DB37/T 5145-2019 复合土钉基坑支护技术标准

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标准类别:建筑工业标准
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DB37/T 5145-2019 复合土钉基坑支护技术标准

体宜采用二次喷射,初喷应随挖随喷。 5.4.5基坑侧壁应采用小型机具或铲嵌进行切削清坡,挖土机械不得碰撞支护 结构、坑壁土体及降排水设施。基坑侧壁的坡率应符合设计规定。 5.4.6开挖后发现土层特征与提供地质报告不符或有重大地质隐患时,应立即 停止施工并通知有关各方。 5.4.7基坑开挖至坑底后应尽快浇筑基础垫层,地下结构完成后,应及时回填 土方

6.0.1复合土钉墙基坑支护施工前应对钢筋、水泥、钢管、砂石等原材料及机 械设备工作性能、计量设备等进行检验,

HG/T 3119-2020 轮胎定型硫化机检测方法.pdf6.0.2截水惟幕质量检验应符合下列规

1施工过程中应检查桩机垂直度、提升和下沉速度、注浆压力和速度、注 浆量、桩长、桩顶标高、桩的搭接长度等。 2水泥土桩应检验桩直径、搭接长度。检查数量为总桩数的2%,且不小于 5根。 3水泥土桩应检验桩体强度和墙身完整性。检查数量不宜少于总桩数的 1%,且不应少于3根。 4检验点宜布置在以下部位: 1)施工中出现异常情况的桩: 2)地层情况复杂,可能对截水惟幕质量产生影响的桩; 3)其他有代表性的桩。 6.0.3微型桩质量检验应符合下列规定: 1 施工过程中应检查桩机垂直度、桩截面尺寸、桩长、桩距等。 2微型桩应检验桩身完整性,检验数量为总数的10%,且不少于3根。 6.0.4土钉墙质量检验应符合下列规定: 1施工过程中应检查土钉位置,成孔直径、深度及角度,土钉长度,注浆 配比、压力及注浆量,墙面厚度及强度,土钉与面板的连接情况、钢筋网的保护 层厚度等。 2土钉应通过抗拨试验检验抗拨承载力。检验数量不宜少于土钉总数的 1%,且不应少于3根; 3喷射混凝土面层应采用钻孔法检验面层厚度。钻孔数宜每500m²墙面积 组,每组不应少于3点。 6.0.5预应力锚杆质量检验应符合下列规定: 1施工过程中应检查预应力锚杆位置,钻孔直径、长度及倾角,自由段与 锚固段长度,浆液配合比、注浆压力及注浆量,锚座几何尺寸,锚杆张拉值和锁

施工过程中应检查预应力锚杆位置: 钻孔直径、长度及倾角,自由段与 锚固段长度,浆液配合比、注浆压力及注浆量,锚座几何尺寸,锚杆张拉值和锁

定值等。 2锚杆应采用抗拨验收试验检验抗拔承载力。检验数量不宜少于锚杆总数 的5%,且不应少于3根。 6.0.6降排水工程质量检验应符合下列规定: 1降水系统施工应检查井点(管)的位置、数量、深度、滤料的填灌情况 及排水沟(管)的坡度、抽水状况等。 2降水系统安装完毕后应进行试抽,检查管路连接质量、泵组的工作状态 井点的出水状况等。

2降水系统安装完毕后应进行试抽,检查管路连接质量、泵组的工作状态 井点的出水状况等。 6.0.7土方开挖质量检验应符合下列规定: 1土方开挖过程中应检查开挖的分层厚度、分段长度、边坡坡度和平整度 2土方开挖完成后,应对基坑坑底标高、基坑平面尺寸、边坡坡度、表面 平整度、基底土性进行检验。 信人甘

1土方开挖过程中应检查开挖的分层厚度、分段长度、边坡坡度和平整度。 2土方开挖完成后,应对基坑坑底标高、基坑平面尺寸、边坡坡度、表面 平整度、基底土性进行检验

基基础工程施工质量验收标准》GB50202的相关规定执行。

7.0.1复合土钉墙基坑工程监测厂

内应有专人进行巡视检查。 7.0.3当出现下列情况之一时,必须立即进行危险报警。 1监测项目的内力及变形监测累计值达到报警值; 2复合土钉墙或周边土体的位移值突然明显增大或基坑出现流土、管涌、 隆起、陷落或较严重的渗漏等: 3土钉、锚杆体系出现断裂、松弛或拨出的迹象; 4周边地面出现突发裂缝并持续扩展; 5周边建筑的结构部位出现危害结构的变形裂缝 6周边管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等; 7根据当地工程经验判断,出现其他必须进行危险报警的情况。 7.0.4监测技术成果应包括当日报表、阶段性报告和总结报告。技术成果提供 的内容应真实、准确、完整。当日报表应有施工工况描述。技术成果应按时报送

