土钉墙的施工.docx
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土钉墙的施工.docx
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土钉墙的施工
土钉墙的施工
(1)土钉墙构造的规范要求
①土钉墙墙面坡度不宜大于1∶0.1;
②土钉必须和面层有效连接,应设置承压板或加强钢筋等构造措施,承压板或加强钢筋应与土钉螺栓连接或钢筋焊接连接;
③土钉长度宜为开挖深度的0.5~1.2倍,间距宜为l~2m,与水平面夹角宜为5°~20°;
④土钉钢筋宜采用I、II级钢筋,钢筋直径宜为16~32mm,钻孔直径宜为70~120mm;
⑤注浆材料宜采用水泥浆或水泥砂浆,其强度等级不宜低于M10;
⑥喷射混凝土面层宜配置钢筋网,钢筋直径宜为6~l0mm,间距宜为150~300mm;喷射混凝土强度等级不宜低于C20,面层厚度不宜小于80mm;
⑦坡面上下段钢筋网搭接长度应大于300mm。
⑧当地下水位高于基坑底面时,应采取降水或截水措施;土钉墙墙顶应采用砂浆或混凝土护面,坡顶和坡脚应设排水措施,坡面上可根据具体情况设置泄水孔。
(2)施工与检测的规范要求
①上层土钉注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的70%后方可开挖下层土方及下层土钉施工。
②基坑开挖和土钉墙施工应按设计要求自上而下分段分层进行。
在机械开挖后,应辅以人工修整坡面,坡面平整度的允许偏差宜为±20mm,在坡面喷射混凝土支护前,应清除坡面虚土。
③土钉墙施工可按下列顺序进行。
A.应按设计要求开挖工作面,修整边坡,埋设喷射混凝土厚度控制标志。
B.喷射第一层混凝土。
C.钻孔安设土钉、注浆,安设连接件。
D.绑扎钢筋网,喷射第二层混凝土。
E.设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统。
④土钉成孔施工宜符合下列规定。
A.孔深允许偏差±50mm。
B.孔径允许偏差±5mm。
C.孔距允许偏差±100mm。
D.成孔倾角偏差±5%。
⑤喷射混凝土作业应符合下列规定。
A.喷射作业应分段进行,同一分段内喷射顺序应自下而上,一次喷射厚度不宜小于40mm。
B.喷射混凝土时,喷头与受喷面应保持垂直,距离宜为0.6~1.0m。
C.喷射混凝土终凝2h后,应喷水养护,养护时间根据气温确定,宜为3~7d。
⑥喷射混凝土面层中的钢筋网铺设应符合下列规定。
A.钢筋网应在喷射一层混凝土后铺设,钢筋保护层厚度不宜小于20mm。
B.采用双层钢筋网时,第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。
C.钢筋网与土钉应连接牢固。
⑦土钉注浆材料应符合下列规定。
A.注浆材料宜选用水泥浆或水泥砂浆;水泥浆的水灰比宜为0.5,水泥砂浆配合比宜为1∶1~1∶2(质量比),水灰比宜为0.38~0.45。
B.水泥浆、水泥砂浆应拌合均匀,随拌随用,一次拌合的水泥浆、水泥砂浆应在初凝前用完。
⑧注浆作业应符合以下规定。
A.注浆前应将孔内残留或松动的杂土清除干净;注浆开始或中途停止超过30min时,应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路。
B.注浆时,注浆管应插至距孔底250~500mm处,孔口部位宜设置止浆塞及排气管;
C.土钉钢筋应设定位支架。
⑨土钉墙应按下列规定进行质量检测。
A.土钉采用抗拉试验检测承载力,同一条件下,试验数量不宜少于土钉总数的l%,且不应少于3根。
B.墙面喷射混凝土厚度应采用钻孔检测,钻孔数宜每100m2墙面积一组,每组不应少于3点。
(3)其他技术要点
①施工前的准备
在进行土钉墙施工前,应充分核对设计文件、土层条件和环境条件,在确保施工安全的情况下,编制施工组织设计。
