边坡预应力锚杆和土钉墙支护工法
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基坑土钉墙支护施工工法一、引言随着城市建设的不断发展,地下工程建设越来越常见。
在这些地下工程中,基坑土钉墙支护施工工法被广泛应用。
本文将介绍基坑土钉墙支护施工工法的原理、施工步骤和注意事项。
二、基坑土钉墙支护施工工法原理基坑土钉墙支护是一种结构抗滑墙体,主要由土钉和墙体组成。
土钉通过固定在地下的土层上,提供水平支撑力,并将土体限制在墙体的受力范围内。
这种支护结构能够有效地防止土体塌方,保证基坑工程的安全进行。
三、基坑土钉墙支护施工步骤1. 基坑准备工作:清理基坑边缘的垃圾和杂物,确保基坑边缘的平整度,便于施工。
2. 土钉布置:根据土壤的特性和工程要求,确定土钉的布置密度和排列方式。
然后,在基坑边缘预先布置好土钉,将土钉埋入地下一定深度。
3. 钢筋布置:根据设计要求,在基坑边缘的土钉上安装主筋,在土钉之间铺设横向的钢筋网,并用钢筋焊接连接。
4. 模板安装:在土钉和钢筋布置完毕后,根据设计要求,安装墙体的模板。
模板的安装应牢固可靠,保证墙体的整齐和垂直度。
5. 混凝土浇筑:在模板安装完成后,进行混凝土的浇筑。
混凝土的配比应根据设计要求进行调整,并确保浇筑均匀、密实。
6. 墙体养护:混凝土浇筑完成后,进行墙体的养护。
养护时间和方式根据混凝土的强度等因素进行调整。
四、基坑土钉墙支护施工工法的注意事项1. 施工前,需进行必要的土层勘察和土钉的力学设计,确保土钉和墙体的稳定性。
2. 施工现场必须严格按照安全操作规程进行施工,保证工人的人身安全。
3. 施工过程中,需要定期检查土钉和墙体的质量,确保施工质量的合格。
4. 如若遇到地下水位高或土层湿度大的地段,需采取防渗措施,防止地下水对施工的影响。
5. 混凝土浇筑前,需保证模板的垂直度和整齐度,保证墙体的稳定性。
六、结论基坑土钉墙支护施工工法是一种有效的基坑支护结构,能够保证地下工程的安全进行。
通过本文的介绍,读者对基坑土钉墙支护施工工法的原理、施工步骤和注意事项有了更深入的了解。
锚杆及土钉墙施工工艺标准1总则1.1适用范围1、锚杆支护结构是档土结构与外拉系统相结合的一种深基坑组合式支护结构。
其挡土结构与悬臂式或内撑式支护结构相同,诸如:钻孔灌注桩、钢板桩、预制混凝土桩、地下连续墙等。
适用于较密实的砂土、粉土、硬塑到坚硬的黏性土层或岩层中的大型、较深、邻近有建(构)筑物而不允许有较大变形的基坑和不允许设内支撑的基坑。
存在有地下埋设物而不允许损坏的场地不宜采用。
2、土钉墙适用于地下水位以上或经人工降低地下水位后的人工填土、黏性土和弱胶结砂土的基坑支护或边坡加固。
土钉墙宜用于深度不大于12m的基坑支护或边坡加固,当土钉墙与有限放坡、预应力锚杆联合使用时,深度可增加;不宜用于含水丰富的粉细砂层、砂砾卵石层和淤泥质土;不得用于没有自稳能力的淤泥和饱和软弱土层。
1.2 编制参考标准及规范1、中华人民共和国国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001);2、中华人民共和国国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);3、中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);4、中华人民共和国国家标准《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)。