附录A土钉抗拔基本试验

表 A. 0. 8 土钉抗拔基本试验加荷等级与观测时间

A.0.9 母级加何观测时间内如钉位移增量小于1.0mm,可施加下一 级何载: 否则应延长观测时间15min;如增量仍大于1.0mm,应再次延长观测时间45min 并应分别在15、30、45、60min时测读钉头位移。 A.0.10试验荷载超过Tm后,宜按每级增量0.1Tm继续加荷试验,直至破坏。 A.0.11试验完成后,应按每级荷载及对应的钉头位移整理制表,绘制荷载一位 移(Q一S)曲线。 A.0.12出现下述情况之一时可判定土钉破坏并终止试验: 1后一级荷载产生的位移量超过前一级(第一、二级除外)荷载产生的位 移量的3倍。 2钉头位移不稳定(延长观测时间45min内位移增量大于2.0mm)。

1后一级荷载产生的位移量超过前一级(第一、二级除外)荷载产生的位 移量的3倍。 2钉头位移不稳定(延长观测时间45min内位移增量大于2.0mm)。

3土钉杆体断裂。 4土钉被拔出。 A.0.13单钉极限抗拔力应取破坏荷载的前一级荷载。 A.0.14每组试验值极差不大于30%时,应取最小值作为极限抗拨力标准值;极 差大于30%时,应增加试验数量,并应按95%保证概率计算极限抗拨力标准值。

3土钉体断裂。 4土钉被拔出。 A.0.13单钉极限抗拔力应取破坏荷载的前一级荷载, A.0.14每组试验值极差不大于30%时,应取最小值作为极限抗拨力标准值;极 差大于30%时,应增加试验数量,并应按95%保证概率计算极限抗拨力标准值。 A.0.15根据土钉极限抗拔力标准值反算土钉与土体粘结强度标准值9k。

附录 B土钉抗拔验收试验

B.0.1验收试验土钉数量应为土钉总数的1%,且应不少于3根。 B.0.2试验应在注浆体无侧限抗压强度达到10MPa后进行。 B.0.3加载装置、计量仪表等应在有效率定期内;千斤顶的额定负载宜为最大 试验荷载的1.2倍~2.0倍,计量仪表的量程应与之匹配;压力表精度不应低于0.4 级,位移计精度不应低于0.01mm;试验装置应保证土钉与千斤顶同轴;反力装 置(承压板或支座梁)应有足够的强度和刚度;位移计应远离干斤顶的反力点 避免受到影响。 B.0.4试验土钉应与面层完全脱开,处于独立受力状态。 B.0.5荷载应逐级增加,加荷等级与观测时间宜符合下表规定。每级加荷结束

B.0.5荷载应逐级增加,加荷等级与观测时间宜符合下表规定。每级加荷结束 后、下级加荷前及中间时刻宜各测读钉头位移1次,

表 B. 0. 5 土钉抗拔验收试验加荷等级与观

B.0.6每级加荷观测时间内如钉头位移增量小于1.0mm,可施加下一级荷载, 否则应延长观测时间15min;如增量仍大于1.0mm,应再次延长观测时间45min 并分别在15、30、45、60min时测读钉头位移。 B.0.7试验完成后,应按每级荷载对应的钉头位移整理制表,绘制荷载一位移 (Q一S)曲线。 B.0.8出现下述情况之一时可判定土钉破坏: 1后一级荷载产生的位移量超过前一级(第一级除外)荷载产生的位移量 的3倍。 2钉头位移不稳定(延长观测时间45min内位移增量大于2.0mm)。 3杆体断裂。 4土钉被拔出。 B.0.9 土钉破坏或加载至1.1T,时位移稳定,应终止试验 B.0.10 单钉抗拔力应取破坏荷载的前一级荷载,如没有破坏则应取最大试验荷 载。

B.0.11验收合格标准:检验批土钉平均抗拔力不应小于Ty,且单钉抗拨力不应 小于0.8T,。不能同时符合这两个条件则应判定为验收不合格 B.0.12验收不合格时,可抽取不合格数量2倍的样本扩大检验。将扩大抽检结 果计入总样本后如仍不合格,则应判断该检验批产品不合格,并应对不合格部位 采取相应的补救措施。

1为了便于在执行本规范条文时区别对待, 对要求严格程度不同的用词说 明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 2.规范中指定应按其他标准执行时,写法为:“应符合的规定”或“应 按执行”

