“土钉墙工程”读书报告

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土钉墙概念

土钉墙概念

土钉墙是一种重要的土体支护技术,它利用天然土体进行原位加固,通过喷射混凝土面板与土钉的结合,形成一种类似重力挡墙的结构。

这种技术广泛应用于深基坑开挖、边坡防护等领域,具有显著的优势和特点。

首先,土钉墙具有优良的稳定性。

土钉与周围土体紧密结合,形成一种复合体,能够有效地抵抗墙后土压力,防止土体滑移和坍塌。

此外,土钉与面层的结合也增强了整体结构的稳定性,减少了结构的变形和位移。

其次,土钉墙的施工简便、快速。

土钉墙的施工通常采用钻孔、插筋、注浆等简单工艺,不需要大型机械设备和繁琐的施工流程。

这使得土钉墙在施工速度上具有显著优势,能够有效地缩短工期,降低工程成本。

此外,土钉墙还具有良好的环保性能。

与传统的支护方法相比,土钉墙的施工对周围环境的影响较小,不会产生过多的噪音、尘土等污染。

同时,土钉墙的结构设计也充分考虑了环保因素,能够有效地减少对周围环境的破坏和污染。

综上所述,土钉墙作为一种原位土体加筋技术,具有稳定性好、施工简便、环保性能优良等特点。

在未来的工程建设中,土钉墙的应用将会越来越广泛,为工程安全、稳定、环保提供强有力的保障。

土钉墙的作用

土钉墙的作用

土钉墙的作用
土钉墙是一种用于加固土体的结构工程方法,其作用主要有以下几个方面:
1. 抗滑稳定:土钉墙可以有效防止土坡、土堆等土体发生滑动和坍塌,提高土体的稳定性。

2. 抗震抗风:土钉墙可以增加土体的整体抗震和抗风能力,减少土体受震和受风的破坏程度。

3. 加固支护:土钉墙可作为一种支护结构,用于加固山体、土堆等土体,以保证土体的稳定和安全。

4. 防止侵蚀:土钉墙可以防止土体表面的侵蚀,避免因水流或风力等外力导致的土壤流失,保护土体的完整性。

5. 控制变形:土钉墙可以控制土体的变形范围,减少土体因自重、水负荷等因素引起的变形,维持土体的形状和稳定。

6. 进行施工:土钉墙可以提供一个可利用的施工平台,便于修建人员进行施工、维护和检修等工作。

总的来说,土钉墙的作用是增强土体的稳定性,保护土体的完整性,提供施工平台,并增加土体的抗震、抗风能力等。

土钉拉拨试验报告

土钉拉拨试验报告

土钉拉拨试验报告
土钉拉拔试验报告
一、试验目的
本试验旨在通过拉拔试验,测定土钉在锚固体和周围土体之间的锚固力,以验证其在实际工程中的锚固效果,为设计提供依据。

