土钉墙支护技术是近年来发展很快的一种主动支护技术，适用于边坡加固和基坑支护。由于经济可靠而且施工快速简便，已经在深基坑支护工程中得到迅速的发展和应用。土钉墙施工操作相对简便，需要占用工程资源相对较少，适用土质范围相对较广，经济效益较为突出。通过受力分析及设计计算，采取合理可靠的技术措施进行全过程监控，可以更好的发挥其技术优势。

 

 

　　土钉支护法以尽可能保持、显著提高、最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度，变土体荷载为支护结构体系一部分。喷射混凝土在高压气流的作用下高速喷向土层表面，在喷层与土层间产生“嵌固效应”，并随开挖逐步形成全封闭支护系统，喷层与嵌固层同具有保护和加固表层土，使之避免风化和雨水冲刷、浅层坍塌、局部剥落，以及隔水防渗作用。土钉的特殊控压注浆可使被加固介质物理力学性能大为改善并使之成为一种新地质体，其内固段深固于滑移面之外的土体内部，其外固端同喷网面层联为一体，可把边壁不稳定的倾向转移到内固段及其附近并消除。钢筋网可使喷层具有更好的整体性和柔性，能有效地调整喷层与土钉内应力分布。土钉主动支护土体并与土体共同作用，具有施工简便、快速及时，机动灵活、适用性强、随挖随支、安全经济等特点。其工期一般比传统法节省30-60d以上，工程造价低10%-30%，支护最大垂直坑深目前已达到21.5m，建成淤泥基坑深达10m。该方法不仅能有效地用于一般岩土深基坑工程支护，而且通常还采用一些其他辅助支护措施，能有效地用于支护流砂、淤泥、复杂填土、饱和土、软土等不良地质条件下的深基坑。此外，它还能快速、可靠、经济地对采用传统法或改良法施作的将要或已经失稳的基坑进行抢险加固处理。

 

 

　　土钉的原理在利用土钉相对较强的抗拉、抗剪和抗弯强度弥补天然土体自身抗剪强度的不足。土钉对土体的补强作用通过土与土钉界面的粘结力和摩阻力而得以发挥。另一方面，密布于土体内的土钉起到了空间骨架的作用，配合已喷混凝土面板，土、土钉、面板相互作用、共同工作而成为一个整体，使加固后的土体整体刚度大大提高，抗变形能力也得以改善，成为一种性能良好的主动支护体系。

 

　　3.1施工工艺

 

　　3.2施工方法

 

　　施工过程中使用的主要机械设备有：搅浆机、空压机、喷射机、电焊机、切断机。土钉取用φ16钢筋按照图纸设计尺寸进行加工制作。挖土应按土钉垂直间距挖土并修面坡。机械挖土时预留0.1m，之后人工修整。工程应用中为了保证基坑在开挖过程中，边坡的土体应力场和应变场变化不至于过大，所以对土方开挖严格要求，根据不同性质的土层采用不同的开挖和支护方式。按照设计孔深，人工或机械成孔。质量保证措施：

 

　　a、成孔前应根据施工平面图标出孔位；

 

　   b、孔径设计尺寸为100mm、120mm两种，钻孔倾斜角为15度；

 

　　c、必须把孔内渣土清理干净；

 

　　d、成孔时做好记录，随时掌握土层情况；

 

　　e、如遇障碍物孔位可以改变。注浆时采用两次压浆，首次为底部注浆，注浆采用底部注浆法，注浆管插入距孔底250mm-500mm处，随浆液的注入缓慢拔出，借此保证注浆饱满，孔口设止浆塞或止浆袋。工程应用中注浆水泥采用P.S32.5水泥，水灰比为1：0.5—1：0.6，水泥设计强度为M20，在地层中含水量较大或呈粘泥状时在水泥浆中掺入适量早强、膨胀等外加剂。网片筋应顺直，按设计间距绑扎牢固。在每一步工作面上的网片筋应预留与下一步工作面网片筋搭接长度。网片筋应与土钉连接牢固。埋设控制喷层混凝土厚度的标志。工程应用中钢筋边坡面绑扎钢筋网片规格为φ8@200×200，且与土层坡面净距不小于30mm，并沿坑顶口上翻1.0m，中间留置的台阶表面也布网喷护。施工中采用横压筋，压筋全部采用φ16，横压筋与土钉头之间用L勾筋焊接在一起，焊接长度≥5d，采用双面焊。按配合比要求拌制混凝土干料。为使回弹率减少到最低限度，喷头与受喷面应保持垂直，喷头与作业面间距宜为0.6-1.0m。喷射顺序应自上而下，喷射时应控制水量，使喷射面层无干斑或移流现象。

       工程应用中混凝土面板技术标准如下：

 

　　a、面层喷射混凝土材料。材料采用P.S32.5水泥、细砂及碎石，坡面混凝土设计强度为C20。

 

　　b、配合比。水泥与砂石的总质量之比为1：4—1：4.5；砂率宜为45—55%；水灰比宜为0.25—0.35。

 

　　c、喷射砼气压应根据喷浆的距离进行调整。

 

　　d、喷射砼厚度。设计厚度为100mm，喷射混凝土前做好厚度标识。

 

 

　　在土钉墙支护施工过程中，严格按照设计和规范指导施工，对其进行实时监测和检查，保质保量地完成施工任务。

 

 

　　基坑支护工程施工前，我们积极探索不同的支护方案，从经济、技术等多个角度论证这些方案的可行性，最终确定了采取土钉墙基坑边坡支护方案。在土钉墙施工过程中，按部就班地进行规范施工，踏踏实实地进行测量监控，充分地发挥了土钉墙支护性能。在多个基坑边坡支护应用之后，从经济效益和社会效益等各个方面取得了良好的应用效果。同时，在深基坑边坡支护技术应用中，我们还存在不足，有些方面还需要改进，希望广大同仁给予批评和指导，使土钉墙技术得到更广泛的应用和发展。