施工组织设计下载简介

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单级和多级轻型井点降水施工方案作业指导书汇编

十八、钢管击入注浆式“土钉墙”基坑支护结构施工作业规程

大华质【2007】5号

伴随日益发展的建筑施工技术，钢管击入注浆式“土钉墙”的建筑基坑支护技术具有施工简捷、工期短、噪音少、适应性强以及工程造价低廉等优越性，在上海软弱土层地区的浅基坑工程中亦得到了广泛的应用。其原理是：利用灌注水泥浆液提高原岩土介质的自承能力，并借助于土钉与周围被加固土体的摩擦力和粘聚力，将不稳定土体和深部稳定的土层连在一起，形成了稳定的组合体。土钉的一端与钢筋网相互连接，之后喷射混凝土，土钉与坡面护壁的钢筋混凝土墙又形成了复合体。从而提高了边坡的整体稳定性和承受坡顶荷载能力，增强了土体破坏的延性，改变了边坡突然塌方的性质。了解这一点，对如何把控目前盛行的在钢管击入后以注浆的方式代替钻孔注浆锚杆“土钉墙”的施工质量，有着极其重要的现实意义。

为了在集团公司范围内统一和指导钢管击入注浆式“土钉墙”的施工材料、设备、构造、工艺和检测等方面的规范化操作，既要确保施工安全和质量，又要控制建造成本，质量管理部编制了《钢管击入注浆式“土钉墙”基坑支护结构施工作业规程（试行）》，以期在上海及国家还没有相应的现行施工规范和标准的情况下得到异曲同工的效果。

厂房工程主体为钢筋混凝土框架结构施工组织设计方案1土钉支护施工的主要材料

（1）水泥：选用32.5级以上普通硅酸盐水泥。

（2）骨料：使用5~12mm粗骨料及中砂。

（3）拌合水：饮用水或无污染的天然水。

（4）土钉：选用Φ48×3.0mm焊接钢管。

上述材料必须按规定具备相应的进沪准用证、出厂质量证明书、产品合格证、出厂检验报告和复试报告等资料。

土钉支护施工的主要设备

（1）电动空压机：耗风量9m³/min，或并联使用二台风量6m³/min,工作压力大于0.5MPa。

（2）混凝土喷射机:生产能力5m³/h,工作风压0.2～0.5MPa,喷头水压0.2MPa,风量9m³/min,最大水平输送距离200m。

（3）注浆机:生产能力2.0m³/h,最大工作压力3.0MPa,最大水平输送距离大于100m。

土钉支护施工的成套设备、机具、仪表安装后应进行试运转，且符合使用和设计要求。设备、机具等应有齐全的证明文件(合格证)等资料,注浆泵的流量计必须经法定单位鉴定后，方可投入正常运行。

3土钉支护施工的构造要求

（1）土钉坡面开挖的坡比应小于1:0.3。

（2）土钉钢管：兼作注浆导管用的土钉钢管，需在管长2/3范围内（以入土的端头起算）的钢管管壁上钻8～10mm直径的注浆孔,孔上应焊接金属倒刺挡泥板。第一个注浆孔距管端200mm,同一直线上的孔距宜为400～500mm,钢管管壁面上的注浆孔呈梅花形布置。土钉钢管击入土体的一端应压扁，并将缝隙焊实。土钉钢管的另一端头不宜露出土钉墙体的完成面。

（4）土钉钢管的联系钢筋：沿水平方向的土钉钢管均应由两根Φ12的钢筋分别置于土钉钢管的端部上、下通长连接（压在钢筋网片之上）。

（5）井字形钢筋衬垫：土钉钢管的端部应用两根Φ12mm约300mm长的钢筋与联系钢筋构成井字形，压于联系钢筋和钢筋网片之上并与土钉钢管焊接牢固。

4土钉支护施工的主要工序

以一个施工段、一层土钉施工为例，其施工流程应为：测量放线→开挖土方→喷射第一层坡面混凝土→击入钢管土钉→压力注浆→安装钢筋网片、联系筋、钢筋衬垫→喷射第二层坡面混凝土→下一层土钉施工的准备工作。

复测基准线、轴线和水准高程点，根据轴线定位点测放基坑开挖基线和土钉孔位。同时设置变形观测点并记录初始读数。

土钉支护施工要有一个施工作业面。实施前应预降水至作业面以下0.5m,并保证降水系统能正常工作。

土钉支护施工必须遵循“分层分段开挖，分层分段支护”的原则，挖土与支护需密切配合。分层高度按设计要求；分段长度一般为20m~30m,严禁一次挖两层或一次挖到底。已开挖的作业面应在24小时内完成支护施工。

