.60-1.00m。
4.2.8在施工過程中，應根據地下水位情況決定是否加設排水管。
4.2.9每開挖一層土釘牆施工完成後，錨桿孔內錨固件強度達到設計強度的70%以上，且不少於3天，才能進行下一步土方開挖。
4.2.10土釘施工中，遇到邊坡坍塌，可減小土方開挖深度，減小分段距離。
4.2.11現場監測
（1）監測內容：邊坡土體頂部水平位移、垂直位移、周圍建（構）築物沉降及裂縫、周圍管線變位與破損、周圍地面超載情況、基坑漏滲水情況等。
（2）監測方法：儀器監測為主與目測調查相結合。
（3）監測頻率：1～3次/天。
（4）監測成果：由監測人員填寫監測記錄，全部完成後提交監測報告，如出現異常情況必須立即通報有關人員。
5、材料與裝置
本工法無需特別說明的材料，採用的機具裝置如下表
6、質量控制
6.1該工法採用的質量標準及規範
6.2關鍵工序質量控制措施
6.2.1質量控制標準
（1）主控專案
①鋼筋、混凝土、土方等施工符合相關專業施工驗收規範要求；
②孔位、孔徑、孔深及布置形式符合設計要求；
③土釘抗拔力：設計要求；
（2）一般專案
①孔間距允許偏差±100mm；
②孔軸線：與設計軸線偏差不大於3%；
③鑽孔傾斜度：±5%度；
④土釘長度：±30mm；
⑤孔徑允許偏差≥設計直徑；
⑥孔深允許偏差：±50mm；
⑦材料：必須具有合格證和複檢報告，合格後方可進入工地使用；
6.2.2質量管理技術措施
(1)、嚴格按土釘牆工藝流程進行施工，嚴把工序質量關，每道工序崗位人員先自檢，然後施工員、質檢員進行專檢，合格後方能進行下道工序。
(2)、對土釘主體用材和掛網用材，要有廠家質保書及複檢報告。
(3)、對注漿用和噴射用水泥，要有廠家質保書，並提供成分化驗單。噴砼採用早強型矽酸鹽水泥。
(4)、噴射砼用砂應採用堅硬耐久的中、粗砂。
(5)、噴射砼用石用採用堅硬耐久的碎石，石子最大粒徑不宜超過8mm。
(6)、噴射砼、注漿用水，不應含有影響水泥正常凝結與硬化的有害雜質，不使用汙水及酸性水。
(7)、噴射面層外觀要平整，應無侵入淨空、空鼓、開裂、露筋。
(8)、鋪設鋼筋網前，應先調直鋼筋。鋼筋網網格尺寸應符合設計要求，網格為正方形布置；鋼筋網搭接可採用焊接或綁紮。
(9)、施工中要及時收集資料，認真填寫各項原始記錄。按設計要求進行認真檢查、核對。
(10)、根據土釘牆工藝的要求，嚴格控制注漿、噴射砼配合比。
(11)、嚴格按土釘牆施工操作程式施工，前一道工序施工完畢後，必須經現場技術人員檢查合格後，才能施工下一道工序，特別是隱蔽工程要待驗收簽字之後才能施工。
7、主要安全措施
7.1、 貫徹「安全第一，預防為主，綜合治理」的方針，設專兼職安全員，建立安全管理網路系統。
7.2、施工前進行安全教育和安全交底，分包工程要簽定「施工安全協議書」
7.3、施工機具由專人負責使用和保養維護。電焊工、電工及機械操作工等特殊工種須持證上崗，並且在規定的範圍內作業。
7.4、施工人員進入現場應穿戴好勞保用品，各種機電裝置由專人負責，非操作人員不得擅動裝置。
7.5 、每台用電裝置均有各自專用的開關箱，實行「一機一閘一漏一箱」制。臨時用電應有專業電工接電，非專業人員嚴禁接觸開關箱電源。
7.6、現場施工區域應有安全標誌和圍護設施。
7.7、.基坑施工期間應指定專人負責基坑周圍地面變化情況的巡查。如發現裂縫或坍陷，應及時加以分析和處理。
7.8、坑壁滲水、漏水應及時排除，防止因長期滲漏而使土體破壞，造成擋土結構受損。
7.9、對拉錨桿件、緊韌體及錨樁，應定期進行檢查，對滑楔內土方及地面應加強檢查和處理。
7.10、挖土期間，應注意擋土結構的完整性和有效性，不允許因土方的開挖遭受破壞。
7.11、噴射混凝土和注漿人員應按規定佩戴防護用品，禁止裸露身體作業。
7.12、進入溝槽和支護前，應檢查和處理作業區的危石、不穩定土層，確認土壁穩定後方可施工。
7.13、噴射管道安裝應正確，連線處應緊固密封。
7.14、鑽孔及打樁應連續完成。
7.15、搬運、安裝土釘時不得碰撞人、裝置。
7.16、土釘型別、間距、長度和排列方式應符合施工設計的規定。
7.17、遇到不穩定土體時，應結合實際採取防塌措施。
18、土釘牆的土釘注漿達到設計強度70％後，方可開挖下層。
19、所有操作人員嚴格執行操作規程，安全員隨時監督檢查。
20、施工監測：錨桿、土釘牆施工應按設計和施工規範要求進行監測。
8、職業健康與環境保護措施
8.1施工過程危害及控制措施
土釘牆支護施工方案
一 材料準備 普通螺紋鋼筋，32.5級普通矽酸鹽水泥，黃砂 細石 鋼材 水泥必須經試驗合格後方可使用。二 控制指標 土釘 孔深允許偏差 50mm 孔徑允許偏差 5mm 孔距允許偏差 100mm 成孔傾斜角度偏差 3度 噴射混凝土面 厚度允許偏差 10mm.坡面應設定洩水孔，具體做法可參照 建築邊坡工...
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基坑支護施工方案土釘牆施工
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