2 术语1、基坑:为进行建筑物(包括建筑物)基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间。
2、基坑周围环境:基坑开挖影响范围内包括既有建(构)筑物、道路、地下设施、地下管线、岩土体及地下水体等的统称。
3、基坑侧壁构造建筑基坑围体的某一侧面。
4、基坑支护:为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全,对基坑侧壁及周边环境采用的支挡,加固与保护措施。
5、锚杆:由锚固段、自由段、锚头组成的,一端与支护挡土结构相连,一端与土层相锚固的细长杆件。
依靠其锚固段与土体的摩阻力,加固或锚固现场土体。
一般采取先在土层中钻孔,后置入钢筋、在锚固段注浆、锚头紧固的方法制成。
亦可采用置入钢管、角钢、钢绞线,在锚固段注浆的方法制成。
土钉墙边坡支护专项施工方案(深基坑专家论证版)一、工程概况咱们得了解一下这个工程的具体情况。
这是一个深基坑项目,基坑深度达到了惊人的20米,周边环境复杂,既有居民楼,又有交通要道。
这就要求我们在施工过程中,不仅要保证基坑的稳定性,还要确保周边环境的安全。
二、施工目标明确了工程概况,就是施工目标。
我们的目标是,通过土钉墙边坡支护施工,确保基坑周边土体稳定,防止土体位移,确保基坑施工安全顺利进行。
三、施工方法1.土钉墙设计:根据基坑深度和周边环境,我们采用预应力锚杆和土钉墙相结合的方式。
预应力锚杆可以有效地提高土体的抗剪强度,而土钉墙则可以增强土体的整体稳定性。
2.施工顺序:先进行预应力锚杆施工,再进行土钉墙施工。
这样既可以保证施工进度,又可以确保施工质量。
3.土钉墙施工:采用分段施工的方法,每段高度为2米。
施工过程中,严格控制土钉墙的倾斜度,确保其垂直度。
4.土钉墙支护:在土钉墙施工完毕后,立即进行支护施工。
采用喷射混凝土和挂网喷浆相结合的方式,提高土钉墙的支护效果。
四、施工工艺1.预应力锚杆施工:进行锚杆孔的钻进,然后放入预应力钢筋,进行注浆施工。
2.土钉墙施工:先进行土钉墙的放样,然后进行挖土,接着进行土钉的安装和注浆施工。
3.支撑施工:在土钉墙施工完毕后,立即进行支撑施工。
采用钢管支撑,确保基坑的稳定性。
五、施工质量控制1.施工过程中,严格按照设计要求进行施工,确保施工质量。
2.施工完毕后,对土钉墙进行验收,确保其满足设计要求。
3.施工过程中,定期进行监测,发现异常情况,立即采取措施进行处理。
六、施工安全措施1.施工现场设置安全警示标志,提醒施工人员注意安全。
2.施工人员必须佩戴安全帽、安全带等防护用品。
3.施工现场配备专职安全员,负责施工现场的安全监督。
4.定期对施工现场进行安全检查,发现问题及时整改。
七、施工进度安排1.预应力锚杆施工:预计用时10天。
2.土钉墙施工:预计用时15天。
3.支撑施工:预计用时5天。
桩墙作者:黄晓飞来源:《现代装饰·理论》2012年第05期摘要:基坑工程常采用排桩墙锚杆支护、土钉墙、水泥土墙和SMW工法等支护墙体结构形式,本文主要结合实际工作经验,就锚杆、土钉墙的施工方法与要点进行分析论述。
关键词:基坑工程;建筑施工;技术要点所谓的锚杆支护,是指利用地层提供给锚杆的锚固力,以便维护排桩墙支护结构物稳定,控制住基坑或边坡岩土体变形的一种支护方法。
锚杆所指的则是利用粘结介质或某种锁紧机构,把金属杆件一端固定在较稳定的岩土层中,而则将另一端和工程构筑物相连,以便能够实现承担因土压力、水压力或其他作用力所施加给构筑物的荷载的作用。
一般来说,很多锚固工程,都需要对锚固杆体施加预应力。
如果是预应力锚杆,使用更为广泛的是水泥砂浆锚杆,其主要是借助于水泥砂浆凝结固化而产生的与围岩之间的粘结力或握固力,把锚杆杆体与孔壁紧密的连接在一起,从而形成锚固力。
