CN112609703B - 一种土钉墙支护施工工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及道路施工领域，尤其涉及一种土钉墙支护施工工艺，其工艺步骤如下：S1、土方开挖；S11、基坑开挖；S12、人工开挖泄水孔和排水沟；S13、导水管安装；S2、混凝土喷射；S3、土钉孔成孔；S4、土钉安装：S41、施工前检查；S42、定位支架安装；S43、安放土钉；S5、注浆；S6、编挂钢筋网；S7、焊连筋；S8、喷射砼板墙；S9、养护。本申请通过泄水孔的开挖，便于地下水的集中排出，减小地下水对土钉墙侵蚀，同时，对渗出的地下水进行集中排放，提高土钉墙的整体质量。

Description

一种土钉墙支护施工工艺

技术领域

本申请涉及风机生产技术领域，尤其是涉及一种土钉墙支护施工工艺。

背景技术

土钉墙是一种原位土体加筋技术，将基坑边坡通过由钢筋制成的土钉进行加固，边坡表面铺设一道钢筋网再喷射一层砼面层和土方边坡相结合的边坡加固型支护施工方法。

申请号为201910909228.5的中国专利公开了一种可回收式土钉墙支护结构以及施工工艺，支护结构包括；保护层，所述保护层铺设于所述土钉墙的坡面；多个固定件，每个所述固定件均穿过所述保护层连接在所述土钉墙内，且多个所述固定件在所述土钉墙的坡面上间隔分布；多条连接件，每条所述连接件均缠绕在至少两个所述固定件上；多个卡扣，多个所述卡扣一一对应地卡接在多个所述固定件上以将所述连接件压紧在所述保护层上。