《建筑地基基础设计规范》GB50007 2 《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB5008 3 《岩土工程勘察规范》GB50021 4 《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202 5 《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497 6 《建筑地基处理技术规范》JGJ79 7 《建筑桩基技术规范》JGJ94 8 《建筑基坑支护技术规程》JGJ120

,0.4本条规定除遵守本规范外,复合土钉墙基坑支护尚应 示准的规定。与本规范有关的国家现行规范、规程主要有: 1 《建筑地基基础设计规范》GB50007 2 《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB5008 3 《岩土工程勘察规范》GB50021 4 《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202 5 《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497 6 《建筑地基处理技术规范》JGJ79 7 《建筑桩基技术规范》JGJ94 8 《建筑基坑支护技术规程》JGJ120 其他未列出的相关标准

1.0.4本条规定除遵守本规范外,复合土钉墙基坑支护尚应符合国家现行有关 标准的规定。与本规范有关的国家现行规范、规程主要有: 1 《建筑地基基础设计规范》GB50007 2 《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB5008 3 《岩土工程勘察规范》GB50021 4 《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202 5 《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497 6 《建筑地基处理技术规范》JGJ79 7 《建筑桩基技术规范》JGJ94 8 《建筑基坑支护技术规程》JGJ120 其他未列出的相关标准

2.1.5微型桩包括直径100mm~300mm的灌注桩(骨架可为钢筋笼、型钢、钢管 等,胶结物可为混凝土、水泥砂浆、水泥净浆等)和各种材料及形式的预制构件 如小直径预制桩、木桩、型钢等。本规范计取了微型桩对基坑整体稳定性的贡献 2.1.6复合土钉墙中强调以土钉为主要受力构件,整体稳定性主要由土和钉的 共同作用提供,同时考虑预应力锚杆、截水幕、微型桩对整体稳定性的贡献。

3.0.1作为基坑工程的专项技术标准之一,复合土钉墙基坑支护安全等级宜与 现行国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120相一致。《建筑基坑支护技 术规程》JGJ120中规定,应综合考虑基坑周边环境状况、地质条件的复杂程度、 基坑深度等因素,根据可能产生的破坏后果的严重程度,按表1采用基坑支护的 安全等级。对基坑的不同侧壁,可采用不同的安全等级

表 1 基坑支护安全等级

3.0.2复合土钉墙基坑支护的形式主要有下列七种形式(图1)

【a)截水惟幕复合土钉墙

(c)微型桩复合土钉墙

复合土钉墙支护方案的选型应综合考虑土质、地下水、周边环境以及现场作 业条件,通过工程类比和技术经济比较后确定。有地下水影响时,宜采用有截水 惟幕参与工作的复合土钉墙形式;周边环境对基坑变形有较高控制要求或基坑开 挖深度较深时,宜采用有预应力锚杆参与工作的复合土钉墙形式;基坑侧壁土体 自立性较差时,宜采用有微型参与工作的复合土墙形式:当受多种因素影响 时,应根据具体情况采取多种组合构件共同参与工作的复合土钉墙形式。 3.0.3复合土钉墙较一般土钉墙具有更广泛的适用性。截水惟幕在隔水的同时 对土体也起到广加固的作用,增加了坑壁的自稳能力,因此较一般土钉墙,复合 土钉墙适用于地下水位浅、土体强度低、自立性差的地层中,在我国诸多软土地 区较浅基坑(一般坑深不超过5m~7m)中有广泛的工程实践,积累了丰富的经 验。但在软土地层中采用复合土钉墙应满足一定的限制条件,许多工程实践表明 当基坑计算范围内存在厚度大于5m的流塑状土(当为淤泥和泥炭时厚度大于2m) 或坑底存在泥炭时不宜采用复合土钉墙支护;当坑底为淤泥和淤泥质土时应慎用 复合土钉墙支护,如果采用,须对坑底软弱土层进行加固或采取设置强度较大的 微型桩等其他加强措施。 在饱和粉土、砂土地层中,尤其要防止出现流砂,没有有效的降水、截水措 施则不得采用复合士钉墙支护:而基坑开挖深度范围内如有承压水作用应采取

