土釘支護
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2021-11-10
土釘支護的實例教程
1 引言
土釘支護(Soil Nail Support)是基坑邊坡工程中經(jīng)常使用的一種支護型式，所有流行的基于極限平衡方法的軟件都有土釘分析功能，例如SLIDE, Slope/W, Plaxis LE(這三個軟件分別出自加拿大的三家?guī)r土軟件公司)，一些專用的土釘設計軟件除了使用通用的極限平衡原理計算外，也嵌入了某些規(guī)范中的設計和分析方法，例如SnailPlus包含了AASHTO和EC7規(guī)定的載荷聯(lián)合，F(xiàn)HWA設計標準，LRFD WSDOT(2019)設計規(guī)程; Geo5 Nailed Slope包含了EN 1997-1和 LRFD標準等。這個筆記討論了HYRCAN和SLIDE土釘分析的過程和注意事項。
2 問題陳述
這個基坑邊坡由均質(zhì)的土層組成，如下圖所示。土的粘結力35kPa, 內(nèi)摩擦角0°，重度18.9kM/m^3。基坑垂直開挖深度為6.1m，如果不進行支護，計算的安全系數(shù)大約在1左右，即邊坡處于臨界狀態(tài)，因此需要支護。設計使用三層土釘，每根土釘的長度為4.9m，向下傾斜15°打入土層中，錨桿的平面間距和縱向間距均為1.5m，類似于上圖所示的正方形布置。
3 HYRCAN計算
根據(jù)問題陳述建立模型的幾何形狀，輸入土的參數(shù)，接下來要增加三層土釘。使用"屬性(Properties)->定義支護(Define Support)"菜單打開支護屬性對話框。目前程序有5種支護方式可以選擇，在本例中，支護類型選擇土釘(Soil Nail)，輸入下圖所示的參數(shù)。
(1) 平面外間距(out-of-plane spacing)。在二維極限平衡方法中，通常使用平面外間距考慮土釘布置的空間影響，這是一種近似的三維考慮。(2) 土釘的抗拉能力(Tensile Capacity)表示單個土釘最大承受抗拉的能力。
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展開 本文將以北京地區(qū)為例，介紹土釘墻/復合土釘墻設計要點，讓廣大基坑支護工程師快速了解這一支護類型。
基坑支護設計之土釘墻
（一）土釘墻的概念及土釘類型
（二）土釘墻的特點及局限性
（三）土釘墻的設計過程
（四）土釘墻的凍融破壞
二
構造要求
土釘墻
構造要求
坡比
不宜大于1：0.2
間距
土釘水平間距和豎向間距宜為1~2m
傾角
宜為5~20°
成孔
直徑宜為70~120mm
選材
土釘鋼筋宜選用HRB400、HRB500鋼筋，直徑16~32mm
注漿材料
可選用水泥漿或水泥砂漿，強度不宜低于20MPa
混凝土面層
厚度80~100mm，設計強度等級不低于C20，鋼筋網(wǎng)采用直徑6~10mm，間距150~250mm，加強筋采用直徑14~20mm
微型樁復合土釘墻
樁伸入坑底的長度宜大于5倍的樁徑，并大于1m
水泥土復合土釘墻
樁伸入坑底的長度宜大于2倍的樁徑，并大于≥1m；樁身28d無側(cè)限抗壓強度不宜小于1MPa
三
施工要求
（1）土釘墻施工必須遵循“超前支護，分層分段，逐層施作，限時封閉，嚴禁超挖”的原則要求。
（2）每層土釘施工后，按要求抽查土釘的抗拔力。
（3）開挖后，應在24h內(nèi)完成土釘安放和噴射混凝土面層，淤泥質(zhì)土應在12h內(nèi)完成土釘安放和噴射混凝土面層。
（4）上一層土釘完成注漿48h后，才可開挖下層土方。
展開 正文如下：
土釘墻是基坑工程中較為常用的支護方法，是將基坑邊坡通過由鋼筋制成的土釘進行加固，邊坡表面鋪設一道鋼筋網(wǎng)再噴射一層砼面層和土方邊坡相結合的邊坡加固型支護施工方法。
