土钉支护技术论文范文精选

1土钉支护技术的概念及特点

土钉墙又称为土钉支护技术，它是在原位土中敷设较为密集的土钉，并在土边坡表面构筑钢丝网喷射混凝土面层，通过土钉、面层和原位土体三者的共同作用而支护边坡或边壁。土钉墙体同时也构成了一个就地加固的类似重力式挡土结构。与已有的各种支护方法相比，它具有施工容易、设备简单、需要场地小，开挖与支护作业可以并行、总体进度快、成本低，以及无污染、噪声小、稳定可靠、社会效益与经济效益好等许多优点，因而在国内外的边坡加固与基坑支护中得到了广泛迅速的应用。

土钉墙的施工技术是一种由上而下分步修建的过程，可按下列顺序进行:按设计要求开挖工作面，修整边坡，埋设喷射混凝土厚度控制标志;喷射第一层混凝土;钻孔安设土钉、注浆、安设连接件;绑扎钢筋网，喷射第二层混凝土;设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统。

土钉支护法:以尽可能保持、显著提高、最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度，变土体荷载为支护结构体系一部分。喷射混凝土在高压气流的作用下高速喷向土层表面，在喷层与土层间产生“嵌固效应”，并随开挖逐步形成全封闭支护系统，喷层与嵌固层同具有保护和加固表层土，使之避免风化和雨水冲刷、浅层坍塌、局部剥落，以及隔水防渗作用。土钉的特殊控压注浆可使被加固介质物理力学性能大为改善并使之成为一种新地质体，其内固段深固于滑移面之外的土体内部，其外固端同喷网面层联为一体，可把边壁不稳定的倾向转移到内固段及其附近并消除。钢筋网可使喷层具有更好的整体性和柔性，能有效地调整喷层与土钉内应力分布。土钉主动支护土体并与土体共同作用，具有施工简便、快速及时，机动灵活、适用性强、随挖随支、安全经济等特点。其工期一般比传统法节省30-60d以上，工程造价低10%-30%，支护最大垂直坑深目前已达到21.5m，建成淤泥(局部杂填土)基坑深达10m。该方法不仅能有效地用于一般岩土深基坑工程支护，而且通常还采用一些其他辅助支护措施，能有效地用于支护流砂、淤泥、复杂填土、饱和土、软土等不良地质条件下的深基坑。此外，它还能快速、可靠、经济地对采用传统法或改良法施作的将要或已经失稳的基坑进行抢险加固处理。

土钉支护似乎与加筋土和锚杆等挡土结构一样，然而土钉支护在结构施工等方面与加筋土和锚杆有许多不同点。

首先，土钉支护与加筋土边坡或挡墙不相同，主要表现在:施工方法不同。土钉支扩从上到下分布进行修建，边开挖边支护，充分利用原状土的强度。加筋土结构由下到上分层填土构筑，填料可以选择，密实度和强度可以控制;加筋体最大拉力的变化规律不同。在加筋土结构中，一般处于下部的筋体受力最大。在土钉支护结构中，一般介于中部的土钉受力最大，上部和底部的土钉受力较小;变形性能不同。土钉支护最大位移发生在支护边坡顶部或接近顶部，加筋土结构的最大位移在底部。

其次，土钉支护与锚杆支护或挡墙也不相同，主要在于:各部分的受力和作用不同。锚杆支护或挡墙中的锚杆一般都有锚固段和自由段，利用滑动面以外的锚固段提供抗力，设置锚杆一般要施加预应力，自由段受到均匀的拉力作用，通过锚座传递到坡面的挡土构件上，挡土构件的刚度较大，主要通过受弯矩提供抗力，是主要的受力部件之一。土钉设置后一般不施加预拉力，只是在土体发生微小变形后才被动受力，受力的大小沿土钉延长的分布不均匀，中间大两边小，所作用在面层上的力较小，喷射混凝土面层不是主要受力部件，其作用是稳定开挖面上的局部土体，防止崩落和受到侵蚀;设置密度不同。在锚杆支护中，单位支护面积上设置的锚杆数量通常较少，对每根锚杆的施工精度和要求都十分严格。在土钉支护中，支护面上土钉排列得较密，对单个土钉的施工精度和质量要求相对较低;设计长度不同。在锚杆支护中，设计要求每根锚杆都要达到要求的抗力，所以锚杆的锚固段需要深入到稳定的土层中，设计长度较长。在土钉支护中，土钉排列较密，数量众多，与周围土层共同作用，能够保持加固区土体的自身的稳定，并抵抗加固区以外的土压力的作用，设计长度较短。当然，锚杆有许多种类，也有不加预应力、长度比一般的土钉还要短，但这种锚杆主要用于隧道或地下工程的喷锚支护上，长度比一般的土钉还要短，常用只有2-4m。