图2土钉支护位移估算

3.0.10复合土钉墙基坑工程监测是一个系统,系统内的各项目监测有看必然的、 内在的联系。某一单项的监测结果往往不能揭示和反映基坑工程的整体情况,必 须形成一个有效的、完整的、与设计施工工况相适应的监测系统并跟踪监测,才 能通过监测项目之间的内在联系做出准确地分析、判断,因此监测项目的确定要 做到重点量测、项目配套。 基坑工程设计方应根据地层特性和周边环境保护要求,对复合土钉墙进行必 要的计算与分析后,结合当地的工程经验确定合适的监测报警值。 3.0.11从基坑开挖至地下工程完成、基坑回填为止,基坑支护工程经历基坑施 工期、使用期两个阶段。为控制基坑位移,基坑施工期内应连续施工。本规范基 坑工程安全性设计指标基于基坑属于临时性工程,因此基坑工程的使用期不应超 过1年。当使用期超过1年或设计规定后,应对基坑安全进行评估,依据基坑工 程现状重新评价基坑稳定性、构件的承载能力,并应重新确定环境保护所对应的 变形控制指标,以确保基坑及周边环境的安全与正常使用。基坑施工期、使用期 内如遇停工,停工时间也应计入使用期内

4.1.3附加荷载包括基坑周边施工材料和机械设备荷载、邻近既有建筑荷载、 周边道路车辆荷载等。对基坑周边土方运输车等重型车辆荷载、土方堆置荷载等 应作必要的复核或荷载限制。 4.1.4因为坑中坑设计和处理不当而造成的基坑事故屡有发生。坑中坑对复合 土钉墙支护的局部稳定存在不利影响,进而可能引发基坑整体性破坏。 4.1.8岩土物理力学指标的选取直接影响设计和验算结果,诸多基坑工程事故 的发生与设计和验算时选取的岩土物理力学指标不合理有关。岩土物理力学指标 的选取不能机械地依据地质勘察报告,有时勘察阶段与基坑施工阶段会有诸多不 同,还应考虑周边环境变化、基坑降水、土体固结的情况、相关参数试验方法并 结合现场试验、当地经验做出分析判断后合理取值。一般情况下,侧压力计算时 宜采用直剪固结快剪指标或三轴固结不排水剪切指标。稳定性验算时,饱和软土 宜采用三轴不固结不排水剪切、直剪快剪指标或十字板剪切试验指标,粉土、砂 生土、碎石土宜采用原位测试取得的有效应力指标,其他土层宜采用三轴固结不 排水剪切或直剪固结快剪指标, 4.1.9表4.1.9数据是根据大量抗拔试验结果反算出来的,试验时,土钉长度 为6m~12m;钻孔注浆土钉采用一次重力式注浆工艺,成孔直径70mm120mm。 钢管注浆土钉均设置倒刺,倒刺排距0.25m~1.0m,数量(2~4)个/m,注浆压力 0.6MPa~1.0MPa。反算时,假定钢管注浆土钉直径80mm;钻孔注浆土钉如无明 确要求则假定直径100mm。 备注中的压力注浆指注浆压力大于0.6MPa,二次注浆系指第二次采用高压 注浆。 表4.1.9土钉与土体粘结强度标准值qsk是以一定工艺为基础的统计值,也 参考了相关规范和工程经验,给出的Qsk值是一个较宽泛的范围值。由于各地区 地层特性差异和施工工艺区域性特点明显,Qk取值原则是有地区经验情况下, 应优先根据地区经验选取。

的发生与设计和验算时选取的岩土物理力学指标不合理有关。岩土物理力学指标 的选取不能机械地依据地质勘察报告,有时勘察阶段与基坑施工阶段会有诸多不 同,还应考虑周边环境变化、基坑降水、土体固结的情况、相关参数试验方法并 结合现场试验、当地经验做出分析判断后合理取值。一般情况下,侧压力计算时, 宜采用直剪固结快剪指标或三轴固结不排水剪切指标。稳定性验算时,饱和软土 宜采用三轴不固结不排水剪切、直剪快剪指标或十字板剪切试验指标,粉土、砂 性土、碎石土宜采用原位测试取得的有效应力指标,其他土层宜采用三轴固结不 排水剪切或直剪固结快剪指标,

