土釘墻支護(hù)技術(shù)課件

土釘墻支護(hù)技術(shù)

12/13/20221土釘墻支護(hù)技術(shù)

12/11/20221土釘與錨桿的比較土釘錨桿被動(dòng)受力主動(dòng)受力全長(zhǎng)受力滑裂面外錨固段的錨固力密布,形成重力式擋土墻數(shù)量少面層不是主要受力部分墻受力很大長(zhǎng)3-10m15-45m漿體直徑100(<200)mm150~170(250)單根受力<100kN400-3000kN(設(shè)計(jì)荷載)

12/13/20222土釘與錨桿的比較土釘影響土釘墻穩(wěn)定性的因素1土釘墻的高度

土質(zhì)均勻的土坡5~12m為宜12/13/20223影響土釘墻穩(wěn)定性的因素1土釘墻的高度12/11影響土釘墻穩(wěn)定性的因素穩(wěn)定安全系數(shù)KPminN——通過(guò)最下一排土釘頭處滑動(dòng)面最小穩(wěn)定安全系數(shù)；KPminD-----通過(guò)基坑底面處滑動(dòng)面最小穩(wěn)定安全系數(shù)；Kn---通過(guò)最下一排土釘頭處不考慮土釘作用時(shí)滑動(dòng)面最小穩(wěn)定安全系數(shù)；Kd---

通過(guò)基坑底面處不考慮土釘作用時(shí)滑動(dòng)面最小穩(wěn)定安全系數(shù)；Kh---外部穩(wěn)定性計(jì)算中抗滑安全系數(shù);Kq---外部穩(wěn)定性計(jì)算中抗傾覆安全系數(shù);Kc---外部穩(wěn)定性計(jì)算中承載力安全系數(shù);KBmin---土釘抗拔驗(yàn)算最小安全系數(shù);

Kf---土釘總抗拔力安全系數(shù)12/13/20224影響土釘墻穩(wěn)定性的因素穩(wěn)定安全系數(shù)12/11/20224影響土釘墻穩(wěn)定性的因素

2墻面傾角

在其他參數(shù)不變的情況下(以后分析均基于此),隨著墻面傾角的減小,穩(wěn)定安全系數(shù)KPminNKPminDKnKdKqKf均有所增加,范圍在16%~63%,Kq增加較大,Kh

Kc和KBmin與墻面傾角無(wú)直接關(guān)系,如下表所示12/13/20225影響土釘墻穩(wěn)定性的因素2墻影響土釘墻穩(wěn)定性的因素墻面傾角090858075706055KPminN1.21.31.31.31.31.41.5

KPminD1.21.31.31.31.31.31.4Kn

0.80.80.90.90.91.01.2Kd0.70.80.80.90.91.01.0Kh3.23.23.23.23.23.23.2Kq3.03.64.04.24.85.57.0Kc2.62.62.62.62.62.62.6KBmin3.23.23.23.23.23.23.2Kf3.43.63.84.14.34.54.812/13/20226影響土釘墻穩(wěn)定性的因素墻面傾角0908影響土釘墻穩(wěn)定性的因素3土類(lèi)

實(shí)踐表明,一般粘性土和粉土,較密實(shí)的人工填土,非松散的砂土、碎石土對(duì)土釘墻穩(wěn)定有利,而淤泥質(zhì)土、飽和軟土等對(duì)土釘墻穩(wěn)定不利

12/13/20227影響土釘墻穩(wěn)定性的因素3土類(lèi)12/11

4

內(nèi)摩擦角φ

隨著φ的增加KPminNKPminDKnKdKhKqKcKBminKf都有不同程度的增大,其中KhKBminKf

增加幅度最大,達(dá)42-90倍,Kd增加最小,也增加了2.2倍,可見(jiàn)內(nèi)摩擦角φ是影響土釘穩(wěn)定性的主要因素之一下表中KPminN=KPminD,Kn=KdΦ11.517.223.029.034.540.046.552.0KPminN0.60.80.91.11.31.51.72.0Kn0.50.60.70.750.80.91.01.1Kh0.40.71.11.93.15.29.016.5

