土釘墻是一種原位土體加筋技術。將基坑邊坡通過由鋼筋制成的土釘進行加固,邊坡表面鋪設一道鋼筋網再噴射一層砼面層和土方邊坡相結合的邊坡加固型支護施工方法。其構造為設置在坡體中的加筋桿件與其周圍土體牢固粘結形成的復合體,以及面層所構成的類似重力擋土墻的支護結構。
施工方法
土釘墻施工中采取一快一慢法。施工中根據實際情況可以調整土釘參數(長度密度)特別是遇到管線時,必須采用洛陽鏟人工成孔,調整孔位,避開管線,同時保證基坑安全。
1) 一快:在開挖后8小時內必須把土釘安放完畢,在環境惡劣的情況下2小時內要完成土釘安放。
2) 一慢:前層土釘完成注漿48小時以上,面層砼噴射完畢24小時以上方可進行下一層邊坡面的開挖。
常見類型
1.鉆孔注漿型
先用鉆機等機械設備在土體中鉆孔,成孔后置入桿體(一般采用HRB335 帶肋鋼筋制作),然后沿全長注水泥漿。鉆孔注漿釘幾乎適用于各種土層,抗拔力較高,質量較可靠,造價較低,是最常用的土釘類型。
2.直接打入型
在土體中直接打入鋼管、角鋼等型鋼、鋼筋、毛竹、圓木等,不再注漿。由于打入式土釘直徑小,與土體間的粘結摩阻強度低,承載力低,釘長又受限制,所以布置較密,可用人力或振動沖擊鉆、液壓錘等機具打入。直接打入土釘的優點是不需預先鉆孔,對原位土的擾動較小,施工速度快,但在堅硬粘性土中很難打入,不適用于服務年限大于2 年的支護工程,桿體采用金屬材料時造價稍高,國內應用很少。
3.打入注漿型
在鋼管中部及尾部設置注漿孔成為鋼花管,直接打入土中后壓灌水泥漿形成土釘。鋼花管注漿土釘具有直接打入釘的優點且抗拔力較高,特別適合于成孔困難的淤泥、淤泥質土等軟弱土層、各種填土及砂土,應用較為廣泛,缺點是造價比鉆孔注漿土釘略高,防腐性能較差不適用于性工程。
施工工藝
放線 ——開挖 ——修坡 ——安放錨桿 ——注漿 ——編網噴砼 ——開挖下一層
1.周邊放樣
根據土釘墻實際施工位置,進行放樣復核,如有偏差應會同各方討論解決。拐角處土體極不穩定,所以放線時盡可能取直,挖土時形成一個弧面。
2.土方開挖
根據出土方向和道路情況,可沿基坑一邊分層分段開挖溝槽,土方開挖應與土釘布置相協調,分層挖土,層挖土深度1.1m,以下各層均為1m,層挖土時先挖出工作溝槽,寬度6米左右,必須按施工設計要求開挖,嚴禁超挖。 開挖時挖機不得撞擊網壁和錨頭。
3.土釘制作、成孔
土釘按設計采用中φ48×3焊接鋼管。 土釘按照設計標準加工制作,鋼管上打梅花形8mm孔,間距300-500mm。剖面上面兩排土釘長度為12米,下面兩排土釘為9米,上面翻邊2米靠外位置加一根3米土釘以10度向外側傾斜。D-D、E-E剖面上面兩排土釘長度為12米,下面兩排土釘為9米。 土釘采用沖擊錘直接打入。土釘定位誤差上下左右均小于50mm,角誤差小于3度。如遇障礙,應設法避開。
4.注漿
土釘錨管注漿,從錨管底部開始注漿,邊注邊拔管,最后進行口部高壓注漿,然后封孔。 注漿泵必須壓力恒定,注漿壓力取0.4-0.6mpa,流量不大于5L/min,水泥漿用量25kg/m~30kg/m
5.編制鋼筋網
按設計要求綁扎或點焊雙向鋼筋網。鋼筋定位誤差小于20mm相鄰鋼筋接頭錯開500mm,每層土釘部用聯系筋焊接,用螺紋鋼井字壓在鋼筋網上,鋼筋網片、聯系筋土釘、井字架之間用點電焊聯接。
6.噴射砼面層
在土層開挖、修坡面層后,在鋼筋網編焊工作完成一次性噴射總厚度100mm,砼標號為C20。噴射砼應摻加速凝劑,砼初凝小于10min,終凝小于30min。 混凝土配比為: 普通水泥:砂石1:4-1:5 砂率:45-45% 水灰比:0.4-0.45 速凝劑:3—5%水泥重量。