土钉墙施工工艺资料

1、1 土钉墙施工工艺工艺概述土钉墙是在土质或破碎软弱岩质路堑边坡中设置钢筋土钉，靠土钉拉力维持边坡稳定的 支挡结构。土钉墙支护的适应性强，适用面宽，适用于一般地区土质及破碎软弱岩质路堑地段。 与通常的护坡结构相比较，土钉墙加固的最大特点是其施工简便，工程量小，材料消耗少，而 且支护的效果好，是一种经济性的加固形式。在腐蚀性地层、膨胀土地段及地下水较发育或边 坡土质松散时，不宜采用土钉墙。作业内容.搭设脚手架；2.刷坡嵌平；3.安设伸缩缝、泄水管；4.初喷混凝土； 5.钻孔；6.安装土 钉；7.注浆；8.挂网、安装垫板紧螺栓；9.复喷混凝土及水泥砂浆；10.坡脚墙施工 7.9.3质量标准及验收方法

2、一、原材料检验.所采用的中（粗）砂、碎石、钢筋、水泥等原材料应符合设计及相关验标要求，进场 时必需对其进行抽样检查 。.土钉钢材的品种、规格、性能应符合设计要求；下料后应做调直、除污处理，并焊接定 位支架，在腐蚀环境下钢筋表面应按设计要求进行处理。.土钉墙所用的土工合成材料的品种、规格、质量应符合设计要求。同一厂家、品种、 批号的土工合成材料。二、施工质量检验标准及验收方法1.土钉墙质量检验应符合表 7.9.3-1规定。表7.9.3-1土钉墙施工质量要求、检验数量及检验方法分部项目序号检验项目质里要求检查数量检验方法土钉1土钉钢筋品种、规格、质 量应符合设计要 求每批任选2根各做1组试样（每组

3、2根）GBZ T228.1-2010 和GB/ T 232-2010试验2土钉布置应符合设计要 求全部检查观察3钉孔锚固砂 浆强度应符合设计要 求每100m妙浆取试件1组，不足100m亦批 计按 JGJ/T 70-2009 建筑 砂浆基本性能试验方法钢筋网4钢筋或土工 合成材料品种、规格、质 量应符合设计 要求按TB10424规定原材料检验5检测路堑横 断面应符合设计要 求挂网前检查4个 断面测量、观察坡面 松散土石6网与土钉连 接网规格、尺寸、 网与土钉连结 应符合设计要 求按网面积的10% 进行检查尺量、观察连结 及查焊接试验报 告喷射混凝 土面层7喷射混凝土 强度应符合设计要 求每50m

4、3昆凝土取 试件1组，不足 50m处按一批计按 GB/T 50081-2002 普通混凝土力学性能试验 方法标准8喷射混凝土 厚度60队上不应小 于设计厚度，最 小值小应小于 设计厚半， 平均值不小于设计厚度检查3个断面， 每个断面/、小于 5个检查点凿孔实测或预 埋厚度标志9泄水孔孔径、排水方向 应符合设计要 求，并排水畅通检查排水孔数量的20%观察、尺量10反滤层墙后反滤层分 布及厚度应符 合设计要求检查10处观察、尺量混凝土（砌 体）坡脚墙11明挖基坑基坑底面九浮 渣，基底地基承 载力应符合设检查2点土质基坑采用 动力触探，石质 基坑现场目测12砌石砂浆、混 凝土强度强度等级应符 合设计

5、要求每100m妙浆、混 凝土取试件1组，不足100m亦按一批计按 JGJ/T 70-2009 建筑 砂浆基本性能试 验方法和GB /T 50081-2002普通混凝土 力学性能试验 方法标准13混凝土坡脚 墙模板应支架稳固、接 缝严密、具有足 够的强度和刚度全部检查观察、尺量14沉降缝预留与塞缝应 符合设计要求， 接缝平直，塞缝 严密全部检查观察、尺量2. 土钉孔位、孔深、间距允许偏差及检验方法见表7.9.3-2表7.9.3-2土钉施工的允许偏差及检验方法序号项目允许偏差检查数量检验方法1孔位100mm总数的10%尺量2孔深0, +50mm总数的10%尺量3间距 50mm总数的10%尺量3,挂

