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土钉墙施工技术

342 2021-08-12 11:04:40

土钉墙施工工艺包括;土方开挖、成孔、钉杆组装与送入、注浆作业、清理边坡、编网焊接、安放墙面泄排水系统、喷射混凝土并养护、张拉锁定等。

(1)土方开挖 土钉支护结构施工最大的特点就是土方开挖和土钉设置配合施工。要求土方分层开挖,开挖一层土方打设一排土钉,待挂网喷射混凝土护面形成一定时间(一般 12~ 24 h)后,再开挖下层土方。每层土方的开挖深度与土坡自立稳定的能力有关,同时也考虑土钉的分层高度,以利于土钉施工。在一般的黏性土、砂质黏土中,每层开挖的深度为 0.8~ 2.0 m,而在超固结土或强风化基岩层中,每次开挖的深度可以适当加大。边坡开挖工作面的长度根据一个台班可加固的面积而定,一般为 10~15 m。

(2)成孔 根据地层条件,设计要求的平面位置、孔深、孔径、倾角等选择合理的土钉成孔方法以及相应的钻机和钻具。土钉的长度一般在 6~15 m,可选用冲击钻、螺旋钻、风枪和人工洛阳铲等成孔方法。对于饱和土,宜采用跟管钻进工艺成孔,或采用注浆击入式土钉技术。

严格控制钻孔的偏差,孔位允许误差不大于 150 mm,钻孔倾角误差不大于 3°。成孔后应注意清孔,孔内泥渣不宜过多。

(3)钉杆组装与送入控制好土钉杆钢筋下料精度,并沿杆筋长度方向每隔 2.0 m 左右设置一个对中支架(用 6 根 φ6 mm 钢筋焊接),使下入的土钉杆筋位于钻孔中心位置。注浆管应随筋杆一同下入。

(4)注浆 采用灰浆泵向孔内注浆管路输送浆液,注浆时可用湿止浆塞、水泥块或编织袋封住孔口,以维持孔内注浆压力,当注浆压力达到0.5 MPa以上时,持续2~4 min 可结束。当一批土钉孔注浆作业结束后,应及时清洗注浆管路系统。

土钉浆液可以采用纯水泥浆,也可采用水泥砂浆,注浆固结体 7 d强度不小于 15 MPa, 28 d龄期抗压强度不小于 20 MPa。一般情况下,采用42.5 级普通硅酸盐水泥配制水泥浆,水灰比 0.5~0.55,加适量的减水剂或早强剂,必要时加适量的微膨胀剂。对于水泥砂浆,宜采用中细砂,含泥量应少于3%,灰砂比1∶0.5~1∶1,水灰比 0.4~0.5。

(5)面层施工 面层混凝土强度标号不低于 C20,配合比为水泥∶中砂∶ 豆石=1∶2∶ 2;豆石最大颗粒直径在 15 mm 以内,采用42.5 级普通硅酸盐水泥,水灰比 0.45~0.55。喷射作业宜分段进行,同一分段内混凝土喷射先上后下,以免新喷混凝土被水冲掉。面层混凝土可分一次或两次喷完,覆盖住面层钢筋网,最终喷射厚度不小于 80 mm。喷射混凝土终凝 2 h 后就需喷水养护,一般工程养护时间不少于 7d。

(6)张拉与锁定 张拉作业仅适用于采用螺母垫板连接的土钉,且土钉注浆固结体及面层混凝土抗压强度均大于 15 MPa 以后,方可进行张拉。土钉张拉用测力矩扳手即可,一般施加 10%~20%的有效锚固力值作为预紧力,张拉后立即用螺母锁定。土钉张拉锁定之后,可再喷一层混凝土将锁紧的螺母盖住,以增加结构承载能力。

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