二、试验原理
土钉拉拔试验是通过施加外力,使土钉从锚固体中拔出,从而测定土钉与锚固体以及土钉与周围土体之间的粘结力。

本试验采用单轴拉拔试验方法,模拟土钉在实际工程中的受力状态。

三、试验步骤
1.清理场地:清理试验区域,确保试验场地干净整洁。

2.安装土钉:将土钉按照设计要求安装到锚固体中,确保土钉的位置和角度符合
设计要求。

3.注浆:对锚固体进行注浆,确保土钉与锚固体之间的粘结力。

4.养护:对注浆完成的锚固体进行养护,确保其达到设计强度。

5.安装拉拔装置:安装拉拔装置,确保其牢固稳定。

6.施加拉力:按照规定的加载速率施加拉力,记录土钉的位移和受力情况。

7.结果记录:记录试验过程中的数据,包括最大拉力、位移等。

8.整理数据:对试验数据进行整理和分析,得出结论。

四、试验结果
根据试验数据,可以得出以下结论:
1.在规定的拉力范围内,土钉与锚固体以及土钉与周围土体之间的粘结力满足设
计要求。

2.土钉的位移随着拉力的增加而增加,但在拉力达到最大值时,位移变化较小。

3.通过本试验,验证了土钉在实际工程中的锚固效果,为设计提供依据。

五、结论建议
根据试验结果,建议在实际工程中采用本试验所用的土钉规格和施工工艺,以确保土钉的锚固效果满足设计要求。

同时,在施工过程中应注意控制施工质量,保证土钉的位置和角度符合设计要求,以提高土钉的锚固效果。

深基坑工程4-土钉墙工程

深基坑工程4-土钉墙工程

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土钉墙工程
土钉墙支护的工作原理
• 当土体发生微小位移时,土体将在与土钉的接触面上产生 摩擦力,促使两者共同工作,并使土钉中产生拉应力。同 时,接触面上的摩擦力可以阻止、减小土体的进一步位移 和开裂。 • 当土体进入塑性状态后,土中原本在素土中应向周围土体 传递的应力会通过摩擦力直接向土钉传递,避免和减少塑 性变形区域的进一步扩大。 • 当土体开裂以后,开裂面处的土体退出工作,土钉会承受 更大的拉力。土钉通过锚固于稳定土体的部分避免被拔出, 并将滑裂面内的土应力传递给稳定土体,进而阻止、延缓 土体的继续开裂,使土体的破坏表现为渐进型变形、开裂、 裂缝扩展、直至丧失承载能力的逐步缓慢发展过程,具有 明显的延性特征。
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土钉墙支护的构造
2.土钉长度 土钉长度L与基坑深度H之比:对于非饱和 土宜在0.5-1.2之间;密实砂土和坚硬黏土 可取低值,而对软塑黏土比值不应小于1.0。 为了减小土钉墙变形,控制地面开裂,顶部 的土钉可适当加长,偶尔也可施加预应力。 非饱和土中底பைடு நூலகம்土钉长度可适当减短,但不 宜小于0.5H。含水量高的黏土底部土钉长 度不应减短。
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土钉墙支护设计
土钉抗拉承载力的设计计算
单根土钉抗拉承载力设计值:
• 对于基坑侧壁安全等级为二级的土钉抗拉承载力设计值应由试验 确定,基坑侧壁安全等级为三级时可按下式计算:
无试验资料,可按表4.1采用; lj--第j根土钉在直线破裂面外穿越第i 层稳定土体内的长度。
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土钉墙支护设计
土钉抗拉承载力的设计计算
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土钉墙工程
土钉墙的特点 局限性:
①土钉的位置必须考虑周围建筑基础、地下管道的 限制。 ②设计时必须对这些工况进行验算,施工时必须从 施工开始就进行监测。 ③在软土中不宜单独采用土钉墙支护。 ④土钉墙的变形会比具有预应力支撑或锚杆的排桩 和地下连续墙支护略大。