Kq1.41.72.22.93.95.37.711.7Kc0.40.71.01.62.53.85.86.6KBmin0.10.21.01.93.14.26.08.9

Kf0.30.51.12.03.66.511.922.512/13/202284內(nèi)摩擦角φΦ11.5內(nèi)聚力

隨著內(nèi)聚力c增加,除Kq外KPminNKPminDKnKdKhKcKBminKf都有不同程度增大,KnKd

較明顯,

KPminNKPminDKhKc變化較小,如下表.表中

KPminN=KPminD,Kn=Kd

ckN/m3

05101215202530

KPminN1.01.11.21.31.41.51.61.8Kn0.30.60.80.91.01.11.31.4Kh2.93.03.13.23.33.43.63.7Kq4.04.04.04.04.04.04.04.0Kc1.92.22.52.62.73.03.33.6KBmin0.82.03.03.23.64.35.57.7Kf1.52.23.33.84.86.89.111.3

12/13/202295內(nèi)聚力

隨著內(nèi)聚力c增加,除Kq6土釘長(zhǎng)度

KPminNKPminDKhKqKcKBminKf均隨土釘長(zhǎng)度增加有不同程度的增加,其中KBmin在土釘長(zhǎng)度增加到一定程度后就不再增加了

土釘長(zhǎng)度m02345678910KPminN0.80.91.01.21.31.41.61.71.81.9KPminD0.81.01.11.21.31.41.51.61.71.8

Kh1.31.92.63.23.94.55.25.86.5Kq0.91.72.74.05.57.29.211.413.8Kc0.41.01.82.63.23.84.24.64.9KBmin0.71.12.53.23.23.23.23.23.2

Kf1.22.53.85.06.07.07.78.412/13/2022106土釘長(zhǎng)度

KPminNKPminDKhKqKc

7

土釘密度

KPminNKPminDKBminKf隨土釘密度增加而增大,且土釘密度越大,增大的幅度越大.由于計(jì)算理論假定因素,KhKqKc與土釘密度無(wú)關(guān)SX=SY

m0.50.81.251.501.802.102.402.703.00

無(wú)釘土釘排PminN1.91.61.31.21.21.21.11.11.1KPminD1.71.51.31.21.11.11.11.00.90.8Kh3.23.23.23.23.23.23.23.23.2Kq4.04.04.04.04.04.04.04.04.0

Kc2.62.62.62.62.62.62.62.62.6KBmin18.77.33.22.21.61.30.90.80.6

Kf23.29.13.82.71.91.41.10.80.712/13/2022117土釘密度

KPminNKPminDK8坡頂超載p

KPminNKPminDKnKdKhK

KcKBminKf隨坡頂超載的增大而減小,變化幅度一般在17~43%之間,對(duì)總拔力安全系數(shù)Kf影響較大,下表中

KPminN≈KPminDKn≈Kd

PkN/m206121824304050KPminN1.41.31.31.31.21.21.21.1Kn

0.90.90.80.80.80.80.70.7Kh3.53.43.23.13.02.92.82.7Kq4.64.24.03.73.53.33.12.8Kc3.02.82.62.42.32.11.91.7KBmin3.63.43.23.13.02.82.62.4

Kf5.44.43.83.43.12.92.62.312/13/2022128坡頂超載p

KPminNKPminDKnKd土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用

1止水型土釘墻為防止地下水位降低引起相鄰建筑物及道路因沉降過(guò)大而破壞,可采用止水型土釘墻.