针对上述相关技术，土钉安装过程中，由于土质原因，会有地下水渗出，影响土钉墙的整体质量。

发明内容

为了提高土钉墙的整体质量，本申请提供一种土钉墙支护施工工艺。

本申请提供的一种土钉墙支护施工工艺采用如下的技术方案：

一种土钉墙支护施工工艺，工艺步骤如下：

S1、土方开挖；

S11、基坑开挖：采用机械与人工修坡结合式开挖，机械开挖过程中欠挖量不大于100mm，然后根据基坑开挖要求，进行人工修坡；

S12、人工开挖泄水孔和排水沟：根据地质的渗水情况以及泄水孔的施工要求，人工开挖泄水孔，并在基坑下方开挖排水沟，并浇筑混凝土层；

S13、导水管安装：在泄水孔内安装导水管，导水管选用管径规格为φ30-φ60mm的管路，导水管的外漏长度小于50mm；

S2、混凝土喷射：采用干喷法喷射30mm-50mm的混凝土,混凝土终凝后2h，喷水养护，养护时间为3d-7d；

S3、土钉孔成孔；

S4、土钉安装：

S41、施工前检查：检查土钉以及注浆管是否满足施工要求；

S42、定位支架安装：每隔2m焊接定位支架，通过定位支架使土钉保持居中；

S43、安放土钉：插入土钉时，调整土钉，使土钉与土钉孔同心，然后缓慢插进，土钉插入土钉孔后，土钉外露部分满足固定安装的长度；

S5、注浆；

S6、编挂钢筋网；

S7、焊连筋；

S8、喷射砼板墙；

S9、养护。

通过采用上述技术方案，进行土钉墙施工时，首先根据施工要求进行基坑开挖，基坑开挖过程中，首先采用开挖设备进行开挖，开挖过程中，使得基坑的欠挖量不大于100mm，然后人工进行基坑边坡修护，再根据地质的渗水情况和泄水孔的开挖要求，人工开挖泄水孔，并在基坑底壁开挖排水沟，通过混凝土对排水沟的沟壁进行浇筑，然后在泄水孔内安装导水管，导水管的管径选用根据土质的渗水量进行选择，常用导水管的管径为φ30-φ60mm的管路，且导水管的外漏长度小于50mm；然后采用干喷法在基坑的坑壁上喷射30mm-50mm的混凝土，静置至混凝土完全凝固，向混凝土表面喷水，对混凝土进行养护，养护3-7天；再进行土钉孔成孔，土钉孔开挖完成后，进行土钉安装，土钉安装时，首先检查土钉以及注浆管是否满足施工要求，然后安装定位支架，通过定位支架使得土钉保持居中，防止土钉安装过程中对土钉孔孔壁进行剐蹭，然后缓慢插入土钉，使得土钉孔外露部分满足固定安装的长度，土钉插入土钉孔后，向土钉孔内注浆，待浆液凝固后，土钉固定在土钉孔中，然后编制钢筋网，再焊连筋进行加固，然后喷射砼板墙，在对砼板墙进行养护，完成土钉墙的施工；编制的土钉墙支护施工工艺，通过泄水孔的开挖，便于地下水的集中排出，减小地下水对土钉墙侵蚀，同时，能够对渗出的地下水进行集中排放，提高土钉墙的整体质量。

可选的，所述S3包括：

S31、土钉孔定位：按施工要求定位土钉孔，对土钉孔进行编号；

S32、土钉孔开制：通过钻孔设备进行土钉孔开孔，土钉孔长度根据现场实际情况而定,土钉孔直径90mm-130mm，土钉孔的倾斜角度为19.6°-20.4°；

S33、土钉孔检测：通过垂直的钢筋对土钉孔的垂直度进行检测，通过土钉孔孔径相同的管道对土钉孔孔径进行检查，满足施工要求，进行下工序的施工。

通过采用上述技术方案，根据施工要求，通过测量工具进行土钉孔定位，然后对土钉孔进行编号，选用90mm-120mm的钻头配合钻孔设备进行土钉孔成孔，土钉孔直径保证在90mm-130mm，钻孔时，土钉孔的倾斜角度为20°，通过钢筋对土钉孔的垂直度进行检测，再通过与土钉孔孔径相同的导水管对土钉孔孔径进行检测；通过土钉孔成孔施工工艺，便于对土钉孔进行开挖，保证土钉孔的开挖精度，同时，便于后工序对土钉的安装。

可选的，所述S5包括：

S51、浆液制备：浆液制备过程中水泥选用42.5MPa的普通硅酸盐水泥，砂子采用中粗砂，石子采用粒径为5mm-10mm，并在浆液拌制中添加早强剂和速凝剂，按照浆液的原料配比，通过搅拌机制备浆液，浆液搅拌均匀后立即使用；

S52、注浆：将注浆管插入靠近土钉孔孔底位置，且距离土钉孔孔底180mm-210mm，浆液从土钉孔孔底开始向土钉孔孔口灌填，注浆不少于2次，使得浆液充满土钉孔。

通过采用上述技术方案，首先，选用42.5MPa的普通硅酸盐水泥、中粗砂、粒径为5mm-10mm的石子、早强剂和速凝剂，并将水泥、中粗砂、石子、早强剂和速凝剂按照要求的配比投入至搅拌机中，进行浆液的制备，制备完成后，通过注浆设备，将浆液注入土钉孔中，注浆时，将注浆设备的注浆管伸入土钉孔孔底，且距离注浆孔孔底180mm-210mm，从土钉孔孔底开始向土钉孔孔口灌填，注浆不少于2次，并使浆液充满土钉孔；通过注浆工艺，提高了土钉孔的注浆充盈度，使得浆液充满土钉孔，减小了土钉孔内的混凝土孔洞，提高土钉的安装强度。

可选的，所述S6包括：将钢筋张拉调直，钢筋直径为Φ8mm，然后单层双向绑扎钢筋网，钢筋网规格200×200mm，钢筋网的网格控制偏差±10mm，钢筋网的网格节点选用Φ0.5mm扎丝绑扎，钢筋网铺设时，每边的搭接长度不小于400mm。

