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浅析锚管式土钉墙在基础工程中的施工工艺 |
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| 浅析锚管式土钉墙在基础工程中的施工工艺 |
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作者：杨武 文章来源：原上草论文网 点击数： 更新时间：2011-10-27 9:13:55  |
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摘要：本文分析了锚管式土钉支护结构的一般施工工艺及施工中各工序的施工要点，并重点研究了锚管式土钉支护结构的构造、锚管的加工工艺、锚管的施工、注浆工艺。
关键词：锚管；锚管式土钉支护；施工
中图分类号：TU753
文献标识码：B
文章编号：1008-0422(2011)01-0119-02
1、前言
在基坑支护工程中，如何控制变形和基坑的稳定、如何既经济又台理地施工是一直困扰技术人员的难题。虽然土钉支护有许多优点，但人们也认识到土钉支护有其固有的局限性。例如没有插入深度，不能解决基坑底部的隆起、渗流等稳定性问题，受土体性质影响大，当土层软弱、不能提供有效的抗拔力时不能应用；土体如果没有一定的自立高度则后续施工不能进行。为了克服土钉支护技术的缺点，我国工程技术人员在工程实践中在传统土钉支护技术的基础上发展了多种各具特点的新型的土钉支护技术。锚管式土钉支护是最近几年发展起来的一种新型基坑支护形式。该支护形式已在很多工程中得到广泛应用，取得了良好的支护效果。
2、锚管支护结构概述
锚管式土钉支护是最近几年发展起来的一种新型基坑支护形式。该支护形式已在很多工程中得到广泛应用，取得了良好的支护效果。锚管式土钉墙支护技术，是在需支护的土层中先打入钢花管，经注入水泥净浆或砂浆后使之成为具有一定抗拔力的锚管，然后在支护面设置喷射混凝土挡土层，以形成边坡的支护结构。锚管的工作机理与普通锚杆类似，通过浆体向周围地层的渗透硬化后形成坚实的灌浆体将锚管与周围土层锚固在一起，使锚管锚固段与土体间产生粘结摩阻力，把基坑边壁土产生的主动侧压力传至土层深处。在实际工程中，锚管失效主要表现在沿灌浆体与土层结合处的破坏，因此研究分析灌浆体与地层的结合尤为重要。对于钢锚管，浆液通过管壁孔渗入到地层中硬化后形成多段扩体型锚固体。突出部分的土层对锚管的抗拔作用以及摩阻面积的增大有效地提高了锚管的承载力。另外，浆液在钢锚管中的渗透范围比在传统锚杆中的渗透范围更广，所以更有利于提高土体的整体刚度及稳定性。
3、锚管式土钉支护结构的结构组成
3.1 结构组成
(1)锚管
钢花管采用φ48厚3mm普通钢管制作，前端制成尖状倾角5°～20°。管壁每隔一定距离(0.2-0.5m)钻-φ5-φ10灌浆小孔。锚管一般采用梅花形布置，上下、左右间距一般为0.8-1.5m。
(2)复合加固体
通过压力注浆，使浆体向周围地层渗透硬化后形成坚实的复合加固体将锚管与周围土层锚固在一起，使锚管锚固段与土体间产生粘结摩阻力，把基坑边壁土产生的主动侧压力传至土层深处。
(3)面层
由钢筋网、加强筋及喷射砼层组成。钢筋网常为φ6-φ8@150-250；加强筋纵横联结于各锚管之间，与锚管端部焊牢，将面层承受的荷载传递给锚管。一般采用φ16-φ25Ⅱ级钢筋制作。喷射砼一般为C20级以上，厚80-120mm。
3.2 锚管的选材及加工
3.2.1 锚管的选材
锚管选用DN48x3的无缝焊接钢管，可根据设计确定锚管的长度。通过断料或焊接成所需要的尺寸。
3.2.2 锚管加工工艺
(1)钢管规格：施工中使用同一种规格的无缝钢管，外径48mm，壁厚3mm，钢管出厂长度6-8m，按施工要求长度焊接或断料。钢管搭接方法有两种：一种是车丝扣连接，一种是焊接，考虑到降低成本和施工方便，施工中一般采用焊接。
(2)钢管除锈：用砂纸或钢丝球将钢管表面除锈以提高水泥浆与钢管的粘聚力。
(3)管壁钻注浆眼：由于钢管在基坑边坡岩土体中要承受抗剪作用，为了减少注浆眼对钢管强度的损害，注浆眼呈螺旋式布置，同一截面上只有一个眼，注浆眼沿轴线间距为30cm，孔眼直径为5-10mm。
(4)钢管焊接：用6根φ16mm的螺纹钢，长度20mm，沿钢管周围均匀分布搭接焊接，用φ3.2mm结构钢电焊条焊接。
(5)焊扩大锥头：头部焊φ89mm，e＝200mm锥头一只或用扁铁焊成蝴蝶头或把钢管加工成扁头以利进土，同时便于注浆时形成蘑菇形扩大头。
4、锚管式土钉支护结构的施工工艺
4.1 施工流程
锚管式土钉支护结构的整个施工流程如图1所示。
4.2 施工工艺操作要点
4.2.1 挖土清坡
土钉支护是一种先开挖后支护的手段，要求土方开挖与其同步进行施工，土方开挖首先要保证足够的边坡土体自稳条件，严禁超挖；其次要与土钉支护密切配合，根据工程土质条件及支护设计，对土方开挖做出如下施工要求：
(1)土方开挖应按设计规定的施工顺序进行，必须按分层开挖深度施工。土方每步开挖深度与土钉每步高度保持一致，即：第[1] [2] [3] 下一页 转载于 原上草职称论文网 www.yscbook.com
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