4.4喷射第一层混凝土面层

在机械开挖第一层坡面土方后，应辅以人工修整坡面，清除坡面的虚土并埋设喷射混凝土厚度的标志。

（1）混凝土喷射作业应分段进行，同一区段内的喷射顺序应自下而上，沿坡顶向外延伸1.0～1.5m（压顶）。喷头与受喷面距离宜控制在0.8～1.5m范围内,喷射方向垂直于喷射面。第一次喷射厚度约40mm。

（2）混凝土喷射宜采用干法施工，现场拌制的混凝土强度等级为C20，水灰比宜小于0.45。应掺加适量早强、速凝等外加剂(掺量可视气候条件等因素参见产品说明书)，配合比宜现场试配和优选确定，3d的强度不低于10MPa,使混凝土的初凝时间小于10min；终凝时间小于30min。

（3）喷射的混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护的时间可根据气候条件确定，一般为3～7h。

（4）喷射混凝土面层的作业面可与挖土分段区域的范围相结合。

土钉钢管采用振动击入的方法，即待面层喷射的混凝土终凝后，按已测放的土钉孔位，借助于电动空压机的推力将钢管送入土体内部。

（1）土钉钢管击入前应按照设计方案的入射角制作一个操作平台，紧靠土钉坡面安放，土钉钢管沿操作平台击入时应保证土钉钢管与坡面的夹角满足设计要求。

（2）当土钉钢管长度不够需加长时，应采取对焊后再加三根Φ12mm的短钢筋等距绑焊，要求对接钢管基本保持在同一轴线上。

（3）土钉钢管击入必须连续作业至设计深度，即便是钢管对接加长后也须一气呵成。

（4）土钉钢管的击入作业面基本上同挖土或喷射混凝土面层分段的范围。

土钉钢管击入后即应实施压力灌浆作业。压力注浆前应将土钉钢管内的残留物用压力水清洗干净，注浆开始后应尽量保持连续作业，若需中途停止时，应及时用水或稀泥浆润滑注浆泵及其管路，防止堵塞。

（1）注浆采用底部注浆法，即注浆管沿土钉钢管内插至距管底约300～400mm处，随浆液的注入缓慢匀速拔出，确保注浆饱满。孔口应设置止浆塞及排气管。

（2）注浆材料宜采用水泥净浆，其水灰比控制在0.45～0.5,浆体的强度等级不低于15MPa。应根据气候条件等因素掺加适量的速凝、早强等外加剂（掺量可参见产品说明书）。注浆液应搅拌均匀，随搅随用，须在初凝前用完。

（3）在上海地区土层分布具有典型和代表性的条件下，质量管理部核批的意见一般将考虑以下两种情况的注浆数量：⑴、设计成孔孔径Φ=120mm时，注浆液约27L/m或折算水泥用量约20kg/m；⑵、设计成孔孔径Φ=150mm时，注浆液约40L/m或折算水泥用量约30kg/m（长度按土钉钢管全长的2/3计取）。异常情况下可作适当调整，但注入浆体的充盈系数必须大于1.0。

（4）注浆材料也可采用水泥砂浆，强度等级不低于12MPa，3d强度不低于6MPa，水灰比控制在0.4～0.45。（外加剂掺量同上）

（5）注浆采用封闭式压力灌浆，注浆压力值视具体情况宜控制在0.4～1.2MPa,注浆后保持原压力3～5min即可。

按土钉支护施工的构造要求铺设、绑扎钢筋网片并用钢钉固定在已喷射的混凝土面层上，其后按顺序制作、安装土钉钢管的联系钢筋和井字形钢筋衬垫，一层压一层，焊接牢固。

4.8喷射第二层混凝土面层

在喷射前应仔细清除在喷射第一层混凝土面层及施工缝结合面上的浮浆和松散碎屑，并喷水使其湿润。喷射混凝土的强度等级、压力、工法、养护等与上述喷射的第一层混凝土类同。两次喷射的混凝土面层总厚度应控制在80mm。

4.9土钉墙面坡脚的处理

在两次喷射混凝土的坡面时，均应伸入基坑底土体内至少200mm处，以形成护脚。

4.10土钉与土体间经注浆后产生的摩擦抗拔力，与养护的时间有关。一般情况下，待上一层土钉注浆体以及喷射混凝土面层的强度等级达到设计强度的70%后，方可开挖下层土方和下层土钉支护的施工。下一层土钉支护的施工方法及控制要点同上所述，依此类推,直至完成全部基坑支护的施工。