通过采用上述技术方案，编制钢筋网时，选用直径为Φ8mm的钢筋，然后将钢筋进行横向和纵向的搭接，再通过Φ0.5mm扎丝对钢筋进行单向双层绑扎，绑扎过程中保证钢筋网的网格规格200mm×200mm，且偏差在10mm内，钢筋网铺设时，每边的搭接长度不小于400mm；通过编挂钢筋网，便于对土钉墙进行防护，同时，使得砼板墙更加牢固，提高土钉墙的承压强度。

可选的，所述S7包括：钢筋网编挂完成后，然后将加强筋搭接在同排的土钉上，对加强筋与土钉进行点焊，然后焊接钢筋网与加强筋，并使各排土钉的头部与钢筋网焊接牢固，然后再通过绑条对加强筋和土钉进行焊接，绑条的水平段与加强筋焊接，绑条的倾斜段与土钉焊接。

通过采用上述技术方案，钢筋网编挂完成后，首先对钢筋网和土钉进行焊接，然后将加强筋点焊在土钉上，再对加强筋与钢筋网的接触一侧进行焊接，使得钢筋网与土钉稳定焊接，然后再将绑条焊接在加强筋和土钉上，绑条呈L形设置，且绑条一侧与加强筋焊接，另一侧与土钉焊接；编制的焊连筋工艺，通过加强筋，使得钢筋网与土钉连接的更加牢靠，实现钢筋网与土钉的稳定焊接。

可选的，所述S8包括：再次喷射混凝土，两次混凝土喷射总厚度为100mm。

通过采用上述技术方案，钢筋网焊接完成后，向钢筋网表面喷射混凝土，喷射混凝土的过程中，使得混凝土的总厚度为100mm，静置混凝土直至混凝土凝固，然后对混凝土表面进行喷淋，实现混凝土的养护；通过喷射砼板墙，能够实现对基坑坑壁进行防护，提高土钉墙的强度。

可选的，所述基坑两侧安装有护栏。

通过采用上述技术方案，设计的护栏，能够对基坑区域进行防护，同时，减小外物落至基坑中。

可选的，两所述护栏相互背离一侧浇筑有挡水墙。

通过采用上述技术方案，设计的挡水墙，能够减小雨水流入基坑内。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请的土钉墙支护施工工艺，通过泄水孔的开挖，便于地下水的集中排出，减小地下水对土钉墙侵蚀，同时，对渗出的地下水进行集中排放，提高土钉墙的整体质量；

2.本申请的土钉墙支护施工工艺，通过注浆工艺，提高了土钉孔的注浆充盈度，使得浆液充满土钉孔，减小了土钉孔中的混凝土孔洞现象，提高土钉的安装强度。

附图说明

图1是本申请中土钉墙的整体结构示意图。

图2是图1的A部放大示意图。

图3是本申请中定位支架的结构示意图。

附图标记说明：1、排水沟；2、土钉孔；3、土钉；4、钢筋网；5、加强筋；6、绑条；7、护栏；8、挡水墙；9、定位支架；91、承压板；92、支撑板；921、限位段；922、插接段；93、调节组件；931、固定支座；932、第一转动杆；933、第一限位环；934、滑移支座；935、第二转动杆；936、第二限位环；937、锁紧件；9371、滑移块；9372、滑移槽；9373、螺纹杆；9374、转柄。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种土钉墙支护施工工艺，参照图1和图2，土钉墙支护施工工艺的工艺步骤如下：

S1、土方开挖：

S11、基坑开挖：采用机械与人工修坡结合式开挖，机械开挖过程中欠挖量不大于100mm，然后根据基坑开挖要求，进行人工修坡，开挖过程中，避免超挖，开挖完成后测量坡面的坡度及平整度；

S12、人工开挖泄水孔和排水沟1：根据地质的渗水情况以及泄水孔的施工要求，人工开挖泄水孔，泄水孔每8m²-12m²开设一个，若且地质的渗水较高，增加泄水孔的数量，并在基坑下方开挖排水沟1，并浇筑混凝土层；

