基坑土釘支護工法
（JSGF18-2001）
    1、適用范圍
    1.1本工法適用可塑、硬塑或堅硬的粘性土，膠結或弱膠結（包括毛細水膠結）的粉土、砂土和角礫、填土、風化巖層等：在松散砂土和夾有局部軟塑、流塑粘性土的土層中采用土釘支護時，應在開挖前預先開挖面上的土體進行加固；土釘支護不宜作為深厚軟塑或流塑粘土及地下水位以下土體中的基坑支護，若需使用必須聯合采用其它支護技術。
    1.2本工法適用于臨時性支護。對于永久性支護可供參考。
    2、材料
2.1水泥：
    采用普通硅酸鹽水泥：必要時可采用抗硫酸水泥，不得使用高鋁水泥。質量應符合GB175-77和GB1344-77的規定要求。
2.2鋼筋
    宜采用Ⅱ級或Ⅲ級鋼筋。應進行物理力學性能或化學成份分析試驗。焊接用鋼筋應作可焊性和焊接質量檢測，焊接強度應大于整體強度。
2.3細骨料
    粒徑小于2mm的中砂，砂的含泥量按重量計大于3%，質量應符合JSJ52-79，JGJ53-79標準。
2.4粗骨料
    粒徑小于12mm的碎石或瓜子片，含泥量按重量計不大于3%，質量應符合JGJ52-79、JGJ53-79標準。
2.5速凝劑
    根據工程性質，采用不同類型的速凝劑，常用紅星1號、J85等。
    2.6早強減水劑
    根據工程性質，采用不同類型的早強劑，常用紅星四號、3F、NC、NNOF、NSZ-1等。
    3、土釘支護工藝流程
    測放邊線→挖土→修坡→土釘孔定位→成孔→安置土釘→配制、灌注漿液→綁扎鋼筋網→焊接加強筋、井字架→配制砼→噴砼→下層挖土→……→結束
    4、主要設備、機具
4.1土釘制作
    切割機、電焊機、對焊機等。
4.2鉆孔機具
    沖擊鉆研機、螺旋鉆機、回轉鉆機、洛陽鏟等。要求成孔機具的選擇和工藝要適用現場土質特點的環境條件。
    4.3注漿系統
    4.3.1注漿泵、膠管、附件等。
    4.3.2要求注漿泵效率高，性能可靠，壓力流量調節靈活、適用范圍廣。
    4.4漿液攪拌系統
    4.4.1攪拌機、輸送泵、儲漿桶、膠管、附件。
    4.4.2要求攪拌均勻，計量準確。
    4.5砼攪拌系統
    4.5.1磅稱、小推車、鐵鍬等。
    4.5.2要求攪拌均勻計量準確。
4.6砼噴射裝置
    空壓機、噴射機、噴射管等。
4.7測量儀器
    水準儀、經緯儀、標尺等。
4.8抗拔裝置
    鋼筋拉伸機
    4.9輔助工具
    泥漿泵、清潔工具等。
    主要設備機具配置見表1。
表1  主要設備機具配置表
名   稱 型號、規格 每個作業隊配置數量 
鉆    機 XJ-100、YIN-87 1~2臺 
空 壓 機 10m3 1臺 
砼噴射機 PC-VP 1臺 
液壓注漿泵 SYB50/50 1臺 
攪 拌 機 J2-350 1臺 
切 割 機 DE-32 1臺 
電 焊 機 BX-300 1臺 
對 焊 機 UNI-100 1臺 
高壓膠管 2寸 100~150米 
噴 射 管  60~100米 
鋼筋拉伸機 ZB4-500 1臺套 
經 緯 儀 J6 1臺 
水 準 儀 S3 1~2臺 
磅    秤  2臺 
配 電 柜  3個 
排 污 泵 3PNL 1臺 
運 輸 車 東風 1輛 
    5、技術方案確定要點
5.1現場調查、收集資料
    在制定土釘支護設計和施工方案前，必須收集并研究以下資料：
    5.1.1與支護工程有關的地形、地物、周圍已有建筑物、埋設物、道路、交通和氣象等。