2土钉支护的构造与施工

摘要：某饭店工程深基坑采用土钉支护，通过设计、施工、监测多环节的控制，并从现场量测数据分析表明：基坑最大水平位移发生在基坑顶部；雨季随着雨水渗入土体基坑水平位移增长发生较大变化；施工中通过现场监控，及时对原设计作出必要的修改和采取必要的措施，确保了基坑的安全

关键词：土钉支护；设计；施工；现场监测

1前言

深基坑支护设计与施工是目前城市高层建筑施工的重点和难点，有不少建筑工程由于深基坑支护的失误，导致重大经济损失并延误工期。因此，在经济合理的前提下，确保深基坑支护工程的安全可靠，已成为当前城市建设中的一项重要课题。

土钉墙支护造价便宜，工期短，在10m左右的深基坑中大量的应用。某饭店深基坑采用土钉墙支护，通过设计、施工的控制以及在正常使用和雨季中的监控、处理，确保了基坑的安全。

2工程概况

某饭店总建筑面积6.1万m2(见图1)，钢筋混凝土框架抗震墙结构，主楼16层，设有二层地下室，基础东西长258m，南北宽51m，筏板基础，基底标高-6.400m/-8.300m/-11.660m。地面标高为-0.350m～-0.790m，基坑开挖深度为6.030m～10.950m。

根据地质勘探报告揭示场地内基坑支护影响范围内岩土层主要为①填土层1.3～2.6m;②粘质粉土0～2.5m;③砂质粉土1.6～5m;④粉质粘土0.3～6.3m;⑤粉质粘土、粘质粉土、砂质粉土、粉砂4.8～11.7m。

摘要：目前在建筑基坑工程中，土钉墙支护技术得到广泛的运用，土钉墙成为了深基坑支护的施工技术，它以其独特的受力性能、良好的技术经济效果，被越来越多的工程项目使用，并能取得明显的经济效益。本文通过分析土钉墙支护的施工原理，针对土钉墙的作用机理，讨论了土钉墙支护技术在建筑深基坑施工中的运用。

关键词：土钉墙支护；建筑深基坑施工；运用

现代社会城市发展迅速，建筑事业发展越来越快，对于深基坑的施工也要求越来越严格，土钉墙支护技术在建筑深基坑施工中的运用越来越广泛。土钉墙是一种原位加固土技术，就其作用机理而言，它对土坡稳定的主要作用是注浆土钉通过置换和护渗，改变土体性质和土钉自身承受的压力，有效地提高土体的抗剪强度和整体“刚度”。

一、土钉墙支护技术

土钉墙由被加固土体、放置在土中的土钉体和面板组成。天然土体通过土钉就地实施加固并与喷射混凝土面板相结合，形成一个类似重力式墙的土挡土墙，以此来抵抗墙后传来的土压力和其他力量，从而使得开挖坡面稳定。我们将这个土墙称为土钉墙。

