土釘墻高路塹邊坡防護施工技術

袁仕貴

摘要：土釘墻是從隧道新奧法基礎上發展起來的一門邊坡防護支擋新技術，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與原來大為不同的復合材料的視重力式擋土墻。在西南地區鐵路、公路建設中，應用相當廣泛，特別是在地材緊缺的地區，就顯得更為經濟。

關鍵詞：土釘墻；施工工藝；施工技術

中圖分類號：U213.1+58 文獻標識碼：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工程施工中邊坡防護的問題；

（4）施工質量容易控制。

2 適用范圍

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

（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，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、下兩級之間設平臺，平臺寬度不小于1.5m，每級墻高控制在12m以內，單級土釘墻墻高控制在18m以內。

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

根據設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，土質邊坡開挖每層控制在2～3m，巖質邊坡每層可適當增大。開挖時按設計坡率進行，盡量使開挖面平整。

3.2.2 噴射第一層混凝土

對土質路基邊坡，由于其自穩性差，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；對巖質路基邊坡，可直接鉆孔。

3.2.3 鉆孔

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

3.2.4 土釘制作、安裝及注漿

土釘材料采用φ25Ⅱ級鋼筋，嚴格按設計要求進行制作。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置止漿塞，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，注漿導管底端先插入孔底，在注漿同時將導管以勻速緩慢撤出，導管的出漿應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 鋪設鋼筋網

當一幅內土釘全部施工完畢后，即進行施掛鋼筋網，鋼筋網由φ8鋼筋編制而成。φ8鋼筋調直后，截成5～6m及2～3m兩種，然后在現場采用焊接或綁扎編制成網，并與土釘鋼筋通過螺紋、螺母、墊板進行有效連接，且保證鋼筋網與開挖面之間留有一定的保護層。鋼筋網鋪設時每邊的搭接長度不小于網格邊長或200mm，

3.2.6 噴射第二層混凝土并進行養護

鋼筋網鋪設完成后，即可進行噴射第二層混凝土，對于土質路基邊坡第二層噴射混凝土厚度為9cm及1cm C25水泥砂漿（設計厚度為15cn0，對于石質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，并通過外加劑來調節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護。

噴射混凝土噴射順序及方法：噴混凝土施工時應自下而上，噴頭與受噴面距離宜控制在0.8～1.5m范圍內，射流方向指向噴射面，但在鋼筋部位，應先噴填鋼筋后方，然后再噴填鋼筋前方，防止鋼筋背面出現空隙。在繼續進行下步噴射混凝土時，必須仔細清除預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 質量要求

4.1 鉆孔施工質量

（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 錨桿施工質量

（1）PAn≥PA

（2）PAmin≥0.9PA

式中：n——每批錨桿試驗的試件組數；

PAn——同批n組試件抗撥力的平均值（N）；

PA——錨桿設計錨固力（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 鋼筋網施工質量

（1）鋼筋網網格允許誤差：±10mm；

（2）鋼筋網綁扎搭接長度：不小于網格邊長或200mm：

（3）鋼筋網焊接搭接長度：不小于網筋直徑的10倍。

4.4 噴射混凝土施工質量

（1）噴射混凝土的抗壓強度：大于設計強度；

（2）噴射混凝土的厚度：不小于設計厚度。

4.5 噴射混凝土外觀質量

（1）無漏噴、離鼓現象；

（2）錨桿尾端及鋼筋網等不得外露；

（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 質量控制

5.1 原材料控制

（1）采購的水泥必須經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、水化作用產生有害的影響；

（4）土釘所用鋼筋的型號、規格、品種及各部件質量和技術性能必須符合設計要求。

5.2 施工工藝控制

（1）土釘孔眼的位置必須根據受噴面實際情況和設計要求布置；

（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計要求的90%，安裝后不得敲擊、碰撞；

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

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

（5）噴射混凝土時嚴格按操作規程施工。

5.3 及時作好各種施工記錄，規范、認真、詳實填寫內業資料。

6 安全措施

（1）加強施工人員安全意識教育；

（2）進入施工現場必須戴安全帽；

（3）定期檢查電源線路和設備的電器部件，確保用電安全；

（4）施工前必須認真檢查邊坡上的危石；

（5）噴射混凝土作業人員必須穿戴勞動保護服；

（6）不得單人作業，并嚴格按操作順序施工：

（7）上腳手架必須系安全繩；

（8）噴射混凝土前，對機械設備、風、水管路和電路進行全面檢查及試運轉；

（9）坡面錨桿掛網必須高腳手架，嚴禁攀登錨桿露頭；

（10）發生故障時，必須先停機后處理。