土钉墙设计说明

土钉墙设计说明

土钉墙设计说明一、设计原理土钉墙的设计原理是利用钢筋混凝土土钉的拉力和土体的摩擦力共同抵抗土体的侧向压力,从而实现土体的支护。

土钉墙的设计要点包括土钉的长度、间距和布置方式,以及土钉与土体之间的摩擦系数等。

二、施工步骤1. 剥离土体表层:首先,需要将土体表层剥离,露出坚硬的土体,以便进行土钉的钻孔和安装。

2. 钻孔:在土体中钻孔,孔径和孔距根据设计要求确定。

钻孔的深度一般为土钉长度的1.5到2倍。

3. 安装土钉:将预制好的土钉插入钻孔中,通常采用灌注法或喷射法固定土钉,确保土钉与土体之间的紧密结合。

4. 混凝土喷涂:在土钉表面喷涂一层钢筋混凝土,形成保护层,增加土钉的抗腐蚀和抗剪强度。

5. 排水和防水处理:为了防止土钉墙后方的土体滑坡和渗水,需要进行排水和防水处理。

6. 土钉墙面处理:根据设计要求,对土钉墙面进行修整和处理,以保证其平整度和美观度。

三、注意事项1. 土钉墙的设计应根据具体工程要求进行,考虑土体的性质、坡度、高度等因素。

2. 土钉的材料和尺寸应符合设计要求,确保其承载力和抗腐蚀性能。

3. 施工过程中需要严格按照设计要求进行,尤其是土钉的钻孔和安装要保证精准度和稳固性。

4. 钻孔过程中要注意避免土体坍塌,采取相应的支护措施。

5. 土钉墙施工结束后,应进行验收和监测,确保其稳定性和安全性。

6. 钻孔和土钉施工过程中要注意保护环境,避免造成土壤污染和生态破坏。

总结:土钉墙设计是土木工程中常见的支护结构,其设计原理是利用土钉的拉力和土体的摩擦力来抵抗土体的侧向压力。

施工步骤包括剥离土体表层、钻孔、安装土钉、混凝土喷涂、排水和防水处理以及土钉墙面处理。

在设计和施工过程中,需要注意土钉墙的材料选择、施工质量控制、环境保护等方面。

通过科学合理的设计和规范施工,土钉墙能够有效地支护土体,保障工程的安全和稳定。

工程地质知识:土钉墙的设计和监测问题.doc

工程地质知识:土钉墙的设计和监测问题.doc

工程地质知识:土钉墙的设计和监测问题土钉墙可以根据现场开挖发现的土质情况和现场监测的土体变形、土钉受力情况,修改土钉的间距和长度。

即使开挖前勘测数据不能准确、完全地反映整个场地的实
际情况,开挖过程中也可以方便地加以调整,万一开挖时出现不利情况,也可及时采取加固措施,避免出现重大事故。

但是,这不等于说可以对勘察和设计工作掉以
轻心。

正确合理的设计是保证施工质量的前提,直接影响着工程安全、工期和投资的经济性。

故设计时应根据地质勘察报告,分析场地土的性质,根据理论分析和类
似工程的经验,尽量使基坑设计结果既安全又经济。

在施工过程中,则应根据发现的问题随时调整设计参数,以保证围护结构的稳定性,这也就同时要求在施工过程
中做好监测工作,及时发现问题。

监测工作主要包括水平位移、沉降、土钉应力、土压力等内容,可根据实际情况有选择地进行。

岩土工程基础知识:基坑支护形式之土钉墙支护

岩土工程基础知识:基坑支护形式之土钉墙支护土钉墙支护是一种新型的基坑支护形式,起到对土体原位加固的作用。

它是由被加固的原位土体,设置在土体中的土钉群和喷射钢筋砼面层所组成的一种复合的、自稳性能好的、类似重力式挡墙结构的支护体系,以抵抗墙后土压力和其它作用力,从而使边坡维持稳定。

土钉墙支护是一种被动受力支护形式,只有土体发生变形时土钉才受力,因此土钉支护的基坑一般不超过2层地下室。

在北京西客站采用土钉墙支护深度达17米。

当在有限放坡情况下,土钉墙支护与预应力锚杆联合应用时,基坑支护深度可增加些,造价也有所节省。

土钉可分为成孔注浆土钉和打入式土钉两种。

为了使土钉与面层有效地连接,故应设置承压板和加强筋等构造措施。

土钉孔注浆宜用水泥净浆或水泥砂浆,其强度不宜低于20MPA,土钉长度宜为基坑开挖深度的0.5~1.2倍,长度不宜小于6米,当长度由6米增加到15米时安全系数剧增。