土钉融合了锚杆挡墙和加筋土墙的长处，应用于基坑支护和挖方边坡稳定，有以下特点：形成土钉墙复合体，显著提高了边坡整体稳定性和承受坡顶超载的能力；设备简单。由于钉长一般比锚杆的长度小的多，故所用的施工设备要简单，不论是钻孔、注浆，还是喷射混凝土面板，施工单位均易办到；随基坑开挖逐次分段施工作业，不占和少占单独作业时间，施工效率高，一旦开挖完成，土钉墙也就建好了，这一点对膨胀土的边坡尤其重要。施工不需单独占用场地，对于施工场地狭小，放坡的困难，有相邻低层建筑或堆放材料、大型护坡施工机械不能进场时，该技术尤其显示其优越性。土钉墙成本费用比护坡桩、板桩支撑墙等明显降低；土钉是用低强度钢材制作的，与永久性锚杆相比，大大地减少了防腐的麻烦；施工噪音低，振动小；土钉墙本身的变形很小，对邻近建筑影响不大；土钉墙适合于地下水位以上或经排降水措施后的杂填土、普通粘性土和非松散砂土边坡。

土钉墙支护技术是一种通过原位土体加固、充分利用原位土体自稳能力的支护技术。土钉墙由原位土体、设置在土中的土钉与混凝土面层组成，该项技术起源于70年代，发展于80年代。90年代以来，该项技术已在我国成功地应用于非软土地基坑支护工程中，支护深度已达20米以上。利用水泥土桩止水组合式土钉墙支护技术，使该项技术能够应用在不降水的高水位地层。

二、土钉墙支护技术在深基坑施工中的运用

[摘 要]本文简单介绍了土钉支护技术的施工原理和工艺要点，讨论了土钉支护技术如何控制施工质量，进一步论述了土钉支护技术在实际应用中的优点，最后阐述了土钉支护技术存在的问题及解决方法。以期为土钉支护技术在现场实际中的应用提供参考。

[关键词] 土钉支护 施工原理 工艺要点 技术优点

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

1 土钉支护技术的施工原理

土钉是用来加固或同时锚固现场原位土体的细长杆件。通常采取土中钻孔置入变形钢筋，即带肋钢筋，并沿钻孔全长注浆。土钉一般主要依靠与土体间的界面粘结力或摩擦力在土体中发生变形时，土钉被动受力，主要是承受拉力作用。

土钉支护技术[1-6]广泛应用于边坡支护工程和基坑支护工程中，一般是在土层或土坡中利用钻探工具以5-20度的角度（禁止出现仰角）钻出孔洞，然后插入土钉，再经2-3次注浆，在其锚头上绑扎或焊接钢筋网片及加强筋之后，进行混凝土喷射封闭支护，当混凝土具有一定的强度时，土体在受到外力情况下发生一定变形，土钉被动受力，从而阻止土体的继续变形，起到加固土体的作用。

2 土钉支护边坡的施工工艺及要点

2.1土钉支护技术施工工艺

摘要：土钉支护技术作为一种土体自承支护技术，具有结构轻，柔性大，对场地的适应性强，施工速度快，造价低，安全可靠等明显优点。本文从土钉支护的概念，其作用机理，工作性能和特点等方面对这一支护技术进行了概述，并与锚杆支护技术作了比较分析。

关键词：土钉支护；土体自承体系；土压力；稳定

Abstract: soil nailing support technology as a pile soil since support technology, the structure is light, flexible, on the site of the strong adaptability and construction speed is quick, low cost, safety and reliability obvious advantages. This article from the concept of soil nailing support and its mechanism, performance and characteristics of the support technique were reviewed, and the supporting technology and bolt were compared and analyzed.

Keywords: soil nailing support; The soil bearing system; Earth pressure; stability

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

一、概述

随着城市建设的高速发展，由于建筑使用功能上的要求，地下室被大量采用，在工程建设的过程中，基坑开挖越来越普遍，对基坑开挖的要求也越来越高；另一方面，由于公路、水利工程的不断建设，土坡、护坡工程成为工程建设中的关键一环，支护工程在工程建设中的位置显得越发重要。

在传统的支护技术中，支护结构依靠自身的结构刚度和强度承受土压力，限制土体的变形从而保持边坡的稳定。例如人工挖孔桩，机械钻孔桩，钢板桩，预应力混凝土管桩及地下连续墙等，都属于传统的支护技术。在传统的支护工程设计中，我们总是把土坡土体当成荷载，用支护结构加以支挡，而实际上，土体也有一定的支承能力，可以成为为支护结构的组成部分，通过不同的途径和方法提高土体的强度，使支护材料与土体形成共同的作用体系，从而达到支护的目的，这就是土体自承支护体系。土钉支护技术，加筋挡土墙和在软土地区常采用的水泥搅拌桩支护等，都属于土体自承支护体系。

