深基坑支护之土钉墙做法

土钉墙是用于土体开挖时保持基坑侧壁或边坡稳定的一种挡土结构，主要由密布于原位土体中的细长杆件－土钉、粘附于土体表面的钢筋混凝土面层及土钉之间的被加固土体组成，是具有自稳能力的原位挡土墙，这是土钉墙的基本形式。土钉墙与各种隔水帷幕、微型桩及预应力锚杆（索）等构件结合起来，又可形成复合土钉墙。本节中“土钉墙”一词一般指基本形式。

1、特点：

（1）施工设备及工艺简单，对基坑形状适应性强，经济性较好；

（2）坑内无支撑体系，可实现敞开式开挖；

（3）柔性大，有良好的抗震性和延性，破坏前有变形发展过程；

（4）密封性好，完全将土坡表面覆盖，阻止或限制了地下水从边坡表面渗出，防止了水土流失及雨水、地下水对坑壁的侵蚀；

（5）土钉墙靠群体作用保持坑壁稳定，当某条土钉失效时，周边土钉会分担其荷载；

（6）施工所需场地小，移动灵活，支护结构基本不单独占用场地内的空间；

（7）由于孔径小，与桩等施工工艺相比，穿透卵石、漂石及填石层的能力更强；

（8）边开挖边支护便于信息化施工，能够根据现场监测数据及开挖暴露的地质条件及时调整土钉参数；

（9）需占用坑外地下空间；

（10）土钉施工与土方开挖交叉进行，对现场施工组织要求较高。

2、适用条件：

（1）开挖深度小于 12m、周边环境保护要求不高的基坑工程；

（2）地下水位以上或经人工降水后的人工填土、黏性土和弱胶结砂土的基坑支护；

（3）不适用于以下土层：

①含水丰富的粉细砂、中细砂及含水丰富且较为松散的中粗砂、砾砂及卵石层等；

②黏聚力很小、过于干燥的砂层及相对密度较小的均匀度较好的砂层；

③有深厚新近填土、淤泥质土、淤泥等软弱土层的地层及膨胀土地层；

④周边环境敏感，对基坑变形要求较为严格的工程，以及不允许支护结构超越红线或邻近地下建构筑物，在可实施范围内土钉长度无法满足要求的工程。

哈尔滨土钉墙构造要求：

1、土钉墙、预应力锚杆复活土钉墙的坡比（墙面垂直高度与水平宽度的比值）不宜大于1:0.2。

2、土钉墙水平间距和竖向间距宜为1～2米，土钉倾角宜为5度～20度。

3、钢管土钉用钢管外径不宜小于48mm，壁厚不宜小于3mm。

4、土钉筋体保护层厚度不应小于25mm。

5、土钉墙高度不大于12m时，喷射混凝土面层要求有：厚度80～100mm，设计强度等级不低于c20，应配置钢筋网和通长的加强钢筋，宜采用hpb300级钢筋，钢筋网用直径6～10mm，间距150～250mm，加强钢筋用直径14～20mm，土钉与加强钢筋宜用焊接连接。

6、坡面上下段钢筋网搭接长度应大于300mm。

7、注浆材料宜采用水泥浆或水泥砂浆，其强度等级不宜低于20mpa。

8、土钉的长度宜为开挖深度的0.5～1.2倍。

9、土钉墙墙顶应采用砂浆或混凝土护面，坡顶和坡脚应设排水措施，坡面可根据具体情况设置泄水孔。

10、喷射混凝土的骨料粒径不应大于15mm，作业应分段分片依次进行，同一分段内应自下向上，一次喷射厚度不宜大于120mm。