土釘墻支護(hù)施工工法
2—— 前 言
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基坑土釘墻支護(hù)是近年來發(fā)展起來用于土體開挖和邊坡穩(wěn)定的一種新型擋土結(jié)構(gòu)。由于其具有經(jīng)濟(jì)、施工快捷等優(yōu)勢(shì),在我國得以迅速推廣應(yīng)用。所謂土釘墻支護(hù)就是用加固和錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體的細(xì)長桿件(土釘)作為受力構(gòu)件,與(沒剪干凈)被加固的原位土體、噴射混凝土面層組成的支護(hù)體系。
4—— 一、工法特點(diǎn)
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1、能合理地利用土體的自承能力,將土體作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的不可分割部分。
2、結(jié)構(gòu)輕型,柔性大,有良好的抗震性和延性。
3、施工便捷、安全,土釘?shù)闹谱髋c成孔(沒剪干凈)簡(jiǎn)單易行,且靈活機(jī)動(dòng),便于根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的變形數(shù)據(jù)和特殊情況,及時(shí)變更設(shè)計(jì)。
4、施工不需單獨(dú)占用場(chǎng)地,對(duì)于施工場(chǎng)地狹小,放坡困難,有相鄰建筑,大型護(hù)坡施工設(shè)備不能進(jìn)場(chǎng)時(shí),該技術(shù)顯示出獨(dú)特的優(yōu)越性。
5、穩(wěn)定可靠,支護(hù)后邊坡位移小,水平位移一般為基坑深度的0.1%~0.2%,最大不超過0.3%,超載能力強(qiáng)。
6、總工期短,可以隨開挖隨支護(hù),基本不占用施工工期。
7、費(fèi)用低,經(jīng)濟(jì),與其他支護(hù)類型相比,工程造價(jià)可降低10%~40%。
6—— 二、作業(yè)條件
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1、基坑支護(hù)方案已由有專業(yè)資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位完成設(shè)計(jì),并已經(jīng)業(yè)主或由業(yè)主委托權(quán)威機(jī)構(gòu)組織專家審查批準(zhǔn)。
2、完成場(chǎng)地平整和周圍臨時(shí)排水設(shè)施,部分基坑已經(jīng)挖到支護(hù)深度。
3、對(duì)原有建筑物、道路及地下設(shè)施采取有效防護(hù)和加固措施。
4、已編制詳細(xì)的土方開挖方案,并已取得支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)單位認(rèn)可。
5、有地下水的土層開挖基坑時(shí),應(yīng)先做好降低地下水位工作。
6、應(yīng)按圖紙要求進(jìn)行測(cè)量放線,設(shè)置定位樁、龍門板和水平樁,放出支護(hù)位置線;在鄰近建筑物埋設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn),以便支護(hù)期間對(duì)建筑物沉降變形進(jìn)行定期觀測(cè)。
8—— 三、施工工藝
9—— 1、工藝流程
土方開挖、邊坡清理
孔位布點(diǎn)、成孔
安設(shè)土釘鋼筋
注 漿
鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)、焊加強(qiáng)筋
噴射混凝土面層
10—— 2、土方開挖、邊坡清理
(1)土釘墻支護(hù)應(yīng)按施工方案規(guī)定的分層開挖深度按作業(yè)順序施工,在完成上層作業(yè)面的土釘與噴射混凝土以前,不得進(jìn)行下一層深度的開挖。
(2)當(dāng)用機(jī)械進(jìn)行土方作業(yè)時(shí),嚴(yán)禁邊壁出現(xiàn)超挖或造成邊壁土體松動(dòng),當(dāng)基坑邊線較長,可分段開挖,開挖長度10~20m。
(3)支護(hù)分層開挖深度和施工的作業(yè)順序應(yīng)保證修整后的裸露邊坡能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)保持自立并在限定的時(shí)間內(nèi)完成支護(hù)。應(yīng)盡量縮短邊壁土體的裸露時(shí)間,對(duì)于自穩(wěn)能力差的土體如高含水量的粘性土和無天然粘結(jié)力的砂土必須立即進(jìn)行支護(hù)。