6、网采用土工合成材料时，其铺设范围、搭接宽度的允许偏差、检验数量及检验方法 见表 7.9.3-3 。表7,9.3-2土工合成材料施工检验表序号项目允许偏差检查数量检验方法1铺设范围0, +100mm每100m等间距检查3点P尺量2搭接宽度0, +50mm每100m等间距检查3点尺量7.9.4工艺流程图土钉墙施工工艺流程如图7.9.4所示。图7.9.4土钉墙施工工艺流程图7.9.5工序步骤及质量控制说明一、施工准备.路堑开挖路堑大批量土石方采用挖掘机开挖或爆破开挖方法。开挖作业采用机械时，预留3050cm厚人工修整，确保边坡的坡角和坡面的平整度。爆破开挖时为减少爆破对边坡的扰动， 应采用光面或预裂

7、爆破技术。.土钉锚固及喷射混凝土试验对土钉锚固及喷射混凝土应事先进行试验，取得能满足设计要求，并切合实际的配合比 及施工技术参数，为正式施工提供技术依据。1 土钉墙施工时必须进行注浆工艺试验，在土钉抗拔力满足设计的情况下取得水泥砂浆和 水泥浆用量、注浆压力等参数。每种土层须做3根非工作土钉抗拔试验，试验采用破坏性试验，在试验钉上进行抗拔试 验直至破坏，用以确定极限荷载，并据此估算土钉的界面极限粘结强度。测试土钉进行抗拔试 验时的注浆体抗压强度一般不小于6MPa。试验采用分级连续加载。根据试验得出的极限荷载，可算出界面粘结长度的实测值。这一试验平均值应大于设计计算所用标准值的1.25倍。.土钉墙

8、施工前，首先做好墙顶排水设施。当遇有上层滞水影响时，要在坡面上每隔1.5m 设置一根泄水管，以减少滞水对坡面的压力。二、搭设脚手架搭设脚手架应根据负载要求进行工艺设计，并对作业人员进行技术交底。采用的材料都 应经检验，质量符合有关规定。搭设脚手架时立杆要垂直、扫地杆、剪刀撑等按规定搭设， 地基承载力应满足要求。三、整理坡面.土钉支护是分层进行的，因此挖土深度不能超过设计深度，同时要保证坡角达到设计 要求，坡面平整光滑，坡角未达到设计要求的则要进行专门修整。边坡基本成型后，镐钎和风 镐相配合，按设计边坡坡率对边坡进行整修，清理干净。.为确保外观质量，边坡进行平整时，对凹坑部分混凝土或浆砌石进行嵌

9、补以保证整个 坡面一致，也可采用喷射混凝土进行修补。四、安装伸缩缝和泄水孔.土钉墙伸缩缝间距及填缝料应满足设计要求。.墙面应设置泄水孔，泄水孔间距、位置、孔径等应满足设计要求。反滤层及墙背填料 所使用材料应符合设计及验标要求。五、初喷混凝土.开挖好的坡面应立刻进行混凝土喷射封闭，喷射厚度满足设计要求。喷射混凝土其配 合比通过试验室确定。.喷射时以混凝土表面平整，出现光泽，骨料分布均匀，回弹量小为宜。采用S型循环法或螺旋形移动喷头喷射，喷枪尽量垂直坡面，并保持 1.01.5m间距为宜，混凝土终凝后， 进 行洒水养护，养护时间 1014d。六、钻孔.初喷混凝土达到70%强度后，进行土钉钻孔作业。.

10、土钉孔采用钻机成孔，成孔直径、孔距和倾角应满足设计要求。.在成孔过程中，孔中残土应清除干净，确保有效孔深。七、土钉安装.土钉在加工场地加工后运往工地。为保证土钉能定位于孔的中心位置，需沿长度每隔 1.5m焊上定位支架，定位支架的高度要确保使土钉能够居中。.插入土钉前应检查长度、注浆管是否有破漏等。插筋时应抬起后部使之与成孔角度相 同，徐徐插进，防止碰坏孔壁。土钉外露部分应满足固定长度要求。.土钉安装时，同时插入高压注浆管及排气管。注浆时注浆管直插孔底，排气管距注浆 管为100120cm。八、注浆.注浆时应严格按配合比施工，并根据施工需要，在浆液拌制过程中添加早强剂，以确 保浆液的流动性和提高早