    5.1.2現場的工程地質、水文地質資料，其中包括支護工程范圍內的土層種類、分布與土的抗剪強度、顆粒級配、滲透系數、水的侵蝕性等物理力學性能和化學性能。
    5.1.3施工時可能對鄰近建筑物、管線、道路等環境安全影響的允許強度。
    5.1.4工程用料的來源和工程造價等。
5.2方案選擇
    根據工程設計要求及工程造價、工期要求，通過對收集資料的分析、判斷可同時或先后有幾種方案，通過綜合比較，確定是否采用土釘支護。
    5.3土釘支護設計原則
    5.3.1土釘支護設計內容包括：土釘長度、土釘孔直徑、土釘間距布置、支護的整體穩定性分析、土釘抗拉承載力。噴射混凝土面層的設計，土釘與面層的連接計算、安全系數、漿液配合比、混凝土配合比等。
    5.3.2土釘沿墻面或坑壁的位置應能承受墻面或坑壁的土壓力。在土壓力分布和單根土釘的設計拉力確定后，即可設計土釘的配置（列距、行距）和根數。
    5.3.3土釘的受力桿件采用的鋼材在承受拉力作用時應具有足夠大的彈性模量，且需保證鋼筋與漿液的握裹力，宜采用熱孔變形鋼筋。
    5.3.4單根土釘的設計拉力主要根據施工技術方面的可靠性、可能性及其材料具備的條件，土層所能承受的抗拔摩阻力及其類型等綜合因素來考慮。
    5.3.5土釘墻整體穩定性應根據施工期間不同開挖深度及基坑底面以下可能滑動面采用圓弧滑動簡單條分法計算。
    5.3.6土釘必須和面層有效連接，應設置承壓板或加強鋼筋等構造措施，承壓板或加強鋼筋應與土釘連接或鋼筋焊接連接。
    5.3.7噴射混凝土面層宜配制鋼筋網，鋼筋直徑宜為6~10mm，間距宜為150~300mm；噴射混凝土等級不宜低于C20，面層厚度不宜小于80mm，坡面上下段鋼筋網搭接長度應不大于300mm。
    5.3.8噴射混凝土配合比，根據其強度等級要求確定：一般是用水泥:砂:碎石:水=1:2:2:0.3。
    5.3.9注漿材料宜選用水泥漿或水泥砂漿:水泥漿的水灰比宜為0.5，水泥砂漿配合比宜為1:1~1:2（重量比），水灰比宜為0.38~0.45。
    5.3.10安全系數：根據基抗側壁安全等級及重要性系數確定，一般取1.0~1.1。
    6、施工技術要點
6.1放樣
    坡頂線、坡腳線測放原則上嚴格按現場軸線和技術方案進行，要求放樣正確。
6.2挖土
    挖土的順序及深度范圍嚴格設計規定要求執行，上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達到設計強度的70%后方可開挖下層土方。
    6.3鉆孔土釘成孔施工宜符合規定，孔深允許偏差±50mm：±5mm，孔距允許偏差±100mm；成孔傾角偏差±5%。
6.4桿件制作與安放
    沿桿體軸線方向間隔2~3m設置定位支架，注漿管應與桿體綁扎在一起，間隔3~4m用鐵絲綁扎，桿體入孔深度不應小于桿長的95%。
6.5注漿
    采用重力或低壓注漿的底部注漿方式，注漿一般選用水灰比為0.5的水泥漿；配合比為1:1~1:2，水灰比0.38~0.45的水泥砂漿，注漿量應大于理論值，注漿完畢后，對孔口進行封堵。
    6.6鋼筋網制作與設置
    鋼筋網規格應符合設計要求，間距允許偏差±20mm，鋼筋網應在噴射一層混凝土后鋪設，鋼筋保護層厚度不宜小于20mm，鋼筋網與土釘應連接牢固。
6.7噴射混凝土
    噴射作業應分段進行，同一分段內噴射順序應自下而上，一次噴射厚度不宜小于40mm，噴射時噴頭與受噴面保持垂直，距離宜為0.6~1.0m；噴射混凝土終凝2h后，應噴水養護，養護時間應為3~7d。