4.11基坑的坡顶和坑底应提前或随工序的进程设置明沟+集水井的截、排水系统，随时将明水排出坑外，严禁坑内的土体在水中浸泡。

土钉支护施工的质量检验

（1）土钉钢管的长度：材料进场时用钢尺量并全数检查，允许误差为±30mm。

（2）土钉钢管的锁定力：现场用千斤顶做抗拔试验，实测的抗拔值应符合设计要求（设计无要求时可免除）。

（3）土钉支护施工所使用的设备、仪表、工具等应能正常的运转和使用。随时检查和检测，若有异常及时维修或更换。

（1）土钉钢管的位置：每排土钉钢管抽检10%。现场拉线后用钢尺量，允许误差为±100mm。

（2）土钉钢管的入射角：测量土钉钢管台座与坡面的倾角，定位时全数检查，允许误差为±1º。

（3）注浆体的强度：注浆作业时，每天留一组试块，检查试块3d、28d的试验报告。

（4）注浆的数量：检查压浆泵流量计的每孔注浆数量，应大于理论计算用浆量。

（5）喷射混凝土墙面的厚度：每排土钉墙每隔10m,用钢尺测量一点，墙面厚度应等于设计厚度，允许误差为±10mm。

（6）喷射混凝土墙面的强度：喷射混凝土作业时，每天留一组试块，检查试块3d、28d的试验报告。

6土钉支护工程的施工监测

施工监测是土钉支护工程的重要组成部分。通过监测手段可以随时掌握基坑周边环境的变化及土体的稳定状况、安全程度和支护效果，为设计和施工提供信息。通过信息反馈体系，可及时调整支护参数和施工工艺，预防事故发生。一般情况下应考虑以下几个方面（详见监测专项方案）：

（1）基坑坑壁的水平位移和沉降量。

（2）基坑坑底的土体隆起量。

（3）基坑坑外的水位变化情况。

（4）基坑坑外需保护的管线、建（构）筑物的水平位移及沉降量等。

随施工进程跟踪进行监测，及时分析动态数据并指导和控制施工进度。当出现报警数值时，应加密监测频率，采取相应的应急技术措施调整施工流程节拍。

7土钉支护的安全技术措施

（1）土方开挖的顺序、方法必须与设计方案中的工况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。

（2）基坑周边严禁超堆荷载，确保在各种状况下的地面荷载限定在设计规定的允许荷载范围内。

（3）基坑开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底原状土。

（4）基坑周边必须设置防护拦杆。防护拦杆应有上、下两道横杆及拦杆柱组成，上横杆离地面高度约1.0~1.2米；下横杆离地面高度约0.4~0.6米,并加挂安全密目网。拦杆柱与柱的间距大于2.0米或转角处应加设拦杆柱,拦杆柱可采用钢管打入地面以下并埋设牢固。

（5）在基坑周边适当的位置，应根据需要设置若干供人员上、下的专用通道，并安装护拦和扶手。严禁人员攀爬脚手架和搭乘井架物料提升机吊盘。

（6）基坑挖土的机械作业位置必须稳固，具有足够的采光或照明。挖掘机械作业半径范围内严禁人员滞留。进入施工现场的人员必须正确佩带安全帽等防护器具。

8土钉支护施工的验收资料

（1）土钉支护工程竣工图。

（2）土钉钢管的锁定力试验报告。（设计无要求时可免除）

（3）土钉注浆浆体的强度试验报告。

（4）喷射混凝土面层的强度试验报告。

DBJ／T15-112-2016标准下载（5）基坑支护的监测报告。

（6）土钉支护工程的施工记录（含土钉钢管的位置、击入深度、入射角、浆液和混凝土的配合比、压力、注浆量、面层喷射混凝土的厚度及其安全生产、文明施工的状况等）。

2、管道安装结束应配合土建进行支模，管道周边砼浇筑前，进行凿毛处理，并浇水湿润，刷素水泥浆一道；

3、砼浇筑封堵应采用不小于C20标号的细石混凝土分两次浇捣密实，第一次浇筑至板厚2/3处，第二次浇筑至板面，两次浇筑间隔48h以上,并在管道周边留设10×10的凹槽已供密封油膏封堵；

4、浇筑完成后分次做蓄水试验，并做好养护工作，蓄水渗漏必须返工重新浇筑；

5、确保封堵无渗漏后，方可进行面层施工，并在管道周边用1：2水泥砂浆做50mm×15mm（宽×高）的阻水圈；

沁林山庄商铺预应力管桩基础工程施工组织设计6、管道封堵做法见下图：