土釘墻高路塹邊坡防護施工技術(shù)

袁仕貴

摘要：土釘墻是從隧道新奧法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門邊坡防護支擋新技術(shù)，它是通過鋼筋或其它高強度長條材料對原位巖體進行加固，從而提高原位巖體視凝聚力及其強度，使被加固巖土體形成了性質(zhì)與原來大為不同的復(fù)合材料的視重力式擋土墻。在西南地區(qū)鐵路、公路建設(shè)中，應(yīng)用相當(dāng)廣泛，特別是在地材緊缺的地區(qū)，就顯得更為經(jīng)濟。

關(guān)鍵詞：土釘墻；施工工藝；施工技術(shù)

中圖分類號：U213.1+58 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1674-3954（2013）21-0342-02

1 工法特點

（1）施工工藝簡便，可操作性強；

（2）施工速度快，工效高，確保工期；

（3）解決了地材緊缺地區(qū)工程施工中邊坡防護的問題；

（4）施工質(zhì)量容易控制。

2 適用范圍

（1）本工法適用于一般地區(qū)土質(zhì)或石質(zhì)路塹地段，在不良地質(zhì)地段使用時，須采取相應(yīng)措施。

（2）本工法還適用于深基坑開挖支護。

（3）土釘墻高度控制在30m以內(nèi)，墻面胸坡為70～90°（1：0～1：0.36），坡面較高時采用多級，在多級墻上、下兩級之間設(shè)平臺，平臺寬度不小于1.5m，每級墻高控制在12m以內(nèi)，單級土釘墻墻高控制在18m以內(nèi)。

3 施工工藝

3.1 工藝流程（見圖1）

3.2 施工方法

3.2.1 邊坡放線測量、土石方開挖

根據(jù)設(shè)計提供的施工圖確定邊坡開挖線，施工時從路塹頂往下分層開挖，土質(zhì)邊坡開挖每層控制在2～3m，巖質(zhì)邊坡每層可適當(dāng)增大。開挖時按設(shè)計坡率進行，盡量使開挖面平整。

3.2.2 噴射第一層混凝土

對土質(zhì)路基邊坡，由于其自穩(wěn)性差，先行噴射5cm的混凝土進行封閉，噴射混凝土按試驗室提供的配合比進行施工，為了便于銜接，上部留30cm暫不噴射。待5cm的混凝土噴射完成后即可進行鉆孔；對巖質(zhì)路基邊坡，可直接鉆孔。

3.2.3 鉆孔

按設(shè)計布置土釘孔位，施工時采用風(fēng)鉆和水鉆按設(shè)計傾角、長度進行施鉆。鉆孔完成后，進行清孔檢查，對孔中出現(xiàn)的局部滲水塌孔或掉落松土應(yīng)進行處理。

3.2.4 土釘制作、安裝及注漿

土釘材料采用φ25Ⅱ級鋼筋，嚴(yán)格按設(shè)計要求進行制作。為了確保土釘居中，在土釘鋼筋置入孔中前，沿桿長每2～3m焊接一個中支架，支架的構(gòu)造以不妨礙注漿時漿液的流動為前提，采用金屬或塑料件材料制作。土釘安裝完畢后即可灌注350號水泥砂漿，灌漿時將塑料管插入孔底，用擠壓式壓漿機注漿。注漿有重力、低壓（0.4～0.6MPa）或高壓（1～2MPa）三種方法注漿填孔，其中水平孔采用低壓或高壓方法注漿，下傾孔采用重力或低壓注漿的方法。壓力注漿時需在鉆孔口部設(shè)置止?jié){塞，注滿后保持壓力3～5min。重力注漿以滿孔為止，在初凝前需補漿1～2次。

下傾孔采用重力或低壓從底部注漿時，注漿導(dǎo)管底端先插入孔底，在注漿同時將導(dǎo)管以勻速緩慢撤出，導(dǎo)管的出漿應(yīng)始終處在孔中漿體的表面以下，保證孔中氣體全部逸出。

水平孔采用口部壓力注漿或分段壓力注漿時，需配排氣管并與土釘鋼筋綁扎，在注漿前與土釘同時送入孔中。

3.2.5 鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)

當(dāng)一幅內(nèi)土釘全部施工完畢后，即進行施掛鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)由φ8鋼筋編制而成。φ8鋼筋調(diào)直后，截成5～6m及2～3m兩種，然后在現(xiàn)場采用焊接或綁扎編制成網(wǎng)，并與土釘鋼筋通過螺紋、螺母、墊板進行有效連接，且保證鋼筋網(wǎng)與開挖面之間留有一定的保護層。鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)時每邊的搭接長度不小于網(wǎng)格邊長或200mm，