一.锚杆支护的施工方法与技巧要点1.锚杆的结构组成水泥砂浆锚杆,主要有这几个组成部分:拉杆、锚固体、锚杆头部等。
(1)拉杆锚杆的中心受力部分主要集中在拉杆,把来自锚杆头部的力传到锚固体中,是其主要作用。
拉杆全长,一般是有效锚固段长度与非锚固段长度之和。
锚拉杆材料有多种形式,如粗钢筋、钢绞线、钢丝柬、钢管等。
(2)锚固体锚固体是锚杆的有效锚固部分,其主要是把来自拉杆的力通过水泥砂浆与岩土体之间的相互作用,通过侧阻力或端阻力的形式,把荷载转移到稳固的岩土层中。
(3)锚杆头部锚杆头部是工程构筑物与拉杆的连接部分,能够起到把来自构筑物的力牢固地传给拉杆的作用;一般来说,锚杆头部的组成部分有:台座、承压垫板、紧固器等组成。
2.常见支护墙体结构形式一般来说,当锚杆锚固段受力时,第一步就是要利用拉杆与周边水泥浆固结一体之间的握裹力传到固结体中,接着利用固结体再传到锚固段的周围岩土体中。
从本质上看,土体摩阻力对于土层锚杆,会由于锚固土体抗剪强度,而比岩石小得多,而且比锚固体与拉杆之间握裹力还小,也就是说,土层锚杆会因土的抗剪强度不够,而产生破坏;对于岩石锚杆,则通常会有由于砂浆结石体对拉杆的握裹力不足,而产生破坏,所以,我们应该把握裹力作为岩石锚杆设计参数,这也就要求水泥砂浆结石体标准,必须要在30Mpa以上。
4.03锚杆及土钉墙支护工程施工工艺标准〔QB-CNCECJO10403-2004〕1适用范围本工艺标准适用于采用锚杆、土钉墙进行深基坑支护、边坡加固、滑坡整治、基础抗浮、挡土墙锚固及结构抗倾覆等时的施工过程。
2施工准备2、1材料要求2、1、1锚杆:钢筋、钢管、钢丝束或钢绞线。
有单杆和多杆多分,单杆多用Ⅱ级或Ⅲ级热螺纹粗钢筋,直径22~32mm;多杆直径为16mm,一般为2~4根,承载力很高的土层锚杆多采用钢丝束或钢绞线。
以上材料必须符合设计要求,并有出厂合格证及现场复试的试验报告。
2、1、2钢材:用于喷射混凝土面层内的钢筋网片及连接结构的钢材必须符合设计要求,并有出厂合格证和现场复试的试验报告。
2、1、3水泥浆:水泥用32、5级或42、5级普通硅酸盐水泥:砂用粒径小于2mm的中细砂;水用PH值小于4的水。
2、2主要机工具2、2、1成孔机具设备有螺旋式钻孔机、旋转冲击式钻孔机或YQ-100型潜水钻机,亦可采用普通地质钻机改装的HGY100型钻机或YTN-87型土层锚杆钻机,并带套管和钻头等。
2、2、2灌浆机具设备有灰浆泵、灰浆搅拌机等。
2、2、3张拉设备用YC-60型穿心式千斤顶,配SY-60型油泵油压表等。
2、3作业条件2、3、1根据岩土工程勘察报告,摸清工程区域地质水文情况,同时查明锚杆设计位置的地下障碍物情况,以及钻孔、排水对邻近建〔构〕筑物的影响。
2、3、2编制施工组织设计,根据工程结构、地质、水文情况及施工机具、场地、技术条件,制定施工方案,进行施工布置及平面布置,划分区域;选定并准备钻孔机具和材料加工设备;安排锚杆及零件制作。
2、3、3进行场地平整,拆迁施工区域内的报废建〔构〕筑物、水、电、通讯线路,挖除工程部位地面以下3m内的地下障碍物。
2、3、4在施工区域内设置临时设施,修建施工便道及排水沟,安装临时水电线路,搭设钻机平台,将施工机具运进现场,并安装维修试运转,检查机械、钻具、工具等是否完好齐全。
六种基坑支护类型简介基坑支护工程是指在基坑开挖时,为了保证坑壁稳定,保护主体地下工程施工时的安全以及周围环境不受损害所采取的工程措施。
一般基坑支护形式的选取主要取决于基坑挖深、场地条件、周边环境(邻近既有建构筑物、市政道路、管线)、场地水文地质条件、项目工期要求等因素,应综合分析合理选取。