当长度大于15米时安全系数趋于常数。

土钉间距宜为1~2米,土钉与水平面的夹角为5~15时安全系数增大,当大于15时安全系数减少。

土钉墙适于地下水位以上或者经过降水后的人工填土、粘性土、弱胶结砂土。

由于成孔的原因土钉墙不适于含水丰富的砂土层和卵石层。

土钉墙也不适用于自稳能力差的淤泥、淤泥质土夹粉砂薄层、饱和软弱土层,更不适于对变形有严格要求的深基坑工程。

但是当基坑变形有严格要求时,也可在土钉支护中配合使用预应力锚杆,通过土钉、锚杆、面层共同对基坑土体构成管箍作用,遏制基坑的变形。

许多工程的经验说明土钉墙支护的破坏几乎均与地下水的作用有直接的关系,它使土体软化,引起局部或整体破坏,因此,土钉墙支护必须做好降水,且不能作为挡水结构使用。

土钉墙支护由于能合理利用土体的自承能力,将土体作为支护结构不可分割的组成部分,做到结构轻、柔性大,有良好的抗震性能,设备简单、轻便,施工工艺不复杂、速度快,造价比较低,而得到广泛应用。

土钉受力的解析解及其应用的开题报告

土钉受力的解析解及其应用的开题报告开题报告题目:土钉受力的解析解及其应用一、选题背景随着城市化进程的不断加速,城市化建设的速度也在不断地提高,特别是在基础设施建设方面。

公路、水利和民用建筑等工程都需要在软土地基和陡坡上建造,因此土钉结构的使用也越来越普遍。

然而,土钉受力性能的研究和应用却面临许多问题。

在土钉受力分析和设计方面,精确的解析解是相当必要的。

二、研究目的本研究旨在探讨土钉受力的解析解,并将其应用到实际工程中,以提高土钉结构的受力性能和可靠性。

三、研究内容1. 土钉受力的力学模型2. 土钉受力的分析方法3. 土钉受力的解析解4. 土钉受力的应用案例分析四、研究方法本研究的方法主要是基于土钉受力的力学模型和受力计算方法,通过数学公式推导出土钉受力的解析解。

同时,我们将通过实际的工程案例模拟,验证所得解析解的准确度和可靠性。

五、研究意义本研究的结果可以为土钉结构的受力分析和设计提供精确的理论依据,并在工程实际中推广应用,提高土钉结构的受力性能和可靠性。

此外,对于改进土钉结构的设计和施工方法也具有重要的意义。

六、预期结果通过本研究,预期可以得到具有推广应用前景的土钉受力的解析解,并应用到实际的工程中进行验证。

同时,也可以为相关领域的研究提供参考。

七、研究时间安排研究时间安排为一年。

第一季度进行文献调研和理论研究,第二季度进行数学模型的推导和计算,第三季度进行验证实验和数据分析,第四季度编写研究报告和论文。

八、参考文献1. 刘建东, 沈季琦, 殷子君. 土钉墙的力学行为及其参数研究. 岩土工程学报, 2005, 27(2):120-124.2.王富士. 土钉抗剪性能分析与数值模拟研究[D]. 沈阳: 沈阳建筑大学, 2009.3. 贾生明. 破碎岩土钉结构的力学特性及长度计算研究[D]. 南京: 东南大学, 2012.4. 何俊. 车辆荷载作用下土钉挡墙的力学行为研究[D]. 青岛: 山东大学, 2015.5. Y. Cui, J. Chen, and Y. Xia. Analytical solutions for soil nail pull-out capacity considering cross-sectional deformation. Journal of GeoEngineering, 2018, 13(1): 19-23.。

