我国边坡工程与基坑工程土钉支护技术的必威体育精装版进展.doc

我国边坡工程与基坑工程土钉支护技术的必威体育精装版进展 摘 要：本文主要根据我所土钉支护的实践经验，系统归结了我国土钉支护技术的先进特点、安全可靠性和经济效益，给出了深基坑、流砂淤泥地层、模板墙支护和塌方抢险工程的支护原理和工程实例，并且给出了最近若干年来边坡工程与基坑工程的土钉复合支护技术的发展，给出了土钉与混凝土灌注桩、预应力锚杆、