一般同等条件下支护形式的造价从低至高依次为:放坡开挖<土钉墙(复合土钉墙)<水泥土重力式挡墙<型钢水泥土搅拌墙(SMW工法)<排桩<地墙。
一、放坡开挖1、坡率应根据土层性质、挖深确定,挖深大于4m应采用多级放坡,多级放坡应设置平台;土质条件较好的地区,应优先选用天然放坡;软土地区大面积放坡开挖的基坑,边坡表面应设置钢筋网片护坡面层;2、若开挖面在地下水位之下,坡顶和平台处应采取井点降水措施,提高坡体稳定性;坡顶设置挡水坎或排水沟,防止坑外积水流入坑内,侵蚀坡体;3、坡脚附近如有局部深坑,坡脚与局部深坑的距离应不小于2倍深坑落深,如不能保证,应按深坑的深度验算边坡稳定。
二、土钉墙(复合土钉墙)若场地条件限制无法满足大放坡开挖的需要,可采用土钉墙支护,减少放坡范围。
1、土钉形式有钢管土钉和钢筋土钉,坡面采用钢筋网片喷射混凝土面层;2、当土钉墙后存在滞水时,应在含水层部位的墙面设置泄水孔或采取其他疏水措施,减小墙背后的水压力,提高土钉墙稳定性;3、当采用预应力锚杆复合土钉墙时,预应力锚杆应采用钢绞线锚杆,且锚杆应布置在土钉墙的较上部位;当用于增强面层抵抗土压力的作用时,锚杆应布置在土压力较大及墙背土层较软弱的部位。
三、水泥土重力式挡墙1、重力式挡墙形式:一般选用双轴或三轴水泥土搅拌桩,搅拌桩可按搭接施工,搭接长度控制在150mm~200mm,挡墙顶面宜设置混凝土面板;2、一般土层条件下,搅拌深度小于16m的应优先选用造价更低的双轴,超过16m的应选用三轴,遇到淤泥等软弱土层,水泥掺量适当提高;3、水泥土搅拌桩应按格栅布置,建议格栅布置形式如图所示(以双轴为例)。
边坡预应力锚杆和土钉墙支护工法
一.工法介绍
随着社会进步,人民物质文化生活水平不断提高,生活环境不断的改善,在繁华大城市中,一座座摩天大厦拔地而起,成了城市繁华的象征。
那麽伴随着高层建筑的兴起,其地下结构也加深,从而深基坑边坡稳定问题,成了一种新课题摆在我们建设者面前。
我们通过近几年工程实践,在基坑边坡采用预应力锚杆和土钉墙支护技术方面,形成了一种工艺,并添加了一些施工控制要点和注意事项,由此而编制成施工工法。
该工法的核心要求,可以归结为三方面:
(1)、支护结构必须与挖土同步,分层施工到位。
(2)、预应力锚杆二次加压注浆,必须达到设计要求,使锚固端水泥浆充分和土壤结合凝固在一起。
锚杆相互之间连成整体,且预应力锁定值必须达到设计要求。
(3)、土钉杆件长度必须达到设计要求,且外露端部与加强筋、墙面钢筋网片连成整体。
(4)、边坡内有常流水,不可截流,应采取措施进行导流,且防止水土流失。
二.具体施工工艺
1、预应力锚杆施工
工艺流程如下:
(1)锚杆制作:按照设计长度,对钢绞线进行截取,其中要包括用于设备施加预应力的有效长度,一般取1米;锚杆非锚固段套软塑料管,两端用铅丝绑扎,并用胶带缠绕密封;锚杆应每隔1.5米安装保护层套圈,防止锚杆紧贴孔壁,降低有效拉力。
锚杆附加两根注浆管,分别用于两次注浆之用,作为第二次注浆的塑料管,在锚固端头3米范围内,不规则钻孔,并用单层胶带进行包扎封堵,用于二次压力灌浆使用。
锚杆自由段图锚杆锚固段图
(2) 钻孔完毕后,应立即将钢绞线和二根注浆管插入孔内,注浆管距孔底约150mm,为使钢绞线居孔中心,每隔2m绑扎一只支架。
(3) 严格按设计水灰比配制水泥浆,充分搅拌。
注浆材料为0.5水灰比的纯水泥浆,视工期情况可加入早强剂。
(4) 注浆采用2根1吋塑料管作导管,其中1根二次压浆用。
采用二次注浆工艺,第一次常压灌注,第二次压力注浆。
第一次常压灌注时,开动注浆泵,将搅拌好的水泥浆注入钻孔底部,自孔底向外灌注,2小时后二次补浆。