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(4)為防止基坑邊坡的裸露土體發(fā)生塌陷,對(duì)于易坍塌的土體因地制宜采用相應(yīng)措施。
(5)開挖過程中如遇到土質(zhì)與原設(shè)計(jì)有異常情況時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行反饋設(shè)計(jì)。
(6)基坑開挖后,基坑的邊壁宜采用小型機(jī)具或鏟鍬進(jìn)行切削清坡,以達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的坡度。
12—— 3、孔位布點(diǎn)、成孔
(1)土釘成孔前,應(yīng)按設(shè)計(jì)要求定出孔位并作出標(biāo)記編號(hào)。成孔過程中遇障礙物需調(diào)整孔位時(shí),不得影響支護(hù)安全。
(2)成孔過程中(剪掉了)應(yīng)做好成孔記錄,按土釘編號(hào)逐一記載取出的土體特征、成孔質(zhì)量、事故處理等。應(yīng)將取出的土體與初步設(shè)計(jì)時(shí)所認(rèn)定的加以對(duì)比,有偏差時(shí)應(yīng)及時(shí)修改土釘?shù)脑O(shè)計(jì)參數(shù)。
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(3)采用洛陽鏟人工成孔時(shí),孔徑、孔深、孔距、傾角必須滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),其誤差符合《基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)程》CECS 96:97的要求。如出現(xiàn)邊坡土體含水量較大,雜填土較厚,松散砂層等情況不宜進(jìn)行人工成孔時(shí),可采用鋼管代替鋼筋,利用機(jī)械打人土層,鋼管上可每隔300mm鉆直徑8~10mm的出漿孔,梅花形布置,并以30°角鋼呈倒刺狀焊于孔邊,以防打管時(shí)散落土粒堵塞出漿孔,同時(shí)增加其抗拔力,鋼管前端宜作成錐形,以減少打入時(shí)的摩擦阻力。
(4)鉆孔后應(yīng)進(jìn)行清孔檢查,對(duì)孔中出現(xiàn)的局部滲水塌孔或掉落松土應(yīng)立即處理。成孔后應(yīng)及時(shí)安設(shè)土釘鋼筋并注漿。
14—— 4、安設(shè)土釘鋼筋
土釘鋼筋置入孔中前,應(yīng)先設(shè)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(gòu)造應(yīng)不妨礙注漿時(shí)漿液的自由流動(dòng),支架可為金屬或塑料件。
15—— 5、注漿
成孔后應(yīng)及時(shí)將土釘鋼筋置人孔中,可采用重力、低壓(0.4~0.6MPa)或高壓(1~2MPa)方法按配比將水泥漿或砂漿注入孔內(nèi)。重力注漿以滿孔為止,但需1~2次補(bǔ)漿;壓力注漿采用二次注漿法,并在鉆孔口設(shè)置止?jié){塞和排氣孔;注漿導(dǎo)管應(yīng)先插入孔底,以低壓注漿,同時(shí)將導(dǎo)管以勻速緩慢撤出,導(dǎo)管的出漿口應(yīng)始終處在孔中漿體的表面以下,保證孔中氣體能全部逸出。導(dǎo)管離孔口0.5~1m時(shí)高壓注滿,并保持高壓3~5min;注漿時(shí)需加入早強(qiáng)劑和膨脹劑以提高注漿體早期強(qiáng)度和增大其與孔壁土體的摩擦力。
16—— 6、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)、焊加強(qiáng)筋
鋼筋網(wǎng)片可用直徑6~8mm盤條鋼筋焊接或綁扎而成,網(wǎng)格尺寸150~300mm。在噴射混凝土之前,面層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片應(yīng)牢固固定在邊壁上并符合規(guī)定要求的保護(hù)層厚度。鋼筋網(wǎng)片可用插入土中的鋼筋固定,在混凝土噴射下應(yīng)不出現(xiàn)振動(dòng)。
17—— 7、噴射混凝土面層
(1)噴射混凝土?xí)r噴射順序應(yīng)自下而上,噴頭與受噴面距離宜控制在0.8~1.5m范圍內(nèi),射流方向垂直指向噴射面,在鋼筋部位應(yīng)先噴鋼筋后方,然后再噴填鋼筋前方,防止在鋼筋背面出現(xiàn)空隙。也可在鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片之前初噴一次,鋪設(shè)網(wǎng)片之后再進(jìn)行復(fù)噴,一次噴射厚度不宜小于40mm,噴射混凝土前應(yīng)先向邊壁土層噴水潤濕;噴射時(shí)應(yīng)加入速凝劑以提高混凝土的凝結(jié)速度,防止混凝土塌落。