3.2.6 噴射第二層混凝土并進行養(yǎng)護

鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)完成后，即可進行噴射第二層混凝土，對于土質(zhì)路基邊坡第二層噴射混凝土厚度為9cm及1cm C25水泥砂漿（設(shè)計厚度為15cn0，對于石質(zhì)路基邊坡采用一次性噴射C20混凝土14cm及1cm C25水泥砂漿，噴射混凝土配合比為：水泥：砂：碎石=1：2：2，水灰比控制在0.4～0.45之間，并通過外加劑來調(diào)節(jié)所需工作度及早強時間。噴射第二層混凝土施工完成后及時組織養(yǎng)護。

噴射混凝土噴射順序及方法：噴混凝土施工時應(yīng)自下而上，噴頭與受噴面距離宜控制在0.8～1.5m范圍內(nèi)，射流方向指向噴射面，但在鋼筋部位，應(yīng)先噴填鋼筋后方，然后再噴填鋼筋前方，防止鋼筋背面出現(xiàn)空隙。在繼續(xù)進行下步噴射混凝土?xí)r，必須仔細(xì)清除預(yù)留施工縫接合面上上的浮漿層和松散碎屑，并噴不使之濕潤。

4 質(zhì)量要求

4.1 鉆孔施工質(zhì)量

（1）孔位允許偏差：不大于150mm：

（2）鉆孔的傾角誤差：不大于3°

（3）孔徑允許偏差：-5mm/+20mm：

（4）孔深允許偏差：-50mm/d+200mm。

4.2 錨桿施工質(zhì)量

（1）PAn≥PA

（2）PAmin≥0.9PA

式中：n——每批錨桿試驗的試件組數(shù)；

PAn——同批n組試件抗撥力的平均值（N）；

PA——錨桿設(shè)計錨固力（N）；

PAmin——同批n組試件抗撥力的最低值（N）。

對于抗拔力不符合要求時采用加密錨桿予以補強。

4.3 鋼筋網(wǎng)施工質(zhì)量

（1）鋼筋網(wǎng)網(wǎng)格允許誤差：±10mm；

（2）鋼筋網(wǎng)綁扎搭接長度：不小于網(wǎng)格邊長或200mm：

（3）鋼筋網(wǎng)焊接搭接長度：不小于網(wǎng)筋直徑的10倍。

4.4 噴射混凝土施工質(zhì)量

（1）噴射混凝土的抗壓強度：大于設(shè)計強度；

（2）噴射混凝土的厚度：不小于設(shè)計厚度。

4.5 噴射混凝土外觀質(zhì)量

（1）無漏噴、離鼓現(xiàn)象；

（2）錨桿尾端及鋼筋網(wǎng)等不得外露；

（3）泄水孔布置要均勻；

（4）噴射混凝土、砂漿表面平順、蜂窩麻面不超過5%。

5 質(zhì)量控制

5.1 原材料控制

（1）采購的水泥必須經(jīng)檢查合格后方可使用；

（2）砂石料必須選擇清潔、堅硬、耐久的骨料，并經(jīng)理化試驗合格方可使用，禁止使用含有達到有害量的廢物、泥、鹽類、有機物等不合格材料；

（3）選擇的混合劑不能對水泥的凝固、水化作用產(chǎn)生有害的影響；

（4）土釘所用鋼筋的型號、規(guī)格、品種及各部件質(zhì)量和技術(shù)性能必須符合設(shè)計要求。

5.2 施工工藝控制

（1）土釘孔眼的位置必須根據(jù)受噴面實際情況和設(shè)計要求布置；

（2）作為土釘用的鋼筋，使用前必須作防腐、除銹和矯直處理，安裝位置為孔眼中心，孔口用木楔臨時封固，鋼筋插入深度不得小于設(shè)計要求的90%，安裝后不得敲擊、碰撞；

（3）灌漿用的砂漿應(yīng)拌和均勻，隨用隨拌，孔眼在灌漿前用風(fēng)吹凈，灌漿時從孔底開始，連續(xù)均勻的進行；

（4）掛鋼筋網(wǎng)前必須將坡面清理平順，使鋼筋網(wǎng)緊靠坡面，鋼筋網(wǎng)與土釘聯(lián)接必須牢固可靠；

（5）噴射混凝土?xí)r嚴(yán)格按操作規(guī)程施工。

5.3 及時作好各種施工記錄，規(guī)范、認(rèn)真、詳實填寫內(nèi)業(yè)資料。

6 安全措施

（1）加強施工人員安全意識教育；

（2）進入施工現(xiàn)場必須戴安全帽；

（3）定期檢查電源線路和設(shè)備的電器部件，確保用電安全；

（4）施工前必須認(rèn)真檢查邊坡上的危石；

（5）噴射混凝土作業(yè)人員必須穿戴勞動保護服；

（6）不得單人作業(yè)，并嚴(yán)格按操作順序施工：

（7）上腳手架必須系安全繩；

（8）噴射混凝土前，對機械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電路進行全面檢查及試運轉(zhuǎn)；

（9）坡面錨桿掛網(wǎng)必須高腳手架，嚴(yán)禁攀登錨桿露頭；

（10）發(fā)生故障時，必須先停機后處理。