(5) 锚固体强度达到15MPa(约10天)后,按设计要求施加预应力,上紧锚头。
锚杆张拉工序图
2.土钉墙施工
施工工艺流程:
土钉墙施工工艺流程
1)土方开挖:边坡采用反铲挖土机挖土,预留5-10cm人工修坡,开挖深度在土钉孔位下50cm,预留成孔工作作业面保证8米以上,土钉施工按常规2天一层,上层作业面的土钉及锚喷砼强度未达到设计强度之前,不得进行下一层土方的开挖。
2)边坡清理:工程采用人工清理,此工序必须挂线定位,严格控制好坡度。
3)土钉成孔:土钉采用人工洛阳铲进行成孔,成孔的过程中要求尽量避开地下障碍物,保证土钉的角度、孔径和深度。
4)土钉主筋制作及安放:
主筋按设计长度下料,外端弯钩与加强筋水平焊牢并加焊背钩,确保端部的主筋抗拉强度,主筋每隔2m焊对中支架,防止主筋偏离土钉中心;注浆时注浆管插入孔内离孔底0.5m 左右。
遇土钉钢筋下放困难时,应查清原因处理后再下放。
5)造浆及注浆:
采用搅拌机造浆,质检人员应严格控制水灰比为W/C=0.5;注浆采用注浆泵,注浆时孔口用水泥袋封闭,将注浆管缓慢均匀拔出,保证孔中气体能全部排出。
遇有漏浆严重的钻孔,应及时补浆。
6)挂网:
钢筋网片与喷射砼表面间隙1.5-2cm作为保护层,搭接时上下左右一根对一根搭接绑扎,搭接长度应大于35d不小于30cm,并不少于两点点焊(绑扎)。
钢筋网片与土钉外端的弯勾焊接成一个整体。
7)喷射砼:
喷射砼厚度为100mm,喷射顺序可根据地层情况“先锚后喷”或“先喷后锚”(遇砂层时),喷射作业时,空压机风量不宜小于9m3/min,气压0.2-0.5Mpa,喷头水压不应小于0.15 Mpa,喷射距离控制在1.0-2.0m。
三. 特殊处理措施
1、残留滞水的处理
依据勘察报告显示-9.0m左右有一层上层滞水存在,如该滞水层含少量残留滞水,可采用在基坑四周边坡的隔水层顶部,插入引流管将隔水层所托之少量残留滞水排出;如该层滞水含水量大,除采用插入引流管排水外,还需在槽底挖沟明排,并在坑底四角挖1.0~1.5m深集水坑,用泵将水排出坑外;或者在边坡滞水层下方1米处安装ф150PVC管收集引流管导出的水,PVC管安装时需设置一定的坡度,并在底部段头设置集水坑,收集积水。
2、冬季施工处理
若工程在冬季施工,如支护工程施工至该段一定要作好防冻保温工作,防止水的冻胀对边坡的影响。
具体做法是:挖开后立即进行修坡、边网,覆盖草莲后进行锚杆成孔施工及插入引流管施工。
且经常检查引流管是否上冻,如有上冻马上更换并增加覆盖厚度。
水泥浆和砼施工,应做好防冻保温措施,添加防冻剂,提高砼等的抗冻性能。
喷射砼应尽量安排在白天施工,并且根据挖土进度,及时进行喷射工序,做好保温监测措施。
3、地面防渗截流处理
在基坑5m范围内不宜设置用水点。
在基坑四周边沿3m范围内做好地面排水工作,防止雨、雪水和人工用水的入渗引起边坡坍塌。
在基坑四周边沿1.2m范围内砌一道宽20cm,高30cm挡水墙。
4、险情紧急处理
为确保基坑土体的稳定和周围建筑物的安全,一旦现场发生险情,现场应及时进行还土回填,以控制土体继续变形;也可采用内斜支撑临时支护。
然后采用采用超前支护工艺,即进行土钉墙逆作业法,先喷混凝土面板,形成稳定面层,而后进行加密土钉孔施工并施加预应
力。
同时混凝土面板中填加速凝剂,使其短时间内迅速凝固成墙。
待24小时后在进行小深度的土方开挖。
5、基坑监测处理
工程拟在基槽边缘,按照10~15m不等间距布设位移观测点,以便对其基坑变形进行观测。
基坑开挖阶段的监测频率为每天一次,如遇大雨或边坡出现异常情况,则应加密观测次数.基坑开挖完成后每3天观测一次,满28天后,每7天观测一次,直至回填完成.