先以水泥土攪拌樁、高壓注漿或高壓噴射注漿樁等土體加固技術(shù)制成止水帷幕,然后分層開(kāi)挖置入土釘,可不用降水12/13/202213土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用1止水型土釘墻12土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用

2

打入注漿式土釘

對(duì)于砂土或軟土層,可采用打入式土釘.這種土釘是用?40~60mm鋼管,在管壁上按一定規(guī)律打上?5mm的孔,再將鋼管打入土中,經(jīng)高壓注漿形成土釘.該法施工速度快,粉細(xì)砂、松散素填土及軟土層尤為有效.12/13/202214土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用2打入注漿式土釘1土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用

3

土釘＋錨桿當(dāng)邊坡較高或開(kāi)挖深度較大,單獨(dú)使用土釘不能達(dá)到支護(hù)目的時(shí),可與錨桿聯(lián)合使用.即在土釘墻的上部設(shè)置1~2排預(yù)應(yīng)力錨桿,對(duì)土釘墻施加初始拉力,可大大提高土釘墻的支護(hù)能力.12/13/202215土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用3土釘＋錨桿12/土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用

4土釘＋鋼管樁或鋼筋混凝土小樁、鋼筋混凝土管樁、樹(shù)根樁、角鋼、槽鋼、螺紋鋼筋、木樁、竹樁等鋼管樁采用?48~150mm的無(wú)縫鋼管或焊接鋼管,間距一般為0.5~1.0m,樁端宜深入基坑底部以下1~3m.鋼管樁應(yīng)通過(guò)鋼筋網(wǎng)和加強(qiáng)筋與土釘連成整體.樹(shù)根樁直徑為100~250mm,應(yīng)用加強(qiáng)筋和噴射混凝土與土釘墻連接.12/13/202216土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用4土釘＋土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用

5土釘墻＋超前注漿土釘施工前先沿開(kāi)挖面豎向鉆孔注漿,利用水泥漿滲透固結(jié)土層,使開(kāi)挖面后的土層具有自穩(wěn)定能力,便于土釘施工,增強(qiáng)支護(hù)效果.12/13/202217土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用5土釘墻＋土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用

6

豎向土釘＋土釘墻先沿開(kāi)挖面施工豎向土釘,其長(zhǎng)度不宜小于開(kāi)挖深度的2倍,間距宜取300~500mm,斜向土釘施工后,兩種土釘應(yīng)相互連接.12/13/202218土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用6豎向土釘＋土釘

土釘墻的信息化施工很重要

土釘墻應(yīng)重視信息化施工,主要是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和監(jiān)控:1土釘?shù)默F(xiàn)場(chǎng)抗拔試驗(yàn)2土釘墻整體位移(基坑頂部的水平與垂直位移)3基坑地表、地物的變形與開(kāi)裂狀況觀察4詳細(xì)記錄所開(kāi)挖土體的特征和滲水狀況5土釘?shù)匿摻顟?yīng)力和等12/13/202219土釘墻的信息化施工很重要內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)電廠卸煤溝邊坡土釘支護(hù)工程

該工程長(zhǎng)400m、基坑深度11m,緊鄰鐵路線(xiàn),采用土釘墻支護(hù).適逢雨季,發(fā)生局部坍塌.采用鋼管樁加固處理12/13/202220內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)電廠卸煤溝邊坡土釘支護(hù)工程影響土釘墻穩(wěn)定性的因素12/13/202221影響土釘墻穩(wěn)定性的因素12/11/20222112/13/20222212/11/20222212/13/20222312/11/20222312/13/20222412/11/20222412/13/20222512/11/20222512/13/20222612/11/20222612/13/20222712/11/20222712/13/20222812/11/202228謝謝！供婁浪頹藍(lán)辣襖駒靴鋸瀾互慌仲寫(xiě)繹衰斡染圾明將呆則孰盆瘸砒腥悉漠塹脊髓灰質(zhì)炎(講課2019)脊髓灰質(zhì)炎(講課2019)謝謝！供婁浪頹藍(lán)辣襖駒靴鋸瀾互慌仲寫(xiě)繹衰斡染圾明將呆則孰盆瘸土釘墻支護(hù)技術(shù)

12/13/202230土釘墻支護(hù)技術(shù)