土钉墙的原理

土钉墙的原理土钉墙是一种常见的土工材料结构,它的原理是利用钢筋或钢板作为主要的抗拉元件,通过与土壤相互作用,形成一种稳定的土体结构。

它在土壤工程中具有重要的应用价值,可以用于土体加固、边坡防护、挡土墙等工程中。

本文将从土钉墙的构造、工作原理、优缺点等方面进行详细介绍。

一、土钉墙的构造土钉墙由土钉体、土体和土钉结构三部分组成。

土钉体是指埋入土体内部并与土体相互作用的钢筋或钢板,它主要承受土体的拉力。

土体是指土钉体周围的土壤,它通过与土钉体相互作用,形成一种稳定的土体结构。

土钉结构是指土钉体和土体的组合体,它具有一定的刚度和强度,能够有效地抵抗土体的变形和破坏。

二、土钉墙的工作原理土钉墙的工作原理是通过钢筋或钢板的抗拉能力,将土体与土钉结构相互连接,形成一种整体的受力体系。

当土体发生变形或受到外力作用时,土钉体与土体之间的相互作用将起到关键的作用。

具体而言,土钉墙的工作原理可以分为以下几个方面:1. 抗拉作用:土钉体通过与土体相互作用,承受土体的拉力。

当土体受到外力作用时,土钉体将受到拉力的作用,通过其抗拉能力将土体固定住,防止土体发生破坏。

2. 摩擦作用:土钉体通过与土体之间的摩擦力,增加土体的抗剪强度。

土钉体与土体之间的摩擦力可以有效地增加土体的抗剪强度,使土体能够承受更大的剪切力。

3. 土钉体的刚度作用:土钉体具有一定的刚度,能够有效地抵抗土体的变形和破坏。

当土体受到外力作用时,土钉体的刚度将起到支撑和限制土体变形的作用,保证土钉墙的整体稳定性。

三、土钉墙的优缺点土钉墙作为一种土工材料结构,在土壤工程中具有以下优点:1. 施工方便:土钉墙的施工相对简单,不需要大型设备,只需要进行钻孔、注浆、安装土钉等基本工序即可完成。