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(2)為保證噴射混凝土的厚度,可用插入土內(nèi)用以固定鋼筋網(wǎng)片的鋼筋作為標(biāo)志加以控制。當(dāng)面層厚度超過100mm時(shí)應(yīng)分二次噴射,每次噴射厚度宜為50~70mm。繼續(xù)進(jìn)行下步噴射混凝土作業(yè)時(shí),應(yīng)仔細(xì)清除預(yù)留施工縫接合面上的浮漿層和松散碎屑,并噴水使之潮濕,為使施工縫搭接方便,每層下部300mm可噴成45°的斜面形狀。
(3)噴射混凝土終凝后2h,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件,采取連續(xù)噴水養(yǎng)護(hù)5~7d。
(4)土釘墻支護(hù)最下一步的噴混凝土面層宜插入基坑底部以下,深度不小于0.2m,在基坑頂部也宜設(shè)置寬度為1~2m的(沒剪干凈)噴混凝土護(hù)頂。
19—— 四、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
20—— 1、保證項(xiàng)目
(1)土釘墻支護(hù)工程施工前應(yīng)熟悉地質(zhì)資料、設(shè)計(jì)圖紙及周圍環(huán)境,降水系統(tǒng)應(yīng)確保正常工作,必須的施工設(shè)備如挖掘機(jī)、鉆機(jī)、壓漿泵、攪拌機(jī)等應(yīng)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
(2)一般情況下,應(yīng)遵循分段開挖、分段支護(hù)的原則,不宜按一次挖就再行支護(hù)的方式施工。
(3)施工中應(yīng)對(duì)土釘位置,鉆孔直徑、深度及角度,土釘插入長度,注漿配比、壓力及注漿量,噴錨墻面厚度及強(qiáng)度、土釘應(yīng)力等進(jìn)行檢查。
(4)每段支護(hù)體施工完后,應(yīng)檢查坡頂或坡面位移,坡頂沉降及周圍環(huán)境變化,如有異常情況應(yīng)采取措施,恢復(fù)正常后方可繼續(xù)施工。
21—— 2、土釘墻支護(hù)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn):
主控項(xiàng)目:土釘長度允許偏差或允許值±30mm,檢查方法:用鋼尺量;
—般項(xiàng)目:1、土釘位置允許偏差或允許值±100mm,檢驗(yàn)方法:用鋼尺量;
2、鉆孔傾斜度允許偏差或允許值±1°,檢驗(yàn)方法:測(cè)鉆機(jī)傾角;
3、漿體強(qiáng)度允許偏差或允許值按設(shè)計(jì)要求,檢驗(yàn)方法:試樣送檢;
4、注漿量允許偏差或允許值大于理論計(jì)算漿量,檢驗(yàn)方法:檢查計(jì)量數(shù)據(jù);
5、土釘墻面厚度允許偏差或允許值+10mm,檢驗(yàn)方法:用鋼尺量;
6、墻體強(qiáng)度允許偏差或允許值按設(shè)計(jì)要求,檢驗(yàn)方法:試樣送檢。
22—— 五、注意事項(xiàng)
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1、基坑邊坡應(yīng)分段分層開挖,每次超挖深度不得超過0.5m,邊開挖,邊人工修整邊坡,坡面不平整度不大于20mm。
2、成孔時(shí)孔徑、孔深要保證,孔中雜物、碎土塊及泥漿要清除干凈。成孔深度允許偏差±50mm,成孔直徑允許偏差±5mm。
3、推送土釘就位時(shí),土釘應(yīng)位于鉆孔中心軸上,并保證推送過程中的鉆孔壁不損壞,孔中無碎土泥漿堵塞。土釘與錨頭的連接要牢固可靠。
4、土釘鋼筋使用前應(yīng)調(diào)直除銹,注漿材料用1:0.5的水泥凈漿。注漿前應(yīng)將孔內(nèi)殘留及松動(dòng)廢土渣清除干凈,注管應(yīng)插至距孔底250mm-500mm。土釘定位間距允許偏差±100mm。
5、鋼筋網(wǎng)保護(hù)層厚度不小于30mm。
6、噴射混凝土中的鋼筋網(wǎng)應(yīng)調(diào)直除銹,鋼筋與坡面間隙宜大于20mm,鋼筋網(wǎng)應(yīng)與土釘和加強(qiáng)筋連接牢固,噴射混凝土?xí)r(沒剪干凈)鋼筋不晃動(dòng)。
7、噴射混凝土應(yīng)分段分片依次進(jìn)行,同一分段內(nèi)噴射順序應(yīng)自下而上,一次噴射厚度為30~50mm,噴射時(shí),噴頭與受噴面應(yīng)垂直,宜保持0.6-1.0(沒剪干凈)m的距離,控制好水灰比,保持混凝土表面平整、濕潤光澤。
8、噴射混凝土終凝2h后,應(yīng)噴水養(yǎng)(沒剪干凈)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般為3d-7d。