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岩土研究院

锚杆及土钉墙支护体系施工工艺介绍

363 2020-11-11 17:42:53

锚杆支护:在坑壁土层上钻(掏)孔至要求深度,孔内放入钢筋灌入水泥砂浆或化学浆液,使之与土层结合成抗拉锚杆,将坑壁土体侧压力传至稳定土层。适于较硬土层破碎岩石开挖较大较深基坑,邻近有建筑物须保证边坡稳定时采用。



土钉墙:天然土体通过钻孔、插筋、注浆来设置土钉(亦称砂浆锚杆)并与喷射砼面板相结合,形成类似重力挡墙的土钉墙,以抵抗墙后的土压力,保持开挖面的稳定。也称为喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙。








1、施工准备 

2)材料要求  

(1)锚杆(土钉)。用作锚杆的钢筋(HRB335或HRB400)、钢管、角钢、钢丝束、钢绞线必须符合设计要求,并有出厂合格证和现场复试的试验报告。  

(2)钢材。钢筋网片、连接结构的钢材  

(3)水泥浆锚固体。水泥、砂、水、外加剂


3)主要机具设备 

(1)成孔机具设备 

(2)灌浆机具设备

(3)混凝土喷射机具 

(4)张拉设备 

(5)百分表







2、锚杆、土钉墙的构造要求

1)锚杆的构造要求 

(1)锚杆的锚固体应设置在地层的稳定区域内,且覆土层厚度不宜小于4.0m。 

(2)锚杆的自由段长度不宜小于5.0m并应超过潜在滑裂面1.5m。 

(3)土层锚杆的锚固段长度不宜小于4.0m。


(4)锚杆上下排垂直间距不宜小于2.0m,水平间距不宜小于1.5m。  (5)锚杆倾角宜为15~25度,且不应大于45度。 

(6)沿锚杆轴线方向每隔1.5~2.0m宜设置一个定位支架。 

(7)锚杆锚固体宜采用水泥浆或水泥砂浆,其强度等级不宜低于M10。

 2)土钉墙的构造要求 

土钉墙墙面坡度不宜大于1:0.1,土钉的长度为开挖深度的0.5~1.2倍,间距宜为1~2m,与水平面夹角宜为5~20度。土钉钢筋宜采用HRB335、HRB400级钢筋,钢筋直径宜为16~32mm,钻孔直径宜为70~120mm。

喷射混凝土面层宜配置钢筋网,钢筋直径宜为6~10mm,间距宜为150~300mm,混凝土强度等级不宜低于C20,面层厚度不宜小于80mm,钢筋网片搭接长度应大于300mm。

3、工艺流程

1)土层锚杆工艺流程 土方开挖—修整边壁—测量、放线—钻机就位—接钻杆—校正孔位—调整角度—打开水源—钻孔(接钻杆)--钻至设计深度—冲洗—插锚杆—压力灌浆—养护—裸露主筋除锈—上横梁—焊锚具—张拉锚头锁定。



 2)喷射混凝土面层工艺流程

立面整理—绑扎钢筋网片—干配混凝土料—依次打开电、风、水开关—进行喷射混凝土作业—混凝土面层养护



4、施工要点

(1)基坑开挖

按设计规定分层、分段开挖,做好随时开挖,随时支护,随时喷射混凝土

当用机械进行土方开挖时,严禁超挖或造成边壁土体松动或破坏挡土结构。


(2)排水 

锚杆、土钉支护宜在排除地下水的条件下进行施工。

(3)钻孔与锚杆制作

钻孔位置要正确,深度比设计深100~200mm。

为保证非锚固段锚杆可以自由伸长,可在锚固段与非锚固段之间设置堵浆器或在非锚固段涂以润滑油脂。 

(4)注浆 

注浆管应随锚杆同时插入,干成孔时在灌浆前封闭孔口,湿成孔时在灌浆过程中看见孔口出浆时再封闭孔口。

灌浆后自然养护不少于7d,强度达70%后方可张拉。

(5)锚杆、土钉试验

(6)喷射混凝土 

钢筋网片应牢固地固定在边坡壁上。 

钢筋网片可用焊接或绑扎而成。

喷射顺序应自下而上,喷头与受喷面距离宜控制在0.8~1.5m范围内,垂直指向喷射面。

喷射混凝土可加入3%~5%早强剂,初凝2h后方可进行下一道工序,连续喷水养护5~7d。

(7)施工监测