2. 经济高效:土钉墙可以有效地提高土体的抗剪强度和整体稳定性,减少土方开挖和支护的成本,节省了工程造价。

3. 空间利用率高:土钉墙的结构紧凑,不占用太多的土地空间,适用于空间有限的场地。

土钉墙参数

土钉墙参数1. 引言土钉墙是一种常见的护坡结构,广泛应用于土木工程和建筑工程中。

它由一系列的土钉和钢筋混凝土面板组成,能够有效地抵抗土壤的侧向压力,防止土体滑动和坡体崩塌。

本文将详细介绍土钉墙的参数设计及其相关内容。

2. 土钉墙的基本结构土钉墙由以下几个基本部分组成:•土钉:土钉是通过在土体中钻孔、插入钢筋,再注入混凝土形成的。

它们起到了固定土体的作用,防止土体滑动和崩塌。

•钢筋混凝土面板:钢筋混凝土面板是土钉墙的主要承载结构,能够承受土体的侧向压力,并将其转移到土钉上。

•过渡区:过渡区是土钉墙与土体之间的过渡区域,通常由土工合成材料构成,用于增强土体与土钉墙之间的结合。

•排水系统:土钉墙中的排水系统是为了排除土体内部的水分,减小水分对土钉墙的影响。

3. 土钉墙参数设计土钉墙的参数设计是保证其稳定性和承载力的重要环节。

以下是土钉墙参数设计的几个关键因素:3.1 土钉的直径和长度土钉的直径和长度是根据土体的力学性质和设计要求来确定的。

通常情况下,土钉的直径越大,承载力越高。

土钉的长度则根据土体的稳定性和坡度来确定,一般要求土钉的长度能够达到稳定土体的深度。

3.2 土钉的间距土钉的间距是指土钉之间的水平距离。

间距的设计要根据土体的稳定性、坡度和荷载来确定。

一般情况下,土钉的间距越小,土体的稳定性越好。

3.3 钢筋混凝土面板的厚度和高度钢筋混凝土面板的厚度和高度是根据土体的侧压力和设计要求来确定的。

面板的厚度越大,能够承受的侧压力越大。

面板的高度则根据土体的坡度和设计要求来确定,一般要求面板的高度能够满足土钉墙的稳定性要求。

3.4 过渡区的材料和厚度过渡区的材料一般采用土工合成材料,如土工布、土工格栅等。

过渡区的厚度根据土体的稳定性和土钉的直径来确定,一般要求过渡区的厚度能够满足土钉墙的稳定性要求。

3.5 排水系统的设计土钉墙中的排水系统是为了排除土体内部的水分,减小水分对土钉墙的影响。

排水系统的设计要根据土体的水分状况和设计要求来确定,一般包括排水管道和排水孔等。

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1 “土钉墙工程”读书报告 1、土钉墙概述 土钉支护技术是二十世纪七十年代发展起来的用于基坑开挖和边坡加固的一种新的挡土技术。 所谓的土钉通常是指在基坑开挖过程中,在基坑边壁上钻出的、与土壁接近垂直的深孔,然后插入钢筋并压力注入水泥浆或水泥砂浆,从而形成的与周围土体全长紧密结合的加筋注浆体。当土体不易成孔时,可将管壁上带有注浆小孔的钢管直接击入或顶入土中,然后在钢管内用压力注浆形成土钉。土钉墙是采用较密排列的土钉加固基坑侧壁土体,并在基坑边壁上设置配筋混凝土护面等,从而形成的一种支护结构。 土钉的设置方向与土体内可能发生的最大主拉应力方向大体一致,通常接近水平方向下呈不大的倾角,如图1所示。

图1 土钉墙剖面 土钉墙支护充分利用了基坑边坡土体固有的力学强度,是一种变土体荷载为支护结构体系一部分的主动支护体系。因此,土钉支护具有造价低、施工机械简单、开挖面广,地下室施工方便、工期短等优点,近年来这种支护形式得到广泛应用。 土钉支护一般适合地下水位以上或经过排降水措施后的杂填土、普通粘性土、非松散砂土边坡。对于变形要求有严格限制的边坡,通常采取土钉支护与其他支护手段联合的支护手段,比如:土钉墙+水泥搅拌桩、土钉墙+超前锚杆等等。

2、土钉墙的历史发展

历史上最早应用土钉墙的重大工程实例追溯到了一百多年前英国建设的世界上第一条下水道——泰晤士河隧道,在其开挖过程中,在新的盾构置换旧的盾构时,设计人员采用土钉作为盾构工作面的辅助挡板的辅助支护,并且在以后的开挖过程中遇到较弱的土层时就用土钉来减轻挡板的土压力。 现代土钉墙技术的发展始于七十年代。七十年代法国首先进行了这方面的应用研究和技术推广。1972年,法国承包商Bouygues提出了新奥法原理能够用于土质边坡和软岩的临时支护,并在法国的Versailles附近一处铁路边坡开挖工程中成功运用于实践。这是土钉墙有详细记载的首次应用,作为边坡和基坑支护的这一新技术的出现就立即引起了人们的重视。 德国、法国和美国几乎在同一时期内各自独立地开始了土钉墙的研究和应用,德国与2

