谁知道土钉制作的要求
以土钉作为主要受力构件的边坡支护技术,它由密集的土钉群被加固的原位土体喷混凝土面层和必要的防水系统组成。
土钉支护亦称土钉墙。其施工过程为:
1)先锚后喷:挖土到土钉位置,打入土钉后,挖第二步土,再打第二层土钉,如此循环到最后一层土钉施工完毕。喷射第一次素石混凝土厚50mm,随即进行锚固,然后进行第二次喷射混凝土,厚50mm。
2)先喷后锚:挖土到土钉位置下一定距离,铺钢筋网,并预留搭接长度,喷射混凝土至一定强度后,打入土钉。挖第二层土方到第二层土钉位置下一定距离,铺钢筋网,与上次钢筋网上下搭接好,同样预留钢筋网搭接长度,喷射混凝土,打第二层土钉。如此循环直至基坑全部深度。
其施工特点是:施工设备较简单;比用挡土桩锚杆施工简便;施工速度较快,节省工期,造价较低。
其适用范围是:地下水位较低的黏土、砂土、粉土地基,基坑深度一般在15m以内。
土钉是用来加固或同时锚固现场原位土体的细长杆件。通常采取土中钻孔置入变形钢筋,即带肋钢筋,并沿孔全长注浆的方法做成土钉。依靠与土体之间的界面粘结力或摩擦力在土体发生变形的条件下被动受力并主要承受拉力作用。土钉也可用钢管角钢等作为钉体,采用直接击入的方法置入土中 。 土钉施工工艺包括基坑降水、开挖修坡、初喷混凝土、成孔、土钉制作、土钉推送、注浆、编制钢筋网、终喷混凝土等工序。
基坑降水是指场外排水作好排水沟,现场做好地坪硬化工作,处理好地表水的排放工作。场内可设置集水坑,打通承台之间的水路,便于雨天施工。
开挖修坡包括:按设计要求,分层分段开挖修坡。每段开挖时,开挖深度必须符合设计要求,每层深度为1.0m,严禁超挖;开挖顺序通常是先开挖基坑周边,后开挖基坑中央;采用挖掘机挖土时,留下距基坑设计边线一定厚度的土层,利用人工开挖并修坡。坡角大小和坡面平整度应符合设计要求;基坑一次开挖长度,应视边坡允许变形范围、自稳时间和施工流程相互衔接情况而定。
地质条件好,含水量少,施工速度快,长度稍可大些,反之要小些。本工程控制在15m以内。
初喷混凝土需要注意的有:(1)喷射混凝土前,应对机械设备风、水、电线管进行全面检查及试运转:清理受喷面:埋设好控制喷层厚度的标志。(2)混凝土的强度等级为C20。配合比通过实验室确定。(3)混凝土用料称量要准确,拌合要均匀,随伴随用;不掺速凝剂时,存放时间不得超过2小时,掺速凝剂时,存放不得超过20分钟。(4)喷敷混凝土应分段分片依次进行,同一段内喷射顺序应自下而上,段片之间,层与层之间做成45度角的斜面,以便混凝土牢固凝结成整体。(5)喷射混凝土时,喷头与受喷面保持垂直,并视情况保持0.8-1.2m的距离;喷射手应控制好水灰比,保持喷射混凝土表面平整,湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。(6)喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,并在至少7天内始终保持其表面湿润。(7)基坑边坡角有渗水或渗水土层时,喷射混凝土前要施作排水孔。在用于排水孔的硬塑料管(管长1.5-2.5m)的管壁上,按一定密度钻孔,而后插入直径48mm的孔内即成(还可以在管内充填粗砂和砾石)。(8)初喷混凝土厚度控制在3-5cm。
成孔应该按设计要求定孔位,允许偏差控制在±10cm;孔径允许误差在±2cm孔深允许误差在±5cm;孔倾斜角允许误差在±1度;孔内碎土,杂物及泥浆应清除干净;成孔后用织物等将孔口临时堵塞;编号登记。
土钉制作则按有关标准和设计要求检查制作土钉的钢筋有无缺陷;调直钢筋,按设计要求截取长度;并且将钢筋除锈、除油;土钉每隔3米设置一个对中支架;土钉制作完成后,应编号、登记并在土钉上做好标记,以备安装。土钉推送需注意以下几点:推送土钉前,应对钻孔进行检查,若发现有碎土、杂物及泥浆应及时清理:沿钻孔轴线,将土钉推送入孔内至设计位置;推送过程中,切勿转动土钉,以防止土钉插入孔壁土体中:应使土钉位于钻孔的轴线上;推送完毕后,随即检查孔中是否有碎土、杂物堵孔,若有,应立即处理,必要时应将土钉拔出,清除碎土后,重新将土钉推入孔内。
注浆可以采用孔底注浆法。注浆管随着注浆慢慢拔出,但要保证注浆管端头始终在注浆液内;在距孔口20~30cm处,设置一止水袋。注浆应连续进行,并要饱满。随着浆液慢慢渗入土层中,孔口会出现缺浆现象,应及时补浆。
编制钢筋网是指钢筋网横竖钢筋交叉绑扎固定。层片之间的钢筋网连接方法:竖筋和横筋先用扎丝固定。然后点焊;网片与网片之间的搭接长度不小于20cm,搭接处均须点焊;土钉头与短筋连接要牢固焊接。
终喷混凝土是在经检查确认钢筋网敷设、连接均符合要求后,进行终喷混凝土至设计厚度,其工艺要求与初喷混凝土的要求相同。