摘要：我国自八十年代开始使用土钉技术，源于它施工速度快、用料少、经济、安全可靠等优点，该技术在高层建筑的深基坑开挖中得到越来越多的应用。但由于土钉支护技术在松散砂土、软土、流塑粘性土以及有丰富地下水的情况下不能单独使用，必须与其它的土体加固支护方法相结合使用。本文详细介绍复合土钉墙在软土地基中的应用。

关键词：软土地基；复合土钉墙；基坑支护

土钉墙支护在基坑开挖的过程中将较密排列的细长杆件土钉放置在原位土体中,并在坡表面上喷射混凝土面层。通过土钉、土体和喷射混凝土面层的共同作用,形成一个复合土,可弥补土体强度的不足和发挥土钉的作用。土钉墙以其独特的性能、简单的工艺、快速的施工、便宜的造价,在全国深基坑支护工程中得到了广泛的应用,取得了巨大的经济效益和社会效益。土钉支护是利用土钉和喷射混凝土作为基坑支护的护壁,从而维持了基坑的稳定性,但方法有一定的依赖性，在松散地层的沙子,淤泥软土和高地下水位地层中的应用时,通常因为土钉不能提供足够的抗拉问题，导致土钉支护的应用大受限制。但随着土钉支护技术在全国的推广应用,通过土钉支护和其他配套组合,即“复合土钉墙支护”已有不少成功的例子。包括水泥土搅拌墙和土钉墙支护技术的组合,可以挡土墙防渗性能,既可以防渗漏，又增加了挡土的性能，对于开挖有限的场地，地下水位较浅的土层疏松基坑支护,取得了良好的效果。

一、设计原理及构造

水泥土搅拌墙与土钉组合使用技术,是复合土钉支护的一种形式。这种复合土钉支护形式是用水泥浆液为固化剂,通过搅拌机将水泥浆液和用水泥浆液成为固化剂，通过搅拌机将水泥浆液、水稳性和有一定强度的水泥墙,解决土体独立性能,隔水性问题,然后在原土体中加入土钉、以低压注浆解决土体加固和土钉抗拔的问题,改善土体受力的状况，并在开挖面构筑钢筋网喷射混凝土面层，使土钉、面层、水泥土搅拌桩和原位土体构成一个整体共同工作。

二、基坑支护方案选择

根据环境、工程地质条件等因素的综合分析,并进行了技术经济论证,选择基坑降水与油井水泥墙壁和土钉墙支护方案。这个项目在基坑开挖施工时,发现东侧有公寓大楼高维修区墙壁型和基坑周围有更多的地下管线，东南角落在深搅拌桩桩心打入钢管桩进行重点加强，并用树根桩对7层住宅楼进行加强。

根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJl20一1999)，该工程基坑壁安全水平为三级、重要性系数为0.9。土钉支护的各组成部分设计参数如下。

摘 要：土钉墙支护技术具有结构轻巧、性能可靠、造价经济、施工简便等特点被广泛应用。本文首先阐述了土钉支护近年的应用，对土钉技术的适用性及其特点进行了深入的分析，并探讨了土钉支护的加固机理和土钉支护在研究与应用方面存在的问题，以供参考。

关键词：深基坑支护工程土钉支护技术

Abstract: Due to its characteristics of dexterous structure, reliable performance, economical cost, simple construction and so on, thesoil-nail wall supporting technology has to be widely applied. Firstly, thepaper expounds the application of soil nailing supporting technology in recent years,; secondly, gives a deep analysis of the applicability and features of the technology; finally explores the the reinforcing mechanism the existed problems in the research and application of the technology. The paper is for your reference.