要认真检查原材料、机具的型号、品种、规格及土钉各部件的质量、主要技术性能是否符合设计和规范要求。
平整好场地道路,搭设好钻机平台。
作好土钉所用砂浆的配合比及强度试验,构件焊接强度试验,验证能否满足设计要求。
②钻孔
根据不同的土质情况采用不同的成孔作业法进行施工。
对于一般土层,孔深小于等于15m时,可选用洛阳铲或螺旋钻施工;孔深大于15m时,宜选用土锚专用钻机和地质钻机施工。
对饱和土易塌孔的地层,宜采用跟管钻进工艺。
掌握好钻机钻进速度,保证孔内干净、圆直,孔径符合设计要求。
钻孔时如发现水量较大,要预留导水孔。
③土钉制作和安放
拉杆要求顺直,应除油、除锈并作好防腐处理,按要求设置好定位架。
拉杆插入时,应防止扭压、弯曲,拉杆安放后不得随意敲击和悬挂重物。
④注浆
对孔隙比大的回填土、砂砾土层,注浆压力一般要达到0.6MPa以上。
⑤喷射混凝土
喷射混凝土施工的设备主要包括:
混凝土喷射机、空压机、搅拌机和供水设施等。
混凝土喷射机生产能力(干混合料)为3~5m3/h,输送距离(干混合料)水平不小于100m,垂直不小于30m。
空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求,一般不小于9m3。
混合料的搅拌宜采用强制搅拌式搅拌机。
输料管应能承受0.8MPa以上的压力,并应有良好的耐磨性能。
供水设施应保持喷头处的水压大于0.2MPa。
根据混凝土搅拌和输送工艺的不同,喷射混凝土分为干式和湿式两种。
干式喷射是用混凝土喷射机压送干拌合料,在喷嘴处与水混合后喷出。
湿式喷射:
湿式喷射是用泵式喷射机,将已加水拌合好的混凝土拌合物压送到喷嘴处,然后在喷嘴处加入速凝剂,在压缩空气助推下喷出。
喷射作业前要对机械设备,风、水管路和电线进行全面的检查并试运转,清理受喷面,埋设好控制混凝土厚度的标志。
喷射作业开始时,应先送风,后开机,再给料,料喷完后再关风。
喷射时,喷头应与受喷面垂直,并保持0.6~1.0m的距离。
喷射混凝土的回弹率不大于15%。
⑥土钉的张拉与锁定
张拉前应对张拉设备进行标定。
土钉注浆固结体和承压面混凝土强度均大于15MPa时方可张拉。
锚杆张拉应按规范要求逐级加荷,并按规定的锁定荷载进行锁定。
5、锚杆的施工
(1)工艺流程
施工准备→钻孔→安放拉杆→插入注浆管、灌浆→养护→上腰梁及锚头→张拉锁定。
(2)施工准备
勘察、原材料(含锚杆各部件、砂浆的配合比及强度试验、锚杆焊接的强度试验)、机具准备。
锚杆的拉杆常用粗钢筋、钢绞线。
粗钢筋的非锚固段要涂防锈漆,并包扎沥青玻璃布。
钢绞线的锚固段需用溶剂或蒸汽清除油脂。
拉杆由吊车辅助放入孔内。
(3)钻孔
锚杆钻机有许多类型,一般是向下倾斜。
螺旋式钻机适用于无地下水的黏性土、较密实的砂土,如图2.2.27所示。
拉杆可通过两种方式放入:
成孔后退出钻杆,插入拉杆;拉杆随空心钻杆到达孔底,边灌浆边退钻杆,而拉杆留在孔内。
在复杂的地质条件如涌水的松散层中钻孔时,要采用回转式钻机并须用套管保护,钻机回转机构带动钻杆给孔底钻头以一定的钻速和压力,被切削的渣土通过循环水流排出孔外。
套管在灌浆后拔出。
如遇卵石、孤石等应采用冲击回转式钻机。
(4)灌浆
通过灌浆管用压浆泵或泥浆泵,压力0.3~4MPa。
水泥砂浆浆体的灰砂比宜0.8~1.5,水灰比宜0.38~0.5。
浆体强度应符合设计,并由试块检验。
灌浆管为钢管或胶管,随拉杆入孔,随着灌浆拔出孔外。
图2.2.27TK式履带钻机
(5)张拉锁定
锚杆张拉在锚固体强度大于20MPa并达到设计强度的80%后进行。
边坡规范要求超张拉:
1.05~1.1设计预应力值→设计预应力值。
锁定由锚具实现。
外锚头涂防腐材料或外包混凝土。
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