S13、导水管安装：在泄水孔内安装导水管，导水管选用管径规格为φ30-φ60mm的管路，本实施例中选用φ50mm的PVC导水管，导水管的外漏长度小于50mm，且导水管外倾5%。

S2、混凝土喷射：采用干喷法喷射30mm-50mm的混凝土,混凝土终凝后2h，喷水养护，养护时间为3d-7d。

S3、土钉孔2成孔：

S31、土钉孔2定位：按施工要求定位土钉孔2，对土钉孔2进行编号；

S32、土钉孔2开制：通过钻孔设备进行土钉孔2开孔，土钉孔2长度根据现场实际情况而定,土钉孔2直径90mm-130mm，土钉孔2的倾斜角度为19.6°-20.4°，本实施例中土钉孔2的倾斜角度为20°，然后对土钉孔2中的残土进行清理，确保有效土钉孔2深度和斜度；

S33、土钉孔2检测：通过垂直的钢筋对土钉孔2的垂直度进行检测，通过土钉孔2孔径相同的管道对土钉孔2孔径进行检查，本实施例中管道采用PVC管，满足施工要求时，进行下工序的施工。

S4、土钉3安装：

S41、施工前检查：检查土钉3以及注浆管是否满足施工要求；

S42、定位支架9安装：每隔2m焊接定位支架9，通过定位支架9使土钉3保持居中；

S43、安放土钉3：插入土钉3时，调整土钉3，使土钉3与土钉孔2同心，然后缓慢插进，防止破坏孔壁，土钉3插入土钉孔2后，土钉3外露部分满足固定安装的长度。

S5、注浆；

S51、浆液制备：浆液制备过程中水泥选用42.5MPa的普通硅酸盐水泥，砂子采用中粗砂，石子采用粒径为5mm-10mm，并在浆液拌制中添加早强剂和速凝剂，按照浆液的原料配比，通过搅拌机制备浆液，浆液搅拌均匀后立即使用；

S52、注浆：将注浆管插入靠近土钉孔2孔底位置，且距离土钉孔2孔底180mm-210mm，本实施例中距离土钉孔2孔底200mm，浆液从土钉孔2孔底开始向土钉孔2孔口灌填，注浆不少于2次，使得浆液充满土钉孔2且浆液的充盈系数必须大于1。

S6、编挂钢筋网4：将钢筋张拉调直，钢筋直径为Φ8mm，然后单层双向绑扎钢筋网4，钢筋网4规格200×200mm，钢筋网4的网格控制偏差±10mm，钢筋网4的网格节点选用Φ0.5mm扎丝绑扎，钢筋网4铺设时，每边的搭接长度不小于400mm。

S7、焊连筋：钢筋网4编挂完成后，然后将加强筋5搭接在同排的土钉3上，对加强筋5与土钉3进行点焊，然后焊接钢筋网4与加强筋5，并使各排的土钉3头部与钢筋网4焊接牢固，然后再通过绑条6对加强筋5和土钉3进行焊接，绑条6的水平段与加强筋5焊接，绑条6的倾斜段与土钉3焊接。

S8、喷射砼板墙：再次喷射混凝土，两次混凝土喷射总厚度为100mm。

S9、养护。

参照图1，基坑的两侧分别埋设有护栏7，且护栏7与地面的连接位置通过混凝土加固，每一护栏7均沿基坑的长度方向设置，两护栏7相互背离一侧浇筑有挡水墙8。

参照图3，定位支架9包括支撑板92、承压板91以及调节组件93，支撑板92所在平面与承压板91所在平面垂直，支撑板92包括限位段921和插接段922，限位段921与承压板91焊接，限位段921远离承压板91一侧开设有至少两个插接孔，本实施中限位段921上开设有两个插接孔，插接段922靠近限位段921一侧焊接有与插接孔配合插接的插接柱，调节组件93位于插接段922上。