11、期强度，使土钉早日进入工作状态。.注浆用水泥砂浆标号及注浆压力满足设计要求，注浆方式为底部注浆，即将注浆管插1入孔底（距孔底200mm左右），浆液从孔底开始向孔口灌填。注浆时要随时掌握注浆情况， 开始时注浆很快，当注浆速度变慢时，排气管排气也由多变少，这说明孔内砂浆灌筑已达 50cm以上深度，两根管即可同时往外抽，管子抽动要缓慢并继续注浆，以保证注浆管埋入 砂浆深度保持在50cm左右。.为提高土钉抗拔能力可采用二次挤裂注浆方法，即在首次注浆终凝后24小时内，用高压23MPa向钻孔中的二次注浆管注入水泥净浆，保证浆液充满锚孔。.应随时掌握排气管的排气量，严禁快速抽管和出现排气管排气量突然增大，造

12、成砂浆 灌筑不连续，出现断钉而报废。九、挂网.待水泥砂浆强度达到设计强度的50%后，按设计要求，将钢筋网片按设计网距焊接，固定紧贴于坡面之上。.在危险坡上的土钉之间用金属件连接在一起，以进一步加强支护强度。钢筋网搭接宜 采用焊接，土钉外端与钢垫板或加强钢筋应采用螺丝端杆锚具或焊接进行连接。各钢筋的位置 由里向外是：钢筋网，水平加强筋、土钉端头固定筋。十、复喷混凝土.挂网后，整个坡面复喷混凝土，其喷射厚度达到设计要求。.喷射混凝土强度等级及碎石的最大粒径应满足设计要求。喷射混凝土机的工作压力为0.30.4MPa。每层喷射混凝土从下至上进行喷射。H一、坡脚墙施工.两级土钉墙的坡脚处按设计要求设置脚

13、墙。.土钉墙以上边坡按设计坡率修整后，应设喷锚网护坡防护。土钉墙与喷锚网护坡坡间 平台采用混凝土封闭。十二、质量控制要点.施工前要检测已开挖的路堑横断面和边坡是否符合设计要求，施工前应按设计要求做 注浆工艺试验和土钉拉拔试验，以验证设计参数。.土钉墙施工原则是：“自上而下、分段施工”，“分层开挖、分层锚固、分层喷护”，“及时挂网喷护”。不得使坡面长期暴露风化失稳。分层开挖的高度，应按坡面土质允许暴露的时间结 合土钉排距确定，土层一般为0.52.0m,岩层一般为1.04.0m。.开挖时应选用对坡面扰动较小的施工机具和施工方法。在开挖中，应防止上部和上下 层连接处局部失稳。发生局部超挖时，应采用浆

14、砌片石或混凝土回填。.钻孔直径应不小于设计尺寸，土钉孔的孔深、间距、长度等必须满足设计要求。土钉 钻孔时严禁向孔内灌水，防止塌孔、缩孔。.钉孔注浆采用的水泥浆或水泥砂浆应按工艺试验确定的参数要求配制；当边坡渗水较 严重时，宜添加膨胀剂。.注浆应采用孔底注浆法，注浆压力应满足设计要求，确保注浆饱满。注浆前，应把注浆 管插至钉孔底部，随着浆液的注入，慢慢拔出注浆管，必须保证砂浆均匀地填满钢筋与孔壁间的 空隙；当注浆管拔至孔口时应减压回零避免喷浆，并应防止浆液不足空气进入钉孔。.土钉孔注浆后至少应及时养护，养护期间，严禁敲击钢筋。7.9.6施工机械及工艺装备土钉墙施工机械配套设备见表7.9.6 。表