4.1.9表4.1.9数据是根据大量抗拨试验结果反算出来的,试验时,

及锚杆设置时应予以充分考虑;此外,基坑回填后土钉及锚杆残留在土体中,也 可能会影响邻近地块的后续工程,必要时可采用可回收式锚杆及土钉。 4.1.11冻融对季节性冻土影响非常明显,季节性冻土区采用复合土钉基坑支护 时,应考虑冻胀后土钉受力增大、基坑位移增加以及融化后土体强度降低等不利 影响。有研究表明,在冻胀力作用下土钉所受拉力会比初始拉力大3~5倍,土钉 拉力分布形式也将发生改变;同时喷射混凝土面层后的土压力增大,基坑位移增 加并且解冻后不可恢复。考虑地下水的影响,尤其是在有渗水的情况下,复合土 钉墙不宜设置短土钉;考虑冻融深度的影响,该范围内的土体强度和模量以及土 钉与土体的界面粘结强度也应适度折减;设计和施工还应确保土钉钉头连接牢 固,同时应加强基坑监测。 4.1.14复合土钉墙基坑变形既受荷载作用下土体自身变形的影响,同时还受到 周边环境变形控制的约束。受荷作用下土体自身变形的大小主要与荷载、土性 开挖深度等因素有关。复合土钉墙基坑在满足自身稳定的同时,还应考虑变形对 周边环境的影响,满足周边环境对变形的控制要求。 变形控制指标是基坑正常变形的一个范围值,反映的是基坑仍处于正常状态 之中,是基坑变形设计的充许控制指标,超出该指标意味着基坑可能进入安全储 备低、变形异常甚至基坑进入危险工作状态。 确定非常准确的基坑变形控制指标是十分困难的。从我国复合土钉墙工程实 践和现有的研究水平出发,编制组在对202个复合土钉墙基坑工程监测数据的分 析基础上,结合工程经验和地方工程建设标准等,提出了依据地质条件、基坑支 护安全等级以及基坑深度的分类变形控制指标建议值。 对202个复合土钉墙基坑工程监测统计情况分析,结果表明,复合土钉墙侧 向位移范围一般在0.1%H~1.5%H(H为基坑开挖深度)之间,软土中多数在 0.3%H~15%H之间,一般±层中多数在0.1%H~0.7%H之间

4.2土钉长度及截面的确定

4.2.1表4.2.1提供的土钉长度及间距主要依据工程经验,用于初步选择复合土 钉墙中土钉的设计参数。设计时须进行稳定性分析验算,根据验算结果再对土钉 初选设计参数进行修改和调整。 表4.2.1给出的土钉长度与基坑深度比是一个范围值,基坑较浅时可取较大

4.3.1一些文献中,把滑移面全部或部分穿过被土钉加固的土体时的破坏模式 称为“内部稳定破坏”,完全不穿过时称为“外部整体稳定破坏”或“深部稳定 破坏”。按本规范推荐的整体稳定性验算模型及公式,程序自动搜索最危险滑移 面时,是不分“内外”的,搜索到的最危险滑移面,是土体、土钉及各复合构件 提供的安全度之和为最小值的滑移面,如果此时土钉及各构件的贡献值为零,即 为“外部整体稳定”模式。但经验与理论分析表明,土钉贡献值为零的情况不会 出现,因为最危险滑移面至少要穿过最下一排或最长一排土钉,如图3曲线1 所示。曲线2为“外部整体稳定”最危险滑移面,与曲线1相比,因位置后移导 致滑弧长度增加,土体抗剪强度提供的安全度增加。土钉在滑弧外的长度1.很 小时,摩阻力N.很小,N.对安全度的贡献,小于曲线1后移至曲线2时土体抗剪 强度提供的安全度增量,故曲线2的安全度大于曲线1,曲线2并非最危险滑移 面。故本规范不采用“外部整体稳定”及“内部整体稳定”等概念。

图3整体稳定性分析比较

整体稳定验算可计取止水惟幕、预应力锚杆及微型桩的作用,这是对大量 工程实践统计的结果。如果不计取这些构件的作用,设计将过于保守,不仅与事 实不符,且有些情况下(如在软弱土层中)设计计算很难达到一定的安全度,人 为地限制了复合土钉墙技术的应用。当然,也不能过高估算这些复合构件的作用 如果这些复合构件(如微型桩或锚杆)起到了主导性作用,就已经不适用本规范 推荐的整体稳定性验算公式了。验算公式中,通过设置组合作用折减系数,限制 了这些复合构件的作用程度。 4.3.2本公式以在国内广泛使用、直观、易于理解的瑞典条分法作为理论基础 采用极限平衡法作为分析方法,认为截水惟幕、预应力锚杆及微型桩能够与土钉 共同工作,计算时考虑这些复合构件的作用。 为便于研究,公式做了如下假定及简化 ①破坏模式为圆弧滑移破坏; ②土钉为最主要受力构件; ③土钉、预应力锚杆只考虑抗拉作用,截水惟幕及微型桩只考虑抗剪作用 忽略这些构件的其它作用; ④破坏时土钉与土体能够发挥全部作用,复合构件不能与土钉同时达到极 限平衡状态,即不能发挥最大作用,也不能同时发挥较大作用,必须要按一定规 则进行强度折减,构件强度越高、类型越多、组合状态越不利,则折减越大: ③预应力锚杆拉力的法向分力与切向分力可同时达到极限值,但只是计取 假定滑移面之后的锚固段提供的抗滑力矩: ③滑移面穿过截水惟幕或微型桩时,平行于桩的正截面; ?不考虑地震作用; ③安全系数定义为滑移面的抗滑力矩与滑动力矩之比。 破裂面的形状不能事先确定,取决于坡面的儿几何形状、土体的性状、土钉

