2019巖土工程師基礎知識點：土釘墻技術

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土釘墻技術

土釘墻由被加固土體、放置在土中的土釘體和面板組成。土釘是將拉筋插入土體內部，常用鋼筋做拉筋，尺寸小，全長度與土粘結，并在坡面上鋪設混凝土，從而形成土體加固區(qū)帶，其結構類似于重力式擋墻，用以彌補土體自身強度的不足，它不僅提高了土體整體剛度，又彌補了土體的抗拉強度和抗剪強度低的弱點，提高整個邊坡的穩(wěn)定性。適用于開挖支護和天然邊坡加固，是一項實用的原位巖土加筋技術。

土釘適用于地下水位低于土坡開挖段或經過降水使地下水位低于開挖層的情況。為了保證土釘的施工，土層在分段開挖時，應能保持自立穩(wěn)定。為此，土釘適用于有一定粘性的雜填土、粘性土、粉性土、黃土類土及弱膠結的砂土邊坡。此外，當采用噴射混凝土面層或坡面淺層注漿等穩(wěn)定坡面措施能夠保證每一邊坡臺階的自立穩(wěn)定時，也可采用土釘支擋體系作為穩(wěn)定邊坡的方法。

對標準貫入擊數低于10或相對密度低于0.3的砂土邊坡，采用土釘法一般是不經濟的;對不均勻系數小于2的級配不良的砂土，土釘法不可采用;對塑性指數Ip大于20的粘性土，必須仔細評價其徐變特性后，方可用土釘用作永久性支擋結構;土釘法不適用于軟土邊坡，這是由于軟土只能提供很低的界面摩阻力，假如采用土釘穩(wěn)定軟土邊坡，其長度與設置密度均需提得很高，且成孔時保護孔壁的穩(wěn)定也較困難，技術經濟綜合效益均不理想;同樣，土釘法不適用于侵蝕性土(如煤渣、礦渣、爐渣、酸性礦物廢料).中作永久性支擋結構;土釘法也不宜用于含水豐富的粉細砂層和砂卵石層，主要是成孔困難。

(一)加固機理

1.土釘對復合土體起著箍束骨架作用;

2.土釘與土體共同承擔外荷載和土體自重應力;

3.土釘起著應力傳遞與擴散作用;

4.與土釘連在一起的鋼筋網噴射混凝土面板也是發(fā)揮土釘有效作用的重要組成部分。

(二)設計計算

1. 設計內容土釘墻的設計包括：①土釘墻的平面和剖面尺寸及分段施工高度;②土釘的布置方式和間距;③土釘的直徑、長度、傾角和在空間的方向;④土釘鋼筋的類型和構造;⑤注漿配比和注漿方式;⑥噴射混凝土面板和坡頂防護;⑦內部穩(wěn)定性和整體穩(wěn)定性分析;⑧現場量測和質量控制。

2.土釘墻設計的一般原則

3.土釘墻內部穩(wěn)定性計算

土釘墻結構內部穩(wěn)定性分析，國內外有幾種不同的設計計算方法，國外主要有：美國的Davis法、英國的Bridle法、德國的Stocker法、法國的Schlosser法、美國的運動學法和通用極限平衡法及有限元法等。國內有：冶建總院法、太原煤炭設計研究院法、北京工業(yè)大學法、清華大學法和總參科研三所法等。

4.土釘墻的外部穩(wěn)定性分析土釘加筋土體形成的結構可看作為一個整體。為此，其外部穩(wěn)定性分析可按重力式擋土墻進行。

(三)施工技術

1.開挖和護面

2. 鋼筋網噴射混凝土面層

3.排水：(1)淺部排水;(2)深部排水;(3)坡面排水。

4.土釘設置按施工方法，土釘可分為鉆孔注漿型土釘、打入型土釘和射入型土釘三類。

5. 土釘防腐

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