15、7.9.6主要配套机械表序号机械名称型号功率数量备注1风钻YT-283台风动2风镐GXY-12台风动3挖掘机EX2001台4强制式搅拌机250L7.5kW1台5注浆机JHB1.210kg/cm31台6喷射混凝土机pj- n5.5kW2台7空压机VY-12/712m31台8钢筋切割机GQ402.5kW1台9电焊机BX3-300-123.4kVA1台10混凝土振动棒4套7.9.7作业组织在路基清方结束后，做好土钉墙施工前各项准备工作。现场成立1个作业队，下设 5个作业班组。作业工班人员配置见表7.9.7。作业队管理人员设置：队长、技术、测量、试验、安质各 1人。表7.9.7作业班组及人员数量表序号

16、作业班组人员数量工作内容1队长1现场组织、指挥、协调2钻孔班8钻孔3喷射混凝土班10初喷和复喷4钢筋班10土钉制作及安装，加强筋及钢筋网焊接及安装5注浆班7水泥砂浆制备及钉孔内注浆7.9.8材料消耗材料消耗见表7.9.8-1、表7.9.8-2。表7.9.8-1土钉墙材料综合消耗表项目单位土钉（100m普通水泥42.5级kg305.9锯材m30.08中粗砂m30.39螺纹钢16以上kg312.9车忖板 Q235- A 8 =830kg58.87合金钻头43个3水t4表7.9.8-2砂浆锚杆及喷射混凝土材料消耗表项目单位砂浆锚杆喷射混凝土 C20挂网不挂网每增减1cm厚8cm厚5cm100m100

17、m2混凝土 C20m3-(9.79)(6.12 )(1.22 )普通水泥32.5级kg105.284798.002999.00600.00m30.1-0.03-锯材m30.061-0.02-碎石16以内m3-5.293.30.66中粗砂m30.287.254.530.91速凝剂t-0.200.120.02圆钢 Q235- A()69kg-50-螺纹钢16以上kg312.928.00-合金工具钢（空心）kg5.0-钢板16qS=610kg58.87-镀锌低碳钢丝。2.85kg-25.000.100.20镀锌低碳钢丝。0.71kg-1.00-高压胶管d38m-1.280.800.20扣紧螺母M20

18、个34.00-电焊条 J507（f）3.2kg-4.00-合金钻头。43个3.0-水t5.0011.006.901.407.9.9生产效率生产效率见表7.9.9-1、表7.9.9-2。表7.9.9-1土钉墙人工及机械台班表项目单位土钉（100m）人工工日13.98气腿式凿岩机台班3.3气动锻钎机d90台班0.52钻头磨床台班0.52电动空气压缩机w 20 m3/min台班0.66气动注浆机w 3 m3/h台班0.28钢筋切断机d40台班0.03灰浆搅拌机W 400L台班0.05表 7.9.9-2砂浆锚杆及喷射混凝土人工及机械台班表项目单位砂浆锚杆喷射混凝土 C20挂网不挂网每增减1cm厚8cm

19、厚5cm100m100m2人工工日12.5825.5017.302.60气腿式凿岩机台班2.360-气动锻钎机d90台班0.419-钻头磨床台班0.619-电动空气压缩机w 9m3/min台班-1.5000.9000.180电动空气压缩机w 20m3/min台班0.525-单筒快速卷扬机w 10kN台班-1.300-带式输送机w 10m台班-1.3000.8000.163混凝土搅拌机w 400L台班-1.3000.1960.039混凝土喷射机w 7m3/h台班-1.3000.8000.163气动注浆机w 3m3/h台班0.221-灰浆搅拌机w 400L台班0.010-交流弧焊机w 30kVA台

20、班-0.200-钢筋切断机d40台班0.027-7.9.10安全生产及环境保护一、安全生产.土钉墙施工应随开挖自上而下分层进行，每层开挖高度应与该土体的自稳能力相适 应，确保山体开挖面边坡保持稳定。施工前应先清除墙顶山坡危石，做好坡顶排水，作业过程 中应注意观测，发现变化及时处理。.应根据地质情况及设计要求设置监控量测点，监控量测频率应满足相关要求。当数据 异常时应立即撤离现场施工人员，待分析完原因并采取相关措施后方可继续施工。.现场所有的电器设备均做漏电保护装置，配电线采用三相五线制；施工中，应定期检 查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。.已完工的基槽，在雨后要仔细观察土壤情况，如发现有裂缝、鼓包、滑动等现象，