12/11/20221土釘與錨桿的比較土釘錨桿被動(dòng)受力主動(dòng)受力全長(zhǎng)受力滑裂面外錨固段的錨固力密布,形成重力式擋土墻數(shù)量少面層不是主要受力部分墻受力很大長(zhǎng)3-10m15-45m漿體直徑100(<200)mm150~170(250)單根受力<100kN400-3000kN(設(shè)計(jì)荷載)

12/13/202231土釘與錨桿的比較土釘影響土釘墻穩(wěn)定性的因素1土釘墻的高度

土質(zhì)均勻的土坡5~12m為宜12/13/202232影響土釘墻穩(wěn)定性的因素1土釘墻的高度12/11影響土釘墻穩(wěn)定性的因素穩(wěn)定安全系數(shù)KPminN——通過(guò)最下一排土釘頭處滑動(dòng)面最小穩(wěn)定安全系數(shù)；KPminD-----通過(guò)基坑底面處滑動(dòng)面最小穩(wěn)定安全系數(shù)；Kn---通過(guò)最下一排土釘頭處不考慮土釘作用時(shí)滑動(dòng)面最小穩(wěn)定安全系數(shù)；Kd---

通過(guò)基坑底面處不考慮土釘作用時(shí)滑動(dòng)面最小穩(wěn)定安全系數(shù)；Kh---外部穩(wěn)定性計(jì)算中抗滑安全系數(shù);Kq---外部穩(wěn)定性計(jì)算中抗傾覆安全系數(shù);Kc---外部穩(wěn)定性計(jì)算中承載力安全系數(shù);KBmin---土釘抗拔驗(yàn)算最小安全系數(shù);

Kf---土釘總抗拔力安全系數(shù)12/13/202233影響土釘墻穩(wěn)定性的因素穩(wěn)定安全系數(shù)12/11/20224影響土釘墻穩(wěn)定性的因素

2墻面傾角

在其他參數(shù)不變的情況下(以后分析均基于此),隨著墻面傾角的減小,穩(wěn)定安全系數(shù)KPminNKPminDKnKdKqKf均有所增加,范圍在16%~63%,Kq增加較大,Kh

Kc和KBmin與墻面傾角無(wú)直接關(guān)系,如下表所示12/13/202234影響土釘墻穩(wěn)定性的因素2墻影響土釘墻穩(wěn)定性的因素墻面傾角090858075706055KPminN1.21.31.31.31.31.41.5

KPminD1.21.31.31.31.31.31.4Kn

0.80.80.90.90.91.01.2Kd0.70.80.80.90.91.01.0Kh3.23.23.23.23.23.23.2Kq3.03.64.04.24.85.57.0Kc2.62.62.62.62.62.62.6KBmin3.23.23.23.23.23.23.2Kf3.43.63.84.14.34.54.812/13/202235影響土釘墻穩(wěn)定性的因素墻面傾角0908影響土釘墻穩(wěn)定性的因素3土類(lèi)

實(shí)踐表明,一般粘性土和粉土,較密實(shí)的人工填土,非松散的砂土、碎石土對(duì)土釘墻穩(wěn)定有利,而淤泥質(zhì)土、飽和軟土等對(duì)土釘墻穩(wěn)定不利

12/13/202236影響土釘墻穩(wěn)定性的因素3土類(lèi)12/11

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內(nèi)摩擦角φ

隨著φ的增加KPminNKPminDKnKdKhKqKcKBminKf都有不同程度的增大,其中KhKBminKf

增加幅度最大,達(dá)42-90倍,Kd增加最小,也增加了2.2倍,可見(jiàn)內(nèi)摩擦角φ是影響土釘穩(wěn)定性的主要因素之一下表中KPminN=KPminD,Kn=KdΦ11.517.223.029.034.540.046.552.0KPminN0.60.80.91.11.31.51.72.0Kn0.50.60.70.750.80.91.01.1Kh0.40.71.11.93.15.29.016.5