Keywords: deep foundation pit bracing engineering; soil-nail wall supporting technology

中图分类号：TU94+2 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）

土钉墙是用钢筋作为加筋件，依靠土与加筋件之间的联接力， 使土体拉结成整体， 并在坡面上喷射混凝土， 以提高边坡的稳定性。这种挡土结构适用于基坑支护和天然边坡的加固。土钉按照施工方法的不同， 可分为钻孔注浆型土钉、 打入型土钉和射入型土钉三类，在以上三种类型的土钉中以钻孔注浆型土钉运用最多，这一支护结构由喷射混凝土、 注浆铺杆和钢筋网联合作用，对边坡提供天性支挡，其技术实质是隧道施工技术中喷锚支护技术在软土地基中的延伸，在实际工程中也称为喷射网支护技术。 土钉支护的应用范围，目前已涉及到的有岩土高边坡、 深基坑边壁、 铁路公路隧道、 地铁、 桥墩、 桥涵、 铁塔、 港口、 路基、 堤坝、 机场和人防等工程。 它所支护的除一般土层外， 尚有流砂、 软土、 厚杂填土、 强膨胀土和砂砾石等不良地层。土钉支护法在不良土层中的良好适用性与较优越的经济技术效果，是该方法的重要特点之一。

一、分析土钉支护在近年来的应用

我国土钉支护首例工程为深圳市建材集团公司投资兴建的文锦广场大厦基坑边壁工程(1992 年)。土钉支护法在当时被称为岩土深基坑喷锚网支护法。

摘要：房屋深基坑支护是应用于房屋建筑、地下工程、桥梁工程以及其它一些基础设施，它的使命是确保主体工程基础部分的顺利实施，而支护的成功与否直接影响着工程经济效益、工程进度、施工安全。文章对房屋深基坑支护做了简单介绍，指出目前存在的一些问题，并结合施工案例论述了它的施工措施。

关键词：房屋建筑；深基坑支护；施工措施

中图分类号：TF54 文献标识码：A

最近几年，我国各地在房屋深基坑支护施工技术方面积累了较为丰富的经验，新技术新结构新工艺也雨后春笋般不断涌现。但是，现在的城市房屋建筑发展太快，有的深基坑支护施工措施不当给基础工程的施工带来很大的难度，也相应增加了房屋施工工期和施工费用。文章结合笔者的实际施工经验，就这个问题做些阐述，供大家参考。

1房屋深基坑支护介绍

目前，房屋深基坑支护结构是系统工程，涉及工程地质、水文地质、工程结构和施工管理。它是集土力学、水力学和结构力学于一体的综合性学科。在其施工设计中，应遵循《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）；《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—99）；《建筑基坑工程监测技术规程》（GB50497—2009），《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）；《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）；《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS 22：2005）等技术章程。

笔者分析，在我国随着房屋深基坑开挖深度的增加，支护结构的工程量也是不断增大的，这样工程造价也会上升。另外原来的深基坑支护结构的设计理论、计算原则等，己不符合深基坑开挖与支护结构的实际情况，导致一些基坑工程出现事故，造成损失。

2房屋深基坑支护类型及特点

摘要：土钉墙支护是通过土顶技术的加固使其成为一个复合的挡土墙，尽管技术在建筑行业较为广泛应用，但理论研究却落后于工程实践，特别市政工程中深基坑支护的相关研究更少，因此，本文通过对土钉墙支护施工特点、土钉墙结构及作用机理进行了简要分析，从施工材料机具的准备，到施工工艺及质量控制的相关技术进行探讨，充分发挥土钉的空间支持作用，及时约束限制边坡位移和变形。希望此篇论文对今后的深基坑支护工程应用中有一定的指导意义。

关键词：土钉墙支护；施工工艺；质量控质

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

土钉墙支护技术是近年来发展很快的一种主动支护技术，适用于边坡加固和基坑支护。由于经济可靠而且施工快速简便，已经在深基坑支护工程中得到迅速的发展和应用。土钉墙施工操作相对简便，需要占用工程资源相对较少，适用土质范围相对较广，经济效益较为突出。通过受力分析及设计计算，采取合理可靠的技术措施进行全过程监控，可以更好的发挥其技术优势。