参数及地面附加荷载等许多因素,采用圆弧形主要因为它与一些试验结果及大多 数工程实践比较接近,且分析计算相对容易一些。在某些特殊情况下,圆弧滑动 并非最佳,需要与其它破坏模式对比。例如:(1)在深厚的软土地层,采用圆弧 形可能会过高估计软土的被动土压力,如图4(a)所示,土钉墙可能会沿着2 曲线破坏而并非圆弧1,因土质软弱,坑底的滑移面不会扩展到很远的地方。(2) 基坑上半部分为软弱土层、下半部分为坚硬土层、且层面向基坑内顺层倾斜时 可能产生顺层滑动,破裂面为双折线、或上曲下直的双线,如图4(b)所示。(3) 土体中存在较薄弱的土层或薄夹层时,可能会产生沿薄弱面的滑动破坏,如图4 (c)所示。

图4特殊地质条件下的破坏模式

无试验资料或类似经验时,截水惟幕如采用深层搅拌法形成,可按表2取值 (喷浆法,单轴,2喷~4喷、4搅工艺),工艺不同时可参考该表取值。高压喷 寸注浆法形成的水泥土截水惟幕抗剪强度可参考表2、按水泥土设计抗压强度标 准值的15%~20%倍取值,但最大不应超过800kPa。

表2深层搅拌法水泥士抗剪强度标准值T

的监测数据反算而来。反算时做了如下假设: 1)基坑塌时支护体系达到了承载能力极限状态,略低于临界稳定,整体 稳定安全系数Ks为0.98~0.99。 2)基坑水平位移很大时,支护体系为正常使用极限状态,接近临界稳定, Ks 为1.01~1.03 3)正常使用时,土钉墙的位移量与整体稳定安全系数Ks之间大致存在着附 表 3 所示的经验关系:

表3土钉墙位移与整体稳定安全系数Ks关

好。 5)预应力锚杆的组合作用折减系数取0.5时,作用效果与将其视为土钉相 当。而预应力锚杆的作用效果应好于将之完全视为土钉。 提高截水惟幕及微型桩材料的抗剪强度、增大截面面积等会使复合构件自 身抗剪能力得到较大提高,但复合土钉墙整体稳定性依靠的是土、土钉与复合构 件的协同作用,复合构件自身抗剪能力的提高与复合土钉墙整体稳定性的提高并 不同比增长。

身抗剪能力得到较大提高,但复合土钉墙整体稳定性依靠的是土、土钉与复合构 件的协同作用,复合构件自身抗剪能力的提高与复合土钉墙整体稳定性的提高并 不同比增长。 4.3.5复合土钉墙的整体稳定性首先应由土与土钉的共同作用提供基本保证, 设置复合构件的主要目的是隔水或减小变形、控制位移,同时对整体稳定性亦有 贡献。本条规定保证了土钉是最主要受力构件,弱化了复合构件的抗力作用,从 而保证了工程安全性及整体稳定性验算公式的适用性。 大量基坑监测数据统计结果表明,如满足以下条件,基坑位移不大: 1截水惟幕单独或与微型桩组合作用时,Kso十Ks1≥0.86: 2微型桩单独作用时,Ks0十Ks1≥0.97; 3预应力锚杆单独作用时,Ks0十Ks1≥0.96 4截水幕及微型桩分别与预应力锚杆组合或三者一起组合作用时,Kso十 Ks1+0.5Ks2≥1.0。 本条统一为式4.3.5,是偏于安全的。 4.3.6常用的基坑抗降起稳定性分析模式主要有地基承载力模式及圆弧滑动模

..0 复合主钉墙的整体稳定性首先应由主与土钉的共同作用提供基本保证 设置复合构件的主要目的是隔水或减小变形、控制位移,同时对整体稳定性亦有 贡献。本条规定保证了土钉是最主要受力构件,弱化了复合构件的抗力作用,从 而保证了工程安全性及整体稳定性验算公式的适用性。 大量基坑监测数据统计结果表明,如满足以下条件,基坑位移不大:

式。复合土钉墙的刚度及构件强度均较弱,很难形成转动中心,不宜采用圆弧滑 动模式。

4.4.1从利于基坑稳定和控制变形考虑,土钉在竖向布置上不应采用上短下长 布置形式。上下等长这种布置形式性价比不好,一般只在基坑较浅、坡角较大 土质较好及土钉较短时采用。上长下短这种布置形式有利于减小坑顶水平位移, 但有时因上排土钉受到周边环境(如地下管线或障碍物)限制可能难以实施。中 部长上下短这种布置形式性价比较好,宜优先选用。在这种布置形式中,第一排 土钉对减少土钉墙位移有较大帮助,所以也不宜太短。 4.4.2成孔注浆钉施工质量容易保证,与土层摩阻力较高,应优先选用 4.4.3~4.4.4面层及连接件受力较小,一般按构造设计即可满足安全要求 4.4.5预应力锚杆间距小于1.5m时,为减小群锚效应,相邻锚杆可采用不同倾 角、不同长度的布置方式。基坑阳角处两侧的预应力锚杆可斜向设置,使锚杆锚 固段远离阳角、位于阳角滑移面之外。 本条还规定,预应力锚杆的自由段长度宜为4m~6m。控制预应力锚杆自由 段长度的目的是,(1)土钉对土体变形比预应力锚杆敏感,即较小的位移即可使 土钉承受较大的荷载,为使土钉与预应力锚杆在相同位移下受力协调,应控制预 应力锚杆变形不能太大;(2)复合土钉墙中的预应力锚杆自由段长度4m~6m能 够满足张拉伸长产生预应力的要求。

复合土钉墙基坑位移往往会引起预应力锚杆应力值增大。锚杆锁定时,应为 基坑开挖变形后锚杆预应力的增长留有余地,故锁定值宜取锚杆轴向拉力设计值 的60%~85%。 4.4.6钢筋混凝土腰梁具有刚度大、与桩的结合紧密、锚杆预应力损失小等优 点,因此宜优先选用。当采用钢腰梁时,一定要保证钢腰梁的刚度满足锚杆设计 锁定值要求,截面应通过设计计算确定,并应充分考虑缺陷的影响。 腰梁可按以锚杆为支点的多跨连续梁设计计算。 预应力锚杆与面层及腰梁连接构造可参考图5

复合土钉墙基坑位移往往会引起预应力锚杆应力值增大。锚杆锁定时,应为 基坑开挖变形后锚杆预应力的增长留有余地,故锁定值宜取锚杆轴向拉力设计值 的60%~85% 三的结合坚密 铺新应五搞生小堡优

图5预应力锚杆与面层及腰梁连接构造示意

4.4.8微型桩宜采用小直径混凝土桩、 型钢及钢管等,特殊情况下也可采用木 桩、竹桩、管桩等。采用木桩、竹桩时桩间距宜适当减小

观测控制点和监测点,并予以妥善保护。 水患是复合土钉墙基坑支护的“大敌”。雨水和施工用水下渗、旧管道渗漏 等会使土体下滑力增大,抗剪强度降低,从而引发基坑塌事故,因此应做好场 区的排水系统规划和地面硬化,地面排水坡度不宜小于0.3%,并宜设置排水沟。 5.1.2地面超载是复合土钉墙基坑支护的又一“大敌”。土方、材料、构件、机 具的超载堆放,大型运输车辆随意改变行车路线等都易导致基坑塌事故的发 生,因此,本条强调应按照施工现场平面布置图进行材料、构件、机具、设备的 布置,而施工现场平面布置图应基坑工程设计工况相一致。 5.1.3本条提出了复合土钉墙施工的20字方针,即“超前支护,分层分段,逐 层施作,限时封闭,严禁超挖”,20字方针是复合土钉墙长期施工经验的总结 为了控制地下水和限制基坑侧壁位移,保证基坑稳定,截水惟幕、微型桩应 提前施工完成,达到规定强度后方可开挖基坑,即所谓“超前支护”。 基坑开挖所产生的地层位移受时空效应的影响,开挖暴露的面积越大,位移 也越大,为控制位移,施工应按照设计工况分段、分层开挖,分层厚度应与土钉 竖向间距一致。下层土的开挖应等到上层土钉注浆体强度达到设计强度的70%后 方可进行。 每层开挖后应及时施作该层土钉并喷护面层,封闭临空面,减少基坑无土钉 的暴露时间,即所谓“逐层施作,限时封闭”,一般情况下,应在1d内完成土钉 安设和喷射混凝土面层;在淤泥质地层和松散地层中开挖基坑时,应在12h内完 成土钉安设和喷射混凝土面层。 超挖是基坑工程的又一“大敌”。工程中因超挖而造成的基坑塌事故屡有 发生,即使未造成基坑塌事故,基坑开挖期位移过大,也会使基坑使用期的安 全度下降。因此,分层开挖时应严格控制每层开挖深度,协调好挖土与土钉施工 的进度,严禁多层一起开挖或一挖到底,