参照图3，调节组件93包括固定支座931、滑移支座934以及锁紧件937，固定支座931焊接在插接段922表面，固定支座931上转动连接有第一转动杆932，第一转动杆932上焊接有能够正对土钉孔22的第一限位环933；滑移支座934上转动连接有第二转动杆935，第二转动杆935与第一转动杆932轴向平行设置，且第二转动杆935高于第一转动杆932设置，第二转动杆935上焊接有第二限位环936，转动第一限位环933和第二限位环936，能够使第一限位环933与第二限位环936中心线重合，且当第一限位环933与第二限位环936中心线重合时，第一限位环933、第二限位环936与土钉孔2的中心线重合；锁紧件937包括于滑移支座934底壁上焊接的两个滑移块9371，插接段922顶壁上开设有供滑移块9371滑移的滑移槽9372，滑移槽9372的长度方向与第一转动杆932的轴向方向垂直，且滑移槽9372与滑移块9371一一对应设置，滑移块9371上螺纹连接有螺纹杆9373，螺纹杆9373沿滑移槽9372的长度方向设置，且螺纹杆9373与支撑板92转动连接，螺纹杆9373伸出插接段922的延伸段上焊接有转柄9374，本实施例中通过承压板91与坡面贴合，且承压板91与限位段921安装在混凝土内，无需拆卸，而插接段922与调节组件93能够进行拆卸，重复利用。

本申请实施例中定位支架9使用过程为：将插接柱插接在插接孔内，使得限位段921与插接段922位于同一平面内，然后将承压板91安装在坡面上并与坡面贴合，然后调节第一限位环933与第二限位环936，使得第一限位环933与第二限位环936同心时，将土钉33穿过第一限位环933和第二限位环936，然后转动螺纹杆9373，螺纹杆9373带动滑移块9371运动，滑移块9371带动滑移支座934运动，滑移支座934带动第二转动杆935和第二限位环936运动，第二限位环936带动土钉33转动，土钉33转动至与土钉3孔22的中心线重合时，停止转动螺纹杆9373，向土钉33施力，将土钉33插入土钉3孔22内。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种土钉墙支护施工工艺，其特征在于，工艺步骤如下：

S1、土方开挖；

S11、基坑开挖：采用机械与人工修坡结合式开挖，机械开挖过程中欠挖量不大于100mm，然后根据基坑开挖要求，进行人工修坡；

S12、人工开挖泄水孔和排水沟(1)：根据地质的渗水情况以及泄水孔的施工要求，人工开挖泄水孔，并在基坑下方开挖排水沟(1)，并浇筑混凝土层；

S13、导水管安装：在泄水孔内安装导水管，导水管选用管径规格为φ30-φ60mm的管路，导水管的外漏长度小于50mm；

所述基坑两侧安装有护栏(7)；两所述护栏(7)相互背离一侧浇筑有挡水墙(8)；

S2、混凝土喷射：采用干喷法喷射30mm-50mm的混凝土,混凝土终凝后2h，喷水养护，养护时间为3d-7d；

S3、土钉孔(2)成孔；

S4、土钉(3)安装：

S41、施工前检查：检查土钉(3)以及注浆管是否满足施工要求；

S42、定位支架(9)安装：每隔2m焊接定位支架(9)，通过定位支架(9)使土钉(3)保持居中；

定位支架(9)包括支撑板(92)、承压板(91)以及调节组件(93)，支撑板(92)所在平面与承压板(91)所在平面垂直，支撑板(92)包括限位段(921)和插接段(922)，限位段(921)与承压板(91)焊接，限位段(921)远离承压板(91)一侧开设有至少两个插接孔，插接段(922)靠近限位段(921)一侧焊接有与插接孔配合插接的插接柱，调节组件(93)位于插接段(922)上；

