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9 3 土釘墻支護(hù)設(shè)計(jì)9，3 2，土釘墻支護(hù)形式除普通土釘墻支護(hù)外。還考慮了土釘墻與預(yù)應(yīng)力錨桿，超前微型樁或水泥攪拌樁、墻.相結(jié)合的復(fù)合支護(hù).以及上部為土釘墻或土釘墻與預(yù)應(yīng)力錨桿復(fù)合支護(hù),下部為樁。墻,錨的聯(lián)合支護(hù),預(yù)應(yīng)力錨桿同土釘相比,具有較強(qiáng)的錨固作用 能更好控制地層變形。超前微型樁在開(kāi)挖前沿坑邊設(shè)置。對(duì)于自立性較差的松散土層或直立邊坡可起到超前支護(hù)作用 避免土釘施工過(guò)程中的邊坡局部失穩(wěn)和坍塌、并在開(kāi)挖過(guò)程中起到控制基坑變形的作用、故對(duì)深度較大或周邊環(huán)境對(duì)變形限制較為嚴(yán)格的基坑,建議增設(shè)預(yù)應(yīng)力錨桿或超前微型樁與土釘相結(jié)合形成復(fù)合土釘支護(hù)、在高水位,軟土地層中 即使一次開(kāi)挖深度僅相當(dāng)于一般土釘支護(hù)的排距.在開(kāi)挖過(guò)程中也會(huì)發(fā)生較大的變形，對(duì)這種地層，建議在開(kāi)挖前先沿?cái)M開(kāi)挖基坑的邊沿施作水泥攪拌樁.相鄰樁與樁相割.形成連續(xù)的水泥攪拌墻。之后再逐層開(kāi)挖,并施作土釘、形成水泥攪拌墻與土釘相結(jié)合的復(fù)合支護(hù) 這里的水泥攪拌墻，具有超前支護(hù)的作用,同時(shí)又有止水帷幕的作用.但是.無(wú)論土釘墻還是復(fù)合土釘墻支護(hù)。同樁。墻，錨。撐。支護(hù)相比、仍屬于柔性支護(hù).因此 對(duì)變形限制很嚴(yán)格或深度很大的基坑不應(yīng)采用。本條文根據(jù)近年來(lái)的工程經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn)做出了相應(yīng)的規(guī)定 9。3，3、土釘和錨桿對(duì)水的作用甚為敏感?？由罘秶鷥?nèi)地層中地下水的存在，除增加支護(hù)體系所受荷載之外、還會(huì)顯著降低土與土釘或錨桿錨固段間的摩阻力 從而大幅度降低支護(hù)體系的安全性、土釘墻支護(hù)中的噴射混凝土面層。其止水效果一般較差，當(dāng)面層后面土體中水量較大時(shí),會(huì)發(fā)生滲漏 影響施工、且水的滲流還因其對(duì)土體的滲透力而降低坑壁的穩(wěn)定性 基于這些考慮,當(dāng)坑深范圍內(nèi)有地下水時(shí),應(yīng)將水位降低至基底以下。9,3.4。計(jì)算分析及工程經(jīng)驗(yàn)均表明.對(duì)基坑坑壁稍許放坡會(huì)有很好的效果 因此。在場(chǎng)地條件許可的情況下宜適當(dāng)放坡.這也是土釘墻支護(hù)同樁錨支護(hù)相比一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn),9.3。5，土釘墻支護(hù)機(jī)理的一個(gè)重要方面是它對(duì)土體的加固作用、這種作用的實(shí)現(xiàn)顯然需要一定的土釘密度 因此土釘?shù)拈g距不可過(guò)大.土質(zhì)越差 土釘?shù)拈g距應(yīng)越小。為便于保證釘孔注漿的質(zhì)量.一般要求鉆孔向下傾斜一定的角度,并且由于較深處的土具有較高的強(qiáng)度。這也有利于提高土釘?shù)目估瘟?9,3、6,目前施作土釘?shù)姆椒ㄓ袃煞N 對(duì)于成孔穩(wěn)定性尚可的地層.盡量采用鑿孔法施工 鑿孔可以是人工。較淺孔.和機(jī)械兩種，直徑80mm.120mm，有條件時(shí)干出土。泥漿出土?xí)r。泥漿注入，吸出都應(yīng)緩慢進(jìn)行，速度過(guò)快容易引起孔壁坍塌，注漿過(guò)程應(yīng)由孔底開(kāi)始 有一定純水泥漿溢出時(shí)停止。