JGJ/T185-2009建筑工程资料管理规程5.2.1本条规定的流程为截

照试桩结果确定。一般双轴水泥土搅拌桩水灰比宜取0.5~0.6,三轴水泥土搅 拌桩水灰比宜取1.0~1.5;高压喷射注浆水灰比宜取0.9~1.1。 水泥土搅拌桩施工时,双轴搅拌机钻头搅拌下沉速度不宜大于1.Om/min, 喷浆搅拌时钻头的提升速度不宜大于0.5m/min;三轴搅拌机钻头的提升速度宜 为1m/min~2m/min,搅拌下沉速度宜为0.5m/min~lm/min。 高压喷射注浆分高压旋喷、高压摆喷和高压定喷三种形式,因高压旋喷惟幕 厚度大,止水和稳定性效果好,是目前复合土钉墙中采用的主要形式。高压喷射 注浆可根据工程实际情况采用单管法、二重管法、三重管法。单管法及二重管法 的高压液流压力一般大于20MPa,压力范围多为20MPa~30MPa。高压三重管比 单管和二重管喷射直径大,高压水射流的压力可达40MPa左右,常用的压力范围 为30MPa~40MPa;低压水泥浆的注浆压力宜大于1MPa,气流压力不宜小于 0.7MPa,提升速度宜为50mm/min~200mm/min,旋转速度宜为10r/min~20r/min 对于较硬的粘性土层、密实的砂土和碎石土层及较深处土层宜取较小的提升速 度、较大的喷射压力。 高压喷射注浆过程中,如出现异常情况,应及时查明原因并采取措施。当孔 口返浆量大于注浆量的20%时,宜采取提高喷射压力、加快提升速度等措施。当 因浆液渗漏而出现孔口不返浆时,宜在漏浆部位停止提升注浆管并进行补浆,注 浆液中宜掺入速凝剂,同时采取从孔口填入中粗砂等措施,直至孔口返浆。 5.2.5采用二次注浆的方法可以明显的提高锚杆锚固力,但要掌握好二次高压 注浆的时机。 工艺试验确定

5.3.2基坑降水会引起周边地表和建筑沉降,此外过量降水也不符合节约水资 原的规定,因此基坑降水应遵循“按需降水”的原则。

5.3.5为了保证排水通畅,防止雨水、施工用水等地表水漫坡流动或倒流回渗 基坑,硬化后的场区地面排水坡度一般不宜小于0.3%,并宜设置排水沟。基坑内 设置排水沟、集水坑,及时排放积聚在基坑内的渗水和雨水。 5.4基坑开挖 5.4.4对自稳能力差的土体,如含水量高的粘性土、淤泥质土及松散砂土等开 挖后应立即进行支护,初喷混凝土应随挖随喷。 5.4.7基坑开挖至坑底后应及时浇筑基础垫层,在软土地区及时浇筑垫层尤其 显得重要。根据软土地区淤泥和淤泥质土的特点,基坑垫层浇筑时间宜控制在 2h 以内,最迟不应超过 4h。

6.0.1~6.0.8复合土钉墙基坑支护的施工质量检查内容、质量检验标准应符合 现行国家标准《建筑地基基础工程施工规范》GB51004、《建筑地基基础工程施工 质量验收标准》GB50202的有关规定

7.0.2巡视检查主要以目测为主,配以简单的工器具,巡视检查方法速度快、 周期短,可以及时弥补仪器监测的不足。基坑工程施工期间的各种变化具有时效 性和突发性,加强巡视检查是预防基坑工程事故简便、经济而又有效的方法。通 过巡视检查和仪器监测,可以定性定量相结合,更加全面地分析基坑的工作状态 做出正确的判断。 7.0.3复合土钉墙基坑工程工作状态一般分为正常、异常和危险三种情况。异 常是指监测对象受力或变形呈现出不符合一般规律的状态。危险是指监测对象的 受力或变形呈现出低于结构安全储备、可能发生破坏的状态,

1基本试验是对试验土钉所采取的现场抗拨试验。目的是通过检测土钉极 限抗拔力,从而确定土钉与岩土层之间的粘结强度,同时确定施工工艺、部分设 计及施工参数,为设计提供依据。 2较薄土层中可不进行基本试验

验收试验是对实际工作土钉所采用的现场抗拨试验,目的是通过检测土钉实 际抗拨力能否达到验收抗拨力GB T41681-2022管道用Y型铸铁过滤器.pdf,从而判断土钉长度、注浆质量等施工质量,为工 程验收提供依据。

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