土釘墻支護的施工技術

朱巍　趙龍飛　殷路路　靳建偉

摘 要：介紹土釘墻支護的技術原理、技術特點和土釘墻的構造，討論在深基坑支護工程中土釘擋土墻的施工工藝。土釘支護由于經濟、可靠且施工快捷簡便，已經在我國迅速推廣和應用，尤其在基坑開挖中，土釘支護已成為一項較成熟的支護技術。

關鍵字：土釘墻支護；施工工藝

1 土釘支護的基本原理

土釘支護就是利用打入土中的途徑和噴射混凝土面層作為基坑支護的護臂，從而保持基坑側壁的穩定。其基本做成除土體外，主要是由土釘和面層兩部分組成。

土釘是一種原位土加筋加固技術，土釘體的設置過程較大限度地減少了對土體的擾動，其基本原理是通過對基坑壁土體強度的將強和提高，是產生側壓力的土體成為支護結構的一部分。隨著基坑開挖深度的逐步增加，土釘植入后，土的側壓力傳到面層，再由土釘傳到距離坑壁較遠的土體中，借助土釘和土體的摩擦力將側壓力傳遞到穩定的土層中去，從而維持邊坡的穩定。

2 土釘墻支護的特點

（1）土釘墻能充分利用被加固土體的自重能力，降低了支護結構的負載

（2）具有結構輕便，柔性大和有良好的延展性的特點

（3）施工設備簡單，易操作，對周圍環境干擾小

（4）對施工空間狹小，放坡難度大的場地有其獨特的優越性

（5）工程造價比較低

3 土釘墻的施工工藝

土釘墻施工與土方開挖交叉或平行施工，開挖與支護應分層分段進行，主要施工工藝如下：基坑開挖、平整坡面 設置土釘（包括鉆孔、插入土釘鋼筋、注漿） 綁扎、固定鋼筋網 噴射細石混凝土面層并進行養護 設置排水設施 驗收

3.1 前期施工

3.1.1開挖修坡

土釘支護的土方應分層分段開挖，每層開挖深度一般為2m，每段長度可取18m。應按作業順序施工，要協調好土方開挖和基坑支護的配合，上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達到設計強度的80%后方可開挖下層土方。進行土方作業時，要嚴格控制，嚴禁邊坡出現超挖，務必保證邊坡平整并符合設計規定的要求。

3.1.2 支護內部排水系統施工

在支護面層背部一般應插入長度400～600mm、直徑不小于40mm的水平排水管，其外端伸出支護面層，排水管間隔為1.5～2.0m，以便將噴射混凝土面層后的積水排出。

3.1.3初噴混凝土

（1）噴射的混凝土應控制好配合比，粗骨料最大粒徑不大于12mm，水灰比應在0.5～0.55，強度要求大于M15，存放時間不得超過1.5h，當摻速凝劑時，存放時間不得超過20min。

（2）噴射混凝土應分段分片依次進行，同一時段噴射順序應自下而上，層與層之間做成斜面，以保證混凝土前后搭接牢固。

（3）噴射混凝土終凝2h后，應及時養護，保持表面濕潤。

（4）第一層混凝土厚度控制在60mm。

3.2 土釘施工

3.2.1鉆孔

土釘成孔前，應按照設計要求定出成孔位置并作出標記，成孔過程中遇到障礙物時應調整孔位。土釘成孔采用錨桿工程鉆機鉆孔，鉆進過程中嚴禁使用水鉆，以防周邊土質松花 。成孔過程中應做好成孔記錄，按土釘編號逐一記錄取出的土體的特征、成孔質量等。

3.2.2土釘安裝

土釘鋼筋采用螺紋鋼，置入孔中前，應先設置定位支架，保證鋼筋處于鉆孔的中心部位，支架沿釘長的間距為2～3m，支架的構造應不妨礙注漿時漿液的自由流動，支架材料一般為金屬。

3.2.3注漿

土釘鋼筋置入孔中后，可采用壓力注漿，壓力注漿采用二次注漿法：一次注漿導管應該先插到孔底250～500mm處，并在孔口設置止漿塞和排氣孔，以低壓（0.4～0.6Mpa）注漿，同時將導管以勻速撤出，導管的出漿口應始終處于孔中漿體的表面之下，保證孔中氣體能全部冒出，導管離孔口0.5～1m時改為高壓注滿，并保持高壓3～5分鐘；二次注漿采用鋼管，應先固定在土釘鋼筋上與土釘鋼筋同事置入孔中，待一次注漿完成間歇24h后進行二次注漿，壓力控制在0.5～2.0Mpa。

3.3 鋼筋混凝土面層施工

3.3.1編制鋼筋網

鋼筋網應該在噴射一層混凝土后鋪設，鋼筋保護層厚度不小于20mm，鋼筋網應伸到地表面，并伸出邊坡線0.5m。鋼筋網片用焊接或者綁扎而成，網格允許偏差為±10mm。

3.3.2復噴混凝土面層

復噴混凝土面層時，應確認鋼筋網敷設、連接均符合要求后，進行噴混凝土面層至設計厚度，其工藝要求與噴第一層混凝土的要求相同。

3.3.6排水系統

基坑的四周支護范圍內的地表應加以修整，構筑防排水設施，防止水向地下滲透。為了排除積聚在基坑內的滲水和雨水，應該在基坑的四周設置集水坑和盲溝。

4 施工注意事項

（1）施工前應認真進行技術交底，施工中應明確分工，統一指揮。

（2）各種設備應處于良好的工作狀態。

（3）張拉設備應牢靠，試驗時應采取防范措施，防止夾具飛出傷人。

（4）注漿管路應暢通，防止塞泵、塞管等情況出現。

（5）機械設備的運轉部位應有安全防護裝置，防止發生意外。

（6）電器設備應設接地、接零，并由持證人員安裝操作。

（7）施工人員進入現場必須戴安全帽，操作人員要遵守有關安全規程，安全操作。

5 結論

采用土釘墻施工技術與常規施工的灌柱樁加鋼筋混凝土支護技術相比，土釘支護在地基施工時能有效的利用土體的自承能力。而且土釘支護具有施工快捷，質量好，成本低的特點，從而提高了其經濟效益。

參考文獻

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作者簡介

朱巍（1992-），男，甘肅平涼人，本科，鄭州大學水利與環境學院交通系。