為了提高漿液的握裹力，宜進(jìn)行二次壓力注漿,9,3,7、對(duì)于不能維持孔壁穩(wěn)定的地層，如淤泥質(zhì)地層等，一般采用直接擊入式土釘 采用擊入鋼管時(shí)。被擊入的鋼管既是土釘又是注漿通道、擊入前設(shè)置出漿孔。并用倒刺保護(hù).注漿量為30kg。m 50kg、m水泥用量所配制的漿液,需要指出的是,淺層土釘注漿量較多，深部土釘注漿量較少.上文所說(shuō)每延米注漿的水泥用量為平均值。另外,注漿量多少還與地層分布及土釘間距等有關(guān),9,3,9.進(jìn)行土釘或復(fù)合土釘支護(hù)的設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)整體穩(wěn)定、土釘及錨桿本身的強(qiáng)度。錨固段長(zhǎng)度等均應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算.而支護(hù)面層的強(qiáng)度等一般可依據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定.對(duì)于支護(hù)體系的變形。目前尚無(wú)較為簡(jiǎn)便而可靠的計(jì)算方法.所以一般依據(jù)工程類比進(jìn)行估計(jì)。但是對(duì)地層及周邊環(huán)境較復(fù)雜。變形控制嚴(yán)格的工程、應(yīng)采用數(shù)值方法對(duì)基坑體系的穩(wěn)定及變形進(jìn)行細(xì)致的計(jì)算分析。應(yīng)用最為廣泛的數(shù)值方法是有限元法、在采用有限元法進(jìn)行計(jì)算時(shí),應(yīng)注意采用能夠反映土體在開(kāi)挖條件下變形特點(diǎn)的本構(gòu)模型 采用合理可靠的模型參數(shù).大體模擬施工的順序進(jìn)行計(jì)算.對(duì)計(jì)算結(jié)果要結(jié)合概念分析及工程經(jīng)驗(yàn)綜合進(jìn)行判斷.9、3，10，實(shí)際工程中發(fā)現(xiàn) 在較差地層中采用土釘支護(hù)的基坑，雖然已滿足前面的整體穩(wěn)定驗(yàn)算.但還有可能出現(xiàn)坑底土體被坑周土體壓擠隆起，坑邊土體嚴(yán)重下沉的情況,為此規(guī)定在整體穩(wěn)定驗(yàn)算之外。還要進(jìn)行坑底地層的承載力驗(yàn)算 9、3.11,一般來(lái)說(shuō)，土釘支護(hù)最不利的工況是開(kāi)挖到坑底而最下一排土釘尚未施做的情況 但對(duì)于坑深范圍有軟夾層或其他一些較復(fù)雜的情況,最不利工況也可能發(fā)生在開(kāi)挖到中間某一深度時(shí).因此建議對(duì)各個(gè)不同施工階段進(jìn)行驗(yàn)算、9、3,12，這里采用的整體穩(wěn)定驗(yàn)算方法仍是在簡(jiǎn)單條分法基礎(chǔ)上加入土釘、錨桿.超前微型樁及水泥攪拌樁.墻。的作用來(lái)計(jì)算整體穩(wěn)定安全系數(shù) 計(jì)算時(shí)要假定多個(gè)可能的不同滑移面進(jìn)行計(jì)算。最后取最小的一個(gè)作為支護(hù)體系最可能的安全系數(shù)值.對(duì)于一般較陡的坑壁，滑移面一般過(guò)坑壁坡腳,但當(dāng)坑底存在較軟土層時(shí)，滑移面也可能穿過(guò)坡腳下方,安全系數(shù)需滿足的值與這里所采用的計(jì)算方法是對(duì)應(yīng)的、如采用其他計(jì)算方法，則安全系數(shù)應(yīng)滿足的值應(yīng)根據(jù)所采用的計(jì)算方法有所調(diào)整，這里的破壞滑移面假定為圓形.但在復(fù)雜地層條件下、滑移面可能與圓形差異較大、計(jì)算給出的安全系數(shù)會(huì)有較大誤差.