排水沟设置可在基坑开挖至 -2.80m处修筑排水沟,以便将斜破的地表水和基坑内抽出的水及时排除;基坑挖至设计标高后,沿复合土钉墙修筑环向排水沟,相距10-20m修筑集水坑,以便将基坑积水抽至-2.80m的排水沟以内排除。
土钉施工的质量要求有以下几点:(1)成孔:孔径、孔深要保证,孔中杂物、碎土块及泥浆要清除干净。(2)推送土钉就位:土钉应位于钻孔中心轴上,并保证推送过程中的钻孔壁不损坏,孔中无碎土泥浆堵塞。(3)土钉与锚头的连接要牢固可靠。(4)喷射混凝土:保证正确的配合比例、水灰比及外加剂掺量比,并按实操作规程进行养护。(5)注浆:注浆要饱满。
(1)土钉锚固体直径宜为 800mm~150mm
(2)土钉墙侧壁坡比宜为 1:0.2,土钉水平方向做角宜为 10°~15°;
(3)土钉钢筋宜用 HRB335 级以上的螺纹钢筋,钢筋直径宜为 20mm~32mm;
(4)土钉长度 L 应由计算确定,L 与开挖深度h 之比宜为 0.6~1.5
(5)土钉水平间距可取 1.0m~2.0m,垂直间距应根据土层条件计算确定,宜为0.8m~2.0m,砂土层中宜取小值;
(6)沿土钉长度高 1m~2m 应设置对中点位支架,以保证土钉钢筋周围有足够厚度的浆体保护层;
(7)打入注浆型钢管土钉适用于不易成孔的填土层和砂土层中;
(8)钢管土钉宜采用外径不小于 48mm、壁厚不小于 3mm 的钢管,沿土钉长每隔0.2~0.8m 设置倒刺和对开孔,孔径宜为 10mm 左右,孔口 2m~3m 范围内不宜设注浆孔;
(9)钢管土钉接长宜对接焊接,接头处应拼焊不少于 3 根φ16 的加强筋,焊缝长度应与加强筋等长;
(10)喷射混凝土面层厚度宜为 80mm~150mm,混凝土强度等级不低于 C20。面层中应配置钢筋网,钢筋网可采用 HPB235 级钢筋,钢筋直径宜为 6mm~20mm,钢筋网间距宜为 150mm~250mm,钢筋搭接长度应大于 300mm;
(11)土钉钢筋与喷射混凝土面层的连接,对重要的工程或支护面层侧压力较大时,可采用锚板(图 18.11.12a)连接方式;一般工程可在土钉端头部两侧沿土钉长度方向焊短段钢筋(图 18.11.12b),并与面层内连接相邻土钉端部的通长加强筋互相焊接。
土钉墙是由天然土体通过土钉墙就地加固并与喷射砼面板相结合,形成一个类似重力挡墙以此来抵抗墙后的土压力;从而保持开挖面的稳定,这个土挡墙称为土钉墙。土钉墙是通过钻孔、插筋、注浆来设置的,一般称砂浆锚杆,也可以直接打入角钢、粗钢筋形成土钉。土钉墙的做法与矿山加固坑道用的喷锚网加固岩体的做法类似,故也称为喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙,建筑基坑与护坡技术规程JGJ120-99 正式定名为土钉墙。土钉墙应用于基坑开挖支护和挖方边坡稳定有以下特点:
(1) 形成土钉复合体、显著提高边坡整体稳定性和承受边坡超载的能力。
(2) 施工设备简单,由于钉长一般比锚杆的长度小的多,不加予应力所以设备简单。
(3) 随基坑开挖逐层分段开挖作业,不占或少占单独作业时间,施工效率高,占用周期短。
(4) 施工不需单独占用场地,对现场狭小,放坡困难,有相邻建筑物时显示其优越性。
(5) 土钉墙成本费较其他支护结构显著降低。
(6) 施工噪音、振动小,不影响环境。
(7) 土钉墙本身变形很小,对相邻建筑物影响不大。
土钉墙的应用领域:土钉墙不仅应用于临时支护结构,而且也应用于永久性构筑物,当应用于永久性构筑物时,宜增加喷射砼面层的厚度并适当考虑其美观,目前土钉墙的应用领域主要有:托换基础;基坑支挡或竖井;斜坡面的挡土墙;斜坡面的稳定;与锚杆挡墙结合作斜面的防护。钻孔注浆型土钉墙系逐层向下开挖方式,每一台阶高度为1~2米,在施工土钉杆、面层喷射砼期间,坡段处无支撑状态下需能保持自立稳定,因此主要适用于:
(1) 有一定粘结性的杂填土、粘性土、粉土、黄土与弱胶结的砂土边坡。
(2) 适用于地下水位低于开挖层或经过降水使地下水位低于开挖标高的情况。
(3) 对于标准贯入击数(N)低于10击的砂土边坡采用土钉法一般不经济。
(4) 对于朔性指数Ip>20的土,必须注意仔细评价其蠕变特性后方可采用。
(5) 对于含水丰富的粉细砂层,砂卵石层土钉法是不行的。
(6) 不适用于没有临时自稳能力的淤泥土层,流朔状态的软粘土保持成孔时的孔壁的稳定比较困难且界面摩阻力很低,技术经济效益不理想,因此也不宜采用。
(7) 土钉不适宜在腐蚀性土如煤渣、煤灰、炉渣、酸性矿物废料等土质作永久性支挡结构。
2.竖向布置时土钉宜采用中部长上下短或上长下短布置形式。
3.平面布置时应减少阳角,阳角处土钉在相邻两个侧面宜上下错开或角度错开布置。
4.面层应沿坡顶向外延伸形成不少于0.5m的护肩,在不设置截水帷幕或微型桩时,面层宜在坡脚处向坑内延伸0.3m~0.5m形成护脚。
5.土钉排数不宜少于2排。