施工工藝流程
一
修整坡面
土方應分層分段開挖，每層開挖深度與土釘豎向間距一致，開挖標高為土釘位置下200mm。每層土開挖后應進行修整，去除突出土體，壓實表面松動的土體，為確保噴射砼面層的平整。
二
初噴底層混凝土
噴射混凝土噴射順序應自上而下，噴頭與受噴面距離宜控制在0.8~1.5m范圍，噴射方向垂直噴射面，一次噴射厚度不宜小于40mm，噴射混凝土適當加入速凝劑以提高混凝土的凝結速度，防止混凝土塌落。
三
土釘定位鉆孔清孔
鉆孔前，應根據(jù)設計要求定出孔位并作出標記及編號。土釘開孔時對準孔位徐徐鉆進，待達到一定深度且土層較穩(wěn)定時，方可以正常速度鉆進。鉆孔不得擾動周圍地層，鉆孔后清孔采用高壓空氣或水清孔。
展開 
土釘支護的最新內(nèi)容
二、土釘墻（復合土釘墻）
若場地條件限制無法滿足大放坡開挖的需要，可采用土釘墻支護，減少放坡范圍。
來源：建筑工程魯班聯(lián)盟
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正文如下：
土釘墻是基坑工程中較為常用的支護方法，是將基坑邊坡通過由鋼筋制成的土釘進行加固，邊坡表面鋪設一道鋼筋網(wǎng)再噴射一層砼面層和土方邊坡相結合的邊坡加固型支護施工方法。
這是因為在實際施工過程中，開挖水平必須超前支護某一定深度(0.5~1.0m)，給支護留有一定的作業(yè)空間，這個工作原理基本上使用在所有的垂直開挖或帶有一定放坡的開挖中，例如使用土釘支護的基坑。本題計劃分為三步開挖，第一步開挖至2m([50,18]-[65,18])，第二步開挖至10m([50,10]-[65,10]), 第三步開挖至20m，第三步開挖不需要設置，系統(tǒng)會自動定義到粘土層和砂層的邊界。
施工工藝流程 一 修整坡面 土方應分層分段開挖，每層開挖深度與土釘豎向間距一致，開挖標高為土釘位置下200mm。每層土開挖后應進行修整，去除突出土體，壓實表面松動的土體，為確保噴射砼面層的平整。 二 初噴底層混凝土 噴射混凝土噴射順序應自上而下，噴頭與受噴面距離宜控制在0.8~1.5m范圍，噴射方向垂直噴射面，一次噴射厚度不宜小于40mm，噴射混凝土適當加入速凝劑以提高混凝土的凝結速度，防止混凝土
正文如下：
土釘支護的計算參考《土釘支護的邊坡穩(wěn)定性(Stability of Slope Reinforced with Soil Nails)》。
5 土工合成材料(GeoTextile)
GeoTextile支護類型可用于模擬各種類型的邊坡加固，例如網(wǎng)(meshes)、網(wǎng)格(grids)、條帶(strips)等。
1 引言
在《土釘支護的邊坡穩(wěn)定性(Stability of Slope Reinforced with Soil Nails)》中曾經(jīng)提到，HYRCAN目前提供了5種支護型式：End Anchored, Grouted Tieback, Soil Nail, GeoTextile, Pile。這個筆記討論了使用GeoTextile支護擋土墻的計算過程。
目前程序有5種支護方式可以選擇，在本例中，支護類型選擇土釘(Soil Nail)，輸入下圖所示的參數(shù)。
(1) 平面外間距(out-of-plane spacing)。在二維極限平衡方法中，通常使用平面外間距考慮土釘布置的空間影響，這是一種近似的三維考慮。(2) 土釘?shù)目估芰?Tensile Capacity)表示單個土釘最大承受抗拉的能力。
基坑支護設計之土釘墻
（一）土釘墻的概念及土釘類型
（二）土釘墻的特點及局限性
（三）土釘墻的設計過程
（四）土釘墻的凍融破壞