此時(shí)采用數(shù)值方法進(jìn)行更為細(xì)致的計(jì)算分析,并結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)對(duì)支護(hù)體系的穩(wěn)定性作出判斷 考慮到土釘?shù)谋粍?dòng)受力特征.只有當(dāng)土體變形土釘力才發(fā)揮作用。這個(gè)力隨變形的增加而增大。作用于滑移面處的力是不確定的、因而、在進(jìn)行土釘或其與預(yù)應(yīng)力錨桿復(fù)合的支護(hù)整體穩(wěn)定驗(yàn)算時(shí)。土釘拉力的法相分量應(yīng)作折減處理，土釘拉力的切向分量也不能作為減小的下滑力處理。9、3，16。當(dāng)復(fù)合土釘支護(hù)采用水泥攪拌樁、墻，及超前微型樁時(shí)。土釘支護(hù)體系整體穩(wěn)定驗(yàn)算可以考慮水泥攪拌樁 墻 以及滑移面以下超前微樁的抗力作用、對(duì)水泥攪拌樁.墻.考慮其抗剪強(qiáng)度，超前微樁考慮其在開(kāi)挖面以下的水平抗力 單根超前微樁的等效抗力標(biāo)準(zhǔn)值Qp可采用如下方法計(jì)算、式中。Qp.微樁斷面抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、Qsa 滑移面以下微樁等效嵌固段土體抗力標(biāo)準(zhǔn)值、τp 超前微樁材料抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，Ap。微樁截面面積、le,滑移面以下微樁的等效嵌深.l0?；泼嬉韵挛兜膶?shí)際嵌深、lc，微樁的特征長(zhǎng)度，d、微樁直徑.epe、滑移面下le深度范圍內(nèi)被動(dòng)土壓均值 eae?；泼嫦耹e深度范圍內(nèi)主動(dòng)土壓均值.EI.微樁的截面抗彎剛度。b0。微樁樁身截面計(jì)算寬度。取0。9，1.5d 0,5,m與實(shí)際樁距中較小者、m 滑移面以下微樁等效嵌深范圍內(nèi)土體水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)均值 這里超前微樁對(duì)復(fù)合土釘支護(hù)整體穩(wěn)定的作用是用其等效抗力來(lái)考慮,等效抗力取單位長(zhǎng)度基坑上微樁抗剪強(qiáng)度與滑移面以下微樁嵌固段所受土體抗力這二者中的較小者.一般都是取后者,當(dāng)所考慮的工況中微樁嵌深較大時(shí)、比如在基坑開(kāi)挖到坑底之前.由于微樁的截面剛度較小，較大長(zhǎng)度的嵌固段并不能全部發(fā)揮作用 這里經(jīng)計(jì)算對(duì)比建議取2倍微樁特征長(zhǎng)度范圍內(nèi)的土體抗力，如此計(jì)算給出的微樁等效抗力與微樁截面抗剪強(qiáng)度之比大致在0.1。0,4的范圍內(nèi)。這與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，復(fù)合土釘墻基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范，GB，50739中根據(jù)大量實(shí)際工程反算的折減系數(shù)接近 但這里的方法對(duì)給定參數(shù)都可以由計(jì)算給出確定的值,而不需要在所建議范圍內(nèi)憑經(jīng)驗(yàn)取值 9，3.18,水泥攪拌樁.墻。應(yīng)有足夠的嵌深以滿足坑底抗隆起與抗?jié)B透破壞的要求，9、3，20.9、3，21、噴射混凝土面層是將土釘拉力傳給附近坡面 防止雨水侵入土體 防止坡面局部脫落從而保證坡面穩(wěn)定的重要部件。因此保證面層的強(qiáng)度 厚度以及面層與土釘端頭的可靠連接是很重要的，9、3、22、土釘支護(hù)基坑的排水系統(tǒng),頂部可設(shè)置排水溝或散水坡，如設(shè)置排水溝宜用混凝土澆筑。以防基坑變形引起開(kāi)裂產(chǎn)生滲透,底部排水溝宜離開(kāi)坡腳一定距離,以免沖刷,浸泡坡腳。危及邊坡的穩(wěn)定性