Kq1.41.72.22.93.95.37.711.7Kc0.40.71.01.62.53.85.86.6KBmin0.10.21.01.93.14.26.08.9

Kf0.30.51.12.03.66.511.922.512/13/2022374內(nèi)摩擦角φΦ11.5內(nèi)聚力

隨著內(nèi)聚力c增加,除Kq外KPminNKPminDKnKdKhKcKBminKf都有不同程度增大,KnKd

較明顯,

KPminNKPminDKhKc變化較小,如下表.表中

KPminN=KPminD,Kn=Kd

ckN/m3

05101215202530

KPminN1.01.11.21.31.41.51.61.8Kn0.30.60.80.91.01.11.31.4Kh2.93.03.13.23.33.43.63.7Kq4.04.04.04.04.04.04.04.0Kc1.92.22.52.62.73.03.33.6KBmin0.82.03.03.23.64.35.57.7Kf1.52.23.33.84.86.89.111.3

12/13/2022385內(nèi)聚力

隨著內(nèi)聚力c增加,除Kq6土釘長(zhǎng)度

KPminNKPminDKhKqKcKBminKf均隨土釘長(zhǎng)度增加有不同程度的增加,其中KBmin在土釘長(zhǎng)度增加到一定程度后就不再增加了

土釘長(zhǎng)度m02345678910KPminN0.80.91.01.21.31.41.61.71.81.9KPminD0.81.01.11.21.31.41.51.61.71.8

Kh1.31.92.63.23.94.55.25.86.5Kq0.91.72.74.05.57.29.211.413.8Kc0.41.01.82.63.23.84.24.64.9KBmin0.71.12.53.23.23.23.23.23.2

Kf1.22.53.85.06.07.07.78.412/13/2022396土釘長(zhǎng)度

KPminNKPminDKhKqKc

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土釘密度

KPminNKPminDKBminKf隨土釘密度增加而增大,且土釘密度越大,增大的幅度越大.由于計(jì)算理論假定因素,KhKqKc與土釘密度無(wú)關(guān)SX=SY

m0.50.81.251.501.802.102.402.703.00

無(wú)釘土釘排PminN1.91.61.31.21.21.21.11.11.1KPminD1.71.51.31.21.11.11.11.00.90.8Kh3.23.23.23.23.23.23.23.23.2Kq4.04.04.04.04.04.04.04.04.0

Kc2.62.62.62.62.62.62.62.62.6KBmin18.77.33.22.21.61.30.90.80.6

Kf23.29.13.82.71.91.41.10.80.712/13/2022407土釘密度

KPminNKPminDK8坡頂超載p

KPminNKPminDKnKdKhK

KcKBminKf隨坡頂超載的增大而減小,變化幅度一般在17~43%之間,對(duì)總拔力安全系數(shù)Kf影響較大,下表中

KPminN≈KPminDKn≈Kd

PkN/m206121824304050KPminN1.41.31.31.31.21.21.21.1Kn

0.90.90.80.80.80.80.70.7Kh3.53.43.23.13.02.92.82.7Kq4.64.24.03.73.53.33.12.8Kc3.02.82.62.42.32.11.91.7KBmin3.63.43.23.13.02.82.62.4

Kf5.44.43.83.43.12.92.62.312/13/2022418坡頂超載p

KPminNKPminDKnKd土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用

1止水型土釘墻為防止地下水位降低引起相鄰建筑物及道路因沉降過(guò)大而破壞,可采用止水型土釘墻.

先以水泥土攪拌樁、高壓注漿或高壓噴射注漿樁等土體加固技術(shù)制成止水帷幕,然后分層開(kāi)挖置入土釘,可不用降水12/13/202242土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用1止水型土釘墻12土釘與其他支護(hù)技術(shù)聯(lián)合使用

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打入注漿式土釘

對(duì)于砂土或軟土層,可采用打入式土釘.這種土釘是用?40~60mm鋼管,在管壁上按一定規(guī)律打上?5