1979年首先建造了第一个永久性土钉工程;美国最早应用土钉墙技术是在1974年。土钉墙技术在许多方面与隧道新奥法施工类似,因此可以视为新奥法的延伸。六十年代初期出现的新奥法,采用喷射混凝土和粘性锚杆相结合的方法,能迅速控制隧洞的变形并使之稳定。特别是七十年代及其稍后的时间里,先后在德国法兰克福及纽伦堡地铁的土体开挖过程中应用获得成功,对土钉墙技术的出现产生了积极的影响。此外,六十年代的加筋土技术对土钉墙技术的萌芽也有一定的促进作用。 土钉墙应用得到迅速发展,人们便也开始着手细化研究土钉墙的设计计算、力学作用机理和相关的试验。 1986年法国在货架建筑与公共工程试验中心进行了三个大型土钉墙试验,试验证明土钉主受拉,以及拉力延长变化的规律,以及极限平衡的方法可以估计土钉破坏时候的承载力。他在设计方面,80年代法国发展了名为Tarlren的设计程序,它以极限平衡的方法为基础并得到了广泛的应用。德国对土钉墙进行系统的研究是在1975年开始的,共进行了七个大型足尺土钉墙试验,试验表明土钉的支护性能类似于挡土墙;美国和英国也十分重视土钉墙的工作性能的研究,于80年代开始也做了很多的研究,包括分析方法和程序开发、离心试验、抗剪试验等等。 我国对土钉墙应用成功的首例为1980年山西太原煤矿设计院将土钉技术用于山西柳湾煤矿的边坡工程。上世纪80年代末,北京工业大学和北京农村建筑总公司对插筋补强护坡和素土边坡进行了荷载作用下的破坏试验。到了90年代,随着我国基坑开挖规模的扩大,有大量的边坡、路堤和基坑都需要支护,也不断应用到了各个城市的各个工程实际,其最大开挖深度达到了20m。

3、土钉墙支护的基本原理

土钉墙抵抗荷载变形的刚度较差,抗剪强度较低,抗拉强度很小。而土钉相对具有较大的弹性模量,较高的抗剪、抗拉强度,并具有一定的抗弯刚度。土钉墙技术是在基坑边壁的土体中放置一定长度的分布密集的土钉,土钉与周围土体紧密结合共同工作,形成复合土体,提高了土体的整体刚度,弥补了土体自身强度的不足,从而显著提高基坑边坡的整体稳定性。 当土体发生微小变形时,土体将在与土钉的接触面上产生摩擦力,促使两者共同工作,并使土钉中产生拉应力。同时,接触面上的摩擦力可以阻止,减少土体的进一步位移和开裂。当土体进入塑性状态后,土体中原本在素土中应该向周围土体传递的应力会通过摩擦力直接向土钉传递,避免和减少塑性变形区域的进一步扩大。特别是土体开裂以后,开裂面处的土体退出工作,土钉会承受更大的拉力。土钉会通过锚固于稳定土体的部分避免被拔出,并将滑裂面内的土应力传递给稳定土体,进而阻止、延缓土体的进一步开裂,使土体的破坏表现为渐进性变形、开裂、裂缝扩展、直至失去承载能力的逐步缓慢发展过程,具有明显的延性特征。

4、土钉墙系统组成

现行应用于实际工程的土钉墙主要由土钉、面层和排水系统组成。 土钉:最常用的土钉类型是钻孔注浆钉,还有把角钢\圆钢或钢管用振动冲击钻或液压棰直接击入土中的击入钉;用端部密封\周围钻孔注浆的花管锚管作为土钉的注浆击入钉,3

用高频击入锤把注浆管击入土中从端部20mpa压力注浆的的高压喷射注浆击入钉。 土钉的施工程序为成孔、置入钢筋、注浆、补浆。为了保证钢筋处于孔的中心位置,沿杆体长每隔2-3m设对中支架。土钉钢筋一般为φ25-35mm,锚孔为φ75-150mm。为了使土钉与喷射混凝土面层较好联结。常把土钉外端作成螺纹,通过螺母、楔形垫圈和方形钢垫板与面层连接。 面层:土钉支护的面层通常用50-80mm厚的钢筋网喷混做成,钢筋直径6-8mm,网格尺寸200-300mm。由于喷混层不是主要受力部件,喷混层不需要很厚,可以用预制混凝土板拼接。永久工程的喷混层厚度至少150-250mm,分两次喷成,也可以在第一次喷混层基础上现浇一层混凝土。 排水系统:为了防止地表水渗透对面层产生压力和侵蚀,防止土的强度和黏结力降低,施工前应在地面设置排水沟,或设置混凝土地面;坡面上从上到下设置浅表排水管排除面层背后的渗透水。根据情况还可以设置深部排水系统。永久工程可在面层背后用土工织物做成竖向排水通道,或者设置带孔的竖向排水管。