调节组件(93)包括固定支座(931)、滑移支座(934)以及锁紧件(937)，固定支座(931)焊接在插接段(922)表面，固定支座(931)上转动连接有第一转动杆(932)，第一转动杆(932)上焊接有能够正对土钉孔(22)的第一限位环(933)；滑移支座(934)上转动连接有第二转动杆(935)，第二转动杆(935)与第一转动杆(932)轴向平行设置，且第二转动杆(935)高于第一转动杆(932)设置，第二转动杆(935)上焊接有第二限位环(936)，转动第一限位环(933)和第二限位环(936)，能够使第一限位环(933)与第二限位环(936)中心线重合，且当第一限位环(933)与第二限位环(936)中心线重合时，第一限位环(933)、第二限位环(936)与土钉孔(2)的中心线重合；锁紧件(937)包括于滑移支座(934)底壁上焊接的两个滑移块(9371)，插接段(922)顶壁上开设有供滑移块(9371)滑移的滑移槽(9372)，滑移槽(9372)的长度方向与第一转动杆(932)的轴向方向垂直，且滑移槽(9372)与滑移块(9371)一一对应设置，滑移块(9371)上螺纹连接有螺纹杆(9373)，螺纹杆(9373)沿滑移槽(9372)的长度方向设置，且螺纹杆(9373)与支撑板(92)转动连接，承压板(91)与坡面贴合，且承压板(91)与限位段(921)安装在混凝土内；

S43、安放土钉(3)：插入土钉(3)时，调整土钉(3)，使土钉(3)与土钉孔(2)同心，然后缓慢插进，土钉(3)插入土钉孔(2)后，土钉(3)外露部分满足固定安装的长度；

S5、注浆；

S6、编挂钢筋网(4)；

S7、焊连筋；

S8、喷射砼板墙；

S9、养护。

2.根据权利要求1所述的土钉墙支护施工工艺，其特征在于：所述S3包括：

S31、土钉孔(2)定位：按施工要求定位土钉孔(2)，对土钉孔(2)进行编号；

S32、土钉孔(2)开制：通过钻孔设备进行土钉孔(2)开孔，土钉孔(2)长度根据现场实际情况而定,土钉孔(2)直径90mm-130mm，土钉孔(2)的倾斜角度为19.6°-20.4°；

S33、土钉孔(2)检测：通过垂直的钢筋对土钉孔(2)的垂直度进行检测，通过土钉孔(2)孔径相同的管道对土钉孔(2)孔径进行检查，满足施工要求，进行下工序的施工。

3.根据权利要求1所述的土钉墙支护施工工艺，其特征在于：所述S5包括：

S51、浆液制备：浆液制备过程中水泥选用42.5MPa的普通硅酸盐水泥，砂子采用中粗砂，石子采用粒径为5mm-10mm，并在浆液拌制中添加早强剂和速凝剂，按照浆液的原料配比，通过搅拌机制备浆液，浆液搅拌均匀后立即使用；

S52、注浆：将注浆管插入靠近土钉孔(2)孔底位置，且距离土钉孔(2)孔底180mm-210mm，浆液从土钉孔(2)孔底开始向土钉孔(2)孔口灌填，注浆不少于2次，使得浆液充满土钉孔(2)。

4.根据权利要求1所述的土钉墙支护施工工艺，其特征在于：所述S6包括：将钢筋张拉调直，钢筋直径为Φ8mm，然后单层双向绑扎钢筋网(4)，钢筋网(4)规格200×200mm，钢筋网(4)的网格控制偏差±10mm，钢筋网(4)的网格节点选用Φ0.5mm扎丝绑扎，钢筋网(4)铺设时，每边的搭接长度不小于400mm。

5.根据权利要求1所述的土钉墙支护施工工艺，其特征在于：所述S7包括：钢筋网(4)编挂完成后，然后将加强筋(5)搭接在同排的土钉(3)上，对加强筋(5)与土钉(3)进行点焊，然后焊接钢筋网(4)与加强筋(5)，并使各排土钉(3)的头部与钢筋网(4)焊接牢固，然后再通过绑条(6)对加强筋(5)和土钉(3)进行焊接，绑条(6)的水平段与加强筋(5)焊接，绑条(6)的倾斜段与土钉(3)焊接。

6.根据权利要求1所述的土钉墙支护施工工艺，其特征在于：所述S8包括：再次喷射混凝土，两次混凝土喷射总厚度为100mm。

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