一、土钉支护技术的特点

土钉支护法以尽可能保持、显著提高、最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度，变土体荷载为支护结构体系一部分。喷射混凝土在高压气流的作用下高速喷向土层表面，在喷层与土层间产生“嵌固效应”，并随开挖逐步形成全封闭支护系统，喷层与嵌固层同具有保护和加固表层土，使之避免风化和雨水冲刷、浅层坍塌、局部剥落，以及隔水防渗作用。土钉的特殊控压注浆可使被加固介质物理力学性能大为改善并使之成为一种新地质体，其内固段深固于滑移面之外的土体内部，其外固端同喷网面层联为一体，可把边壁不稳定的倾向转移到内固段及其附近并消除。钢筋网可使喷层具有更好的整体性和柔性，能有效地调整喷层与土钉内应力分布。土钉主动支护土体并与土体共同作用，具有施工简便、快速及时，机动灵活、适用性强、随挖随支、安全经济等特点。其工期一般比传统法节省30-60d以上，工程造价低10%-30%，支护最大垂直坑深目前已达到21.5m，建成淤泥基坑深达10m。该方法不仅能有效地用于一般岩土深基坑工程支护，而且通常还采用一些其他辅助支护措施，能有效地用于支护流砂、淤泥、复杂填土、饱和土、软土等不良地质条件下的深基坑。此外，它还能快速、可靠、经济地对采用传统法或改良法施作的将要或已经失稳的基坑进行抢险加固处理。

二、土钉墙施工技术原理

土钉的原理在利用土钉相对较强的抗拉、抗剪和抗弯强度弥补天然土体自身抗剪强度的不足。土钉对土体的补强作用通过土与土钉界面的粘结力和摩阻力而得以发挥。另一方面，密布于土体内的土钉起到了空间骨架的作用，配合已喷混凝土面板，土、土钉、面板相互作用、共同工作而成为一个整体，使加固后的土体整体刚度大大提高，抗变形能力也得以改善，成为一种性能良好的主动支护体系。

【摘 要】近年来，随着经济的发展，特别是随着改革开放的不断深入，我国的建筑行业取得了巨大的进步。在工程建筑中，土钉支护技术在深基坑中的应用十分的广泛。我国在土钉支护技术方面的研究还是比较深入的。土钉支护技术的性能可靠，施工方法比较简便，同时工程造价较低，这些优点使得该项技术越来越受到人们的欢饮，特别是在高层建筑中应用已经很普遍。本文笔者在这方面具有多年的工作经验，同时对该项技术进行了相关的研究，因此对土钉支护技术在深基坑中的应用进行一些探讨，希望对相关方面的研究具有一定的作用。

【关键字】土钉支护技术，深基坑，应用研究

一、前言

现今国内的高层建筑中土钉支护技术应用的很广泛，也是高层建筑的施工重点。很多的建筑工程由于土钉支护技术的失误，结果造成了巨大的经济损失，同时也是建筑工程的工期延误。所以，在建筑工程中，我们应当确保深基坑的安全性和质量，这就需要我们采用土钉支护技术进行深基坑的施工。土钉支护技术的造价较低，施工方法简便，同时工期较短。本文主要通过对土钉支护技术在深基坑中的设计、施工以及检测和在雨季中的处理对策等内容进行分析，从而保证建筑工程的质量和安全。

二、工程概况

笔者所在公司负责某市的一座综合楼，该楼的建筑面积是9.5万平方米。全部采用钢筋混凝土框架结构，该楼有22层，并且有地下室，基坑开挖的深度为9米。通过地质勘查报告可以知道，影响场地基坑支护影响的岩层包括填土层、粉土、黏土、粉砂等。粘土没有钻穿，现场测验有两层地下水，第一层地下水的深度是2到12米，第二层地下水的深度为14米。深基坑东临城市主干道，西侧是住宅区，北侧是一宾馆。

三、基坑支护设计方案

通过现场的地质勘查情况，同时还考虑到工程的安全、经济以及周边情况等因素，对于该工程，我们可以采用土钉支护技术和护壁桩两种施工方案。同时通过地质勘查报告，可知，该场地地下水位较高，因此实际开挖地下3米左右就可以见到地下水。。