6.8質量記錄
    施工過程中，應詳細、及時、準確地記錄各種原始數據。
    7、質量標準及監測、檢測方法
    7.1土釘支護施工結束后，應能滿足設計要求。
    7.2土釘支護的施工監測包括以下內容：支護位移的量測；地表開裂狀態（位置、縫寬）的觀察；附近建筑物和主要管線等設施的變形測量和裂縫觀察；土釘在基坑開挖過程中的受力監測；基坑滲漏水和基坑內外的地下不變化。
    7.3土釘支護質量控制方法如下：
7.3.1土釘采用抗拉試驗檢測抗拉力，同一條件下，試驗數量不宜少于土釘總數1%，且不應少于3根；檢測裝置（測力計、位移計、計時表）應滿足設計要求的精度。
    7.3.2墻面噴射混凝土厚度應采用鉆孔檢測，鉆孔數宜每100m2墻面積一組，每組不少于3點。
    7.3.3注漿、噴射混凝土過程中隨要抽取砂漿、混凝土按相應規定及有關規范要求制作試塊，進行強度試驗。根據以上資料，進行綜合分析，評價土釘支護質量效果。
    8、勞動組織
    根據工程規模大小，工期要求等，確定開工一臺或數臺套土釘支護設備進行施工。勞動組織按一個工程開動一臺套上釘支護設備為例，勞動組織見表2。
表2   勞動組織表
組織 崗  位 人數 職    責 備   注 
項 目 經 理 部 項目經理 1 全面負責，對內協調，對外聯絡  
 項目技術負責人 1 負責全面技術工作  
 施 工 員 1~2 全面技術工作  
 質 檢 員 1 各個環節質量檢驗、監督 可兼任 
 安 全 員 1 工地安全檢查、管理  
后 勤 機 修 組 材 料 員 1 工地用料采購、申領、成本核算  
 電    工 1 工地各種電器、線路安裝、管理  
 電、氣焊工 1 土釘制作、網片焊接 配備1~2個工人 
 鉗    工 1 機具、設備維修、保養  
鉆 孔 組 鉆機操作工 1 負責操作鉆機、觀察、判斷孔內情況掌握鉆進速度 由班長兼任 
 孔口操作工 2 負責孔口操作，配合施工檢測土釘外露尺寸  
修 坡 班 班    長 1 全班任務實施，質量檢查記錄 可兼任 
 操 作 工 3 負責坡面清理、修整  
扎 網 班 班    長 1 全班任務實施，質量檢查記錄 可兼任 
 操 作 工 3~4 負責網片綁扎，協助焊工焊接  
攪 拌 注 漿 班 班    長 1 全班任務實施，質量檢查記錄 可兼任 
 攪拌操作 2~3 攪漿、上料、操作注漿泵 可兼任 
 注漿、起管 1 記錄/注漿、起管時的情況  
噴 砼 組 班    長 1 全班負責砼攪拌、砼噴射  
 攪 拌 工 5 攪拌、上料、操作空壓機  
 噴 射 工 2~3 噴射砼  
其它 炊    事 1~2 負責伙食  
 行    政 1 工地日常行政事務  
    9、安全注意事項
    9.1從事土代支護施工的各級人員，都必須遵守安全生產的規定，新工人必須接受教育和必要的考核，方能進入施工現場。
    9.2嚴禁酒后上班作業，進入施工現場必須穿戴合體的工作服和安全帽，不得赤腳和穿拖鞋上崗，在崗位上工作時，必須思想集中，認真操作，注意觀察設備機具的運行情況，防止發生工傷和損壞機具的事故。
    9.3每一工地必須在施工前根據工作情況制訂切實可行的安全措施，要保持場內清潔衛生，確保安全生產、文明施工。
    9.4非電工不得進行電氣設備的檢修和接線安裝工作。
    9.5配電柜必須安裝觸電保安器，夜間施工必須有足夠的照明設施，電纜、電線鋪設必須有條理，不得亂拉亂設。
    9.6施工中必須設有專職安全員，各班組要設兼職安全員，成立頂目安全領導小組。