监控资料按照图表格式进行整理,凡在当天监测到的数据,必须当天处理完毕。
并将数据和分析结果在计算机上当天公布。
当天数据超过规范要求的或有一定异常的,有倾向性偏离,而且偏离值比较大的,并加上不安全的警示标记。
监测人员必须在当天向施工单位技术主管人员进行口头提醒,如有必要应向其主管部门进行通报。
每周将本周的报表进行处理,做成成果表进行通报。
施工过程中,边坡变形预警值3cm,达到预警值时,启动工程应急方案。
四. 质量保证措施
1、预应力锚杆质量保证措施:
⑴进场的每批钢绞线和水泥要有出厂合格证并做复试。
⑵下锚索前应检查锚索并做隐蔽工程检查记录,下完锚索时应注意锚索的外露部分是否满足张拉要求的长度。
⑶浆液搅拌必须严格按配比进行,不得随意改变。
水泥应不含杂质,不用过期或受潮水泥。
水泥浆体的28d抗压强度不小于20MPa,水灰比为0.5,水泥浆体试块每30根做两组,一组标养,一组同条件养护。
⑷注浆由孔底开始,边注边外拉浆管,并缓缓拔管,直至浆液溢出孔口后停止注浆。
注浆后过半小时再补浆一次,若渗浆严重,可补浆2-3次。
⑸水泥浆体强度达到15MPa时方可张拉。
张拉的技术要求按《土层锚杆的设计与施工规范》中的相关规定执行。
锚杆按工艺规范做验收试验。
锚杆的张拉要有固定的操作人员和记录人员, 严格按操作规程张拉。
出现异常情况时,应及时向现场技术负责人报告。
2、土钉墙支护施工质量保证措施:
a.放土钉孔位、护坡桩桩位时有专人验线并做位置预检记录;
b.钢筋加工严格按设计要求加工, 按批进行验收,合格品做标识.钢筋供应的长度不满足设计要求时, 采取搭接焊;钢筋严格按照设计要求进行;
c.成孔:施工完毕后,应经专人检查孔位的偏差及垂直偏差,符合要求后方进行下一个工序的施工;
d.灌浆:土钉应采用重力灌浆。
将灌浆胶管插到孔地,然后灌浆;同时根据土钉孔内浆液渗失情况进行适量补浆;桩成孔与锚杆灌注应进行压力灌注;
e.施工材料质量保证:
1)所有进场材料,必须具有材质单和试验报告。
2).按规定做相应组数试块,送交指定部门进行测试。
3).对进场钢材要抽样检测其抗拉强度。
五. 现场安全防护要点
1、开工前,协同甲方对周围建筑及地下构筑物进行详细调查,做到心中有数,施工时注意观察,发现问题及时处理。
2、夜间施工现场做到有足够的照明度。
3、锚杆施工时,必须留置不小于10m的工作面。
4、人工刷坡和锚杆施工时,设专人观察土质变化,发现异常及时通知相关人员,及时处理;施工人员立即撤离。
5、喷射砼的输料管接头要牢固,并随时检查,防止脱节伤人。
6、做好边坡位移监测,发现异常及时报告处理。
六. 工艺效益
1、有效解决了城市内施工用地紧张困难,为工程现场增大了施工作业面;
2、工艺简单,经济合理,对于软土边坡增加了安全可靠的稳定系数,确保基坑边坡稳定;
3、该工艺与挖土同步穿插进行,不占用绝对工期,有效缩短了基坑开挖的时间。
4、从社会信誉分析,目前,该工艺已经在我公司深基坑软土边坡施工项目中普遍使用,效果显著,维护了一方社会稳定。