5、土钉墙支护的特点

土钉墙支护技术是一种原味土加筋技术,是通过钻孔、插筋、注浆来设置的,加设钢筋网片并喷射混凝土,使钢筋与土体共同作用,也可以直接打入粗钢筋或角钢形成土钉。故与其他各类挡土技术或支护类型相比,具有以下明显优点: (1)用料少、工程量少、施工快。 (2)土钉和土体共同作用,形成了具有一定强度的复合土体。 (3)对土层适应性强。 (4)结构轻巧、柔性大、有非常好的抗震性能。 (5)随着基坑逐层开挖,土钉墙施工逐层布置,很少占用单独作业的时间,工作效率较高。 (6)由于用料较少,结构比较轻便,施工占用场地较少。 (7)施工方便,安全可靠,由于工程中土钉数量众多,当个别土钉出现问题时可以根据现场土体变形监测数据更换土钉或调整土钉长度和间距。当出现紧急情况时也可以及时补救,避免出现较大事故。 (8)经济适用,造价较低,据统计土钉墙比一般的支护形式可节约造价1/3左右。 然而,土钉墙支护也有其局限性和缺点主要为: 土钉墙支护不适宜于软土、砂土以及松散砂等地层应用。 土钉墙支护变形较大,土钉属于原味柔性支护结构,其变形大于冒撑支护,当对地基要求比较严格时,不宜采用此法。 土钉支护如果作为永久性结构,当遇到地下水水位较高的场地时,容易出现锈蚀,耐久性等方面的问题。

6、土钉墙支护的设计及计算 6.1 土钉墙的设计内容 (1)确定土钉平面尺寸和剖面尺寸,及分段施工高度。 4

(2)确定土钉布置方式和间距。 (3)确定土钉的直径、长度、倾角及在空间的方向。 (4)确定钢筋类型、直径及构造。 (5)注浆配方设计、注浆方式、浆体强度指标。 (6)喷射混凝土面层设计及坡顶防护措施。 (7)土钉抗拔力验算。 (8)进行整体稳定性分析。 (9)变形预测和可靠性分析。 (10)施工图设计说明书。 (11)现场监测和质量控制设计。

6.2 土钉墙的设计原则 (1)一般用于基坑在15m深左右的的边坡,坡角70º—90º。 (2)土钉长度一般为开挖深度的0.5—1.2倍,其间距一般为1—2m,土钉与水平面的夹角宜为10º—20º。 (3)土钉必须和面板有效地联结在一起。 (4)土钉宜用II级以上螺纹钢筋,钢筋直径宜为ø16—ø32mm,钻孔直径宜为ø70—ø120mm。 (5)喷射混凝土面层厚度宜为80—200mm,常为100mm。 (6)喷射混凝土强度等级不宜低于C20。 (7)喷射混凝土面层应配钢筋网,钢筋网采用I级钢筋ø6—ø10mm,间距150—300mm。 (8)注浆材料宜用水泥砂浆,强度不低于20Mpa。

6.3 土钉墙的设计计算 6.3.1 潜在破裂面的确定 土钉墙内部加筋体分为锚固区和非锚固区,其分界面为潜在破裂面。根据大量试验和工程实践,土钉内部潜在破裂面采用简化计算方法确定潜在破裂面。

hi≤0.5H l=(0.3~0.35)H hi>0.5H l=(0.6~0.7)(H-hi) 当坡体渗水较严重或岩体风化破碎严重、节理发育时,l取大值。土钉长度包括非锚固长度和有效锚固长度,非锚固长度应根据墙面与土钉潜在破裂面的实际距离确定。有效锚固长度由土钉内部稳定检算确定。

6.3.2 土压力的确定 当hi≤H/3时, )cos(2iaih

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