工程实例讲解:土钉支护在深基坑护壁工程中的运用

时间:2021-09-22 16:42

本文摘要:本文对土钉支护的设计思路,施工过程,施工中的注意事项,以及对类似情况的处置不作了详尽的阐释。 某医院超声楼工程地上两层,地下室一层,基础埋置深度为9.5m(主要是避免电磁辐射)。本施工现场十分狭小,且基坑与部分建筑物较将近,最近的部位严重不足1米。为了确保基坑的平稳,需对基坑展开支护。 具体位置闻基坑平面图。 土钉支护用作基坑工程具备经济合理、安全可靠特点。可用作基坑粗壮开凿或陡坡开凿。 坑的深度不应超强18米,用于期限不应多达18个月。

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本文对土钉支护的设计思路,施工过程,施工中的注意事项,以及对类似情况的处置不作了详尽的阐释。    某医院超声楼工程地上两层,地下室一层,基础埋置深度为9.5m(主要是避免电磁辐射)。本施工现场十分狭小,且基坑与部分建筑物较将近,最近的部位严重不足1米。为了确保基坑的平稳,需对基坑展开支护。

具体位置闻基坑平面图。  土钉支护用作基坑工程具备经济合理、安全可靠特点。可用作基坑粗壮开凿或陡坡开凿。

坑的深度不应超强18米,用于期限不应多达18个月。土钉支护限于可塑硬塑或柔软的粘性土堆积或很弱堆积还包括毛细水粘合的粉土砂土和角砾碎石风化岩层等。在牢固砂土和夹有局部硬塑流塑粘性土的土层中使用土钉支护时应在开凿前预先对开凿面上的土体展开修整如使用注浆或微型桩托换。

  一、土钉设计  (一)地层参数  1、1m薄杂填土。C=0Kpa,=0,=18.6KN/m3  2、2.7m薄黄土状粉质粘土。C=28Kpa,=30,=19KN/m3  3、1.7m薄的黄土状粘土垫粉质粘土。

C=55Kpa,=24,=19KN/m3  4、5.1m薄的黄土状粉质粘土。C=42Kpa,=26,=19KN/m3  5、4m薄的黄土状粉质粘土夹粉土。C=58Kpa,=22,=19KN/m3  (二)、设计指标  1、坡顶设计堆载为40KN/m2主要考虑到在坡上建筑物荷载,另一种坑边离建筑物很远的坡顶堆载为20KNKN/m2,具体位置闻支护平面布置图。

  2、设计考虑到坡度87~90。  3、基坑深度9.5m.  4、土钉倾角为15o.  5、土钉水平间距1500,土钉横向间距1500(从上至下共计6分列)。  6、孔径100.  7、护壁施工与土方工程同时展开。

  8、外侧摩阻力所取120*0.8=96KPa.  9、土钉局部稳定性安全系数1.2.  10、内部整体稳定性安全系数1.3.  11、边坡平稳保证期4个月。  (三)、计算出来过程  1、计算出来模型创建如图。

  2、计算出来过程  计算出来使用理正超级土钉设计软件计算出来,最后给定结果融合了本地区实际施工经验。  3、计算结果融合本地区施工经验后的实际给定及节点图  (1)、第一区(为离建筑物较将近的部分)  ①、土钉使用25及20钢筋明确闻图示。  ②、土钉从上到下分成六排,第一排距地面1m,其它每1.5m一排。第一、二排长度12米,第三排长度为8.5米,第四分列长度为7米,第五分列长度为6.5米,第六连长为6米。

图中的土钉长度皆不不含中空部分,加工时在图中尺寸的基础上缩短150(预应力部分按结点)。  ③、为避免开凿过程中对建筑影响过大,本区设计使用了落后微型钢管桩,间距1米,明确拒绝闻图示。

  ④、坑上即为有数建筑物,建筑物内医疗无法中断,此部分的坑壁上缘有任何的变形,都会导致房子的裂开,甚至不会导致安全事故,为避免在基坑作业的将近3个月的时间内,基坑上部不变形,此区域使用了预应力土钉。  (2)、其它区  ①、土钉使用25及20钢筋明确闻图示。  ②、土钉从上到下分成六排,第一排距地面1m,其它每1.5m一排。

第一、二排长度11米,第三排长度为8.5米,第四分列长度为7米,第五、六排长度为6米。  (3)喷气面配筋  产于筋皆为6.5@200200mm.土钉水平线脚用214强化钢筋相连,加强筋穿越锚头里边,并与锚头焊,焊长度为140.  (4)注浆、细石砼面板  ①、注浆水灰比为0.5,压力为0.3-0.5Mpa,水泥砂浆用料为1:1~1:2,32.5R水泥。

强度不高于12Mpa,3天不高于6MPa.  ②、细石砼面板薄100,用料为水泥:砂:石子=1:2:2,水灰比为0.4~0.45.32.5R水泥。强度不高于C20,3天不高于10MPa.  二、施工过程  (一)、工艺流程  1、非预应力部分:维修边坡造孔钉杆铺注浆挂网锚头相同喷气细石砼  2、预应力部分:维修边坡造孔钉杆铺注浆挂网喷气细石砼预应力张拉  (二)、开凿土方及维修边坡  土方开凿必需紧密配合土钉支护施工。

土方开凿使用挖掘机分段分层开凿,严苛做开凿一层,支护一层,上一层并未支护完了或约将近一定的强度,不得开凿下一层,每层开凿深度以1.5m-3m为宜(在坑壁上不堆载的情况下),不准超挖。  机械开凿后,及时因应人工修整壁面,拒绝超过平坦,可稍带坡度,坡度以1:0.1为宜,边坡的轴线方位要精确,不准护壁后掏挖。适当时再行喷气一层30㎜薄左右的砼,以维护开凿壁面。严格控制边壁周围积水。

  (三)、钻孔  1、钻孔前根据设计,排定孔位,做出标记。孔径100mm.  2、土钉水平方向孔距偏差不得小于50mm,垂直方向孔距偏差不得小于100mm.  3、钻孔底部的斜向尺寸不得小于杆的3%.  4、孔深不得大于设计长度,也不得小于设计的1%。  (四)、土钉制作与放置:  1、杆体钢筋不应弯曲,除油、除锈。  2、如须要焊时,焊长度10d.  3、土钉沿轴线方向,每2m使用6.5钢筋做到对中支架,以确保杆体在孔中央。

  4、放置杆体时,不应避免杆体的变形。注浆管随杆体一起放进。注浆管距孔底宜为50~100mm.  5、杆体放入孔的深度不得大于杆体的95%。

杆体放进后,不得随便敲打,不得挂重物。  6、普通土钉外端头井字型焊4Ф20钢筋,每根钢筋长650㎜,以强化抗拔力和相同钢筋网。

(预应力部分按结点)  (五)锚头施工  1、普通锚头  锚头使用4Ф20钢筋构成井字形,形式如图,每根钢筋长650㎜,与土钉部分焊要稳固。  2、预应力锚头作法如下图:  (六)、注浆  1、录浆液不应加热均匀分布,随煲随用,不应在初凝前用完了。  2、注浆时当能看见孔内的浆体时,可边注浆,边较慢地拿起注管,且注浆管一直不得遮住浆体。

注浆压力不大于0.3-0.5Mpa.  3、注浆到孔口时,应停注封孔。  4、当浆体凝结后,无法充满著锚液体时,不应纂。

  5、注浆已完成后,不应器械清除整洁,以便下次再行用。  6、注浆时按规范作好记录。  (七)、挂网  1、外网与杆相连要稳固,钢筋网使用6.5@200双向钢筋,连接器搭接300㎜,用扎丝绑扎稳固,横向钢筋放入土中长度不应300㎜.焊时要有一定的搭乘焊接长度,单面焊接时为10d.  2、网悬挂好后,重新加入加强筋。

  3、网在喷砼时不得有摇晃。  (八)喷气砼施工  喷气面板厚度为100mm,在工作面情况很差时可展开初喷出。使用腊喷法,使用32.5R普通硅酸盐水泥,骨料为中砂和粒径为5~10㎜的碎石,砼强度C20,水泥:砂:石:水=1:2:2:0.5,掺速凝剂10%;喷气枪头处的工作风压维持在0.3MPa;喷嘴不应尽可能与不受喷面维持横向,增加泡泡及砼流过现象。

在面板上应20002000间隔撤去一个100100的引水洞,此点十分最重要,但现场很多施工人员更容易忽视此点,如果不出泄水洞,在有渗漏时,水压将十分大,可能会给基坑导致灾害性的结果。  (九)、预应力锚杆的张拉与瞄准  1、锚杆张拉前应付张拉设备展开标定;台跪的承压面应平坦,并与锚杆的轴线方向横向;  2、锚液体与台座混凝土的强度皆15Mpa时,方可展开预应力产生,产生预应力不小于锚固力的30%.明确按下面解释展开:第一排锚杆权利段为1米,预应力产生30KN.第二排权利段长度为2米,预应力产生60KN.以上拒绝是针对本工程的物殊性而当作的,如设计中几乎倚赖预应力,不应参考规范继续执行。  3、锚杆张拉不应考虑到对附近锚杆的影响,掌控形变不多达0.6fptk.  4、锚杆瞄准后,若找到有显著的预应力损失时,不应展开补偿张拉。

  三、施工时应留意的几个方面  1、施工现场成立工程技术组,全面负责管理整个工程中的有关技术及质量安全性,及时解决问题施工中经常出现的各类问题监督各道工序质量。  2、施工前应详尽理解有关基坑周围地下管网及障碍物情况,以便及时采取相应措施,确保施工质量,且不对有数管道或电缆导致毁坏。

  3、贤把材料质量关,必需使用有出厂合格证或化验的钢材、水泥,并对展开有关的试验,杜绝用于不合格材料。  4、在施工期间和施工后要作好坡面灌溉,坑壁附近不得有积水。  四、施工监测  土钉支护的施工监测最少不应还包括下列内容  1、支护偏移的量测量。  2、地表裂开状态方位瓣长的仔细观察。

  3、附近建筑物和最重要管线等设施的变形测量和裂缝仔细观察。  4、基坑渗漏水和基坑内外的地下水位变化。  5、在支护施工阶段每天监测不少于2次,在已完成基坑开凿变形趋于稳定的情况下可必要增加监测次数,施工监测过程不应持续至整个基坑开挖完结支护解散工作为止。  6、对支护偏移的量测量最少理应基坑边壁顶部的水平偏移与横向下陷。

测点方位省辖市在变形仅次于或局部地质条件尤为有利的地段测点总数不应大于3个,测点间距不应小于30米。当基坑附近有最重要建筑物等设施时也不应在适当方位设置测点,宜用仪器水准仪和仪器经纬仪适当时还能用测斜仪量测支护土体的水平偏移,用发散计监测偏移的平稳过程等。  7、在有可能情况下宜同时测量基坑边壁有所不同深度方位处的水平偏移,以及地表离基坑边壁有所不同距离处的下陷,得出地表下陷曲线。  8、不应尤其强化雨天和雨后的监测以及对各种有可能严重威胁支护安全性的水害来源。

如场地周围生产生活灌溉,上下水道、贮水池罐、化粪池渗漏水。  五、本工程实行效果  目前此工程已近交工,坑壁顶部边缘测算偏移和下陷在有建筑物的部分完全无变化,在其它部分即没预应力的部分,下陷和偏移都不小于5mm,超过预期效果。  [参考文献]  [1]《基坑土钉支护技术规程》(CECS96:97)  [2]江正荣,《建筑施工计算手册》  [3]《锚杆喷气混凝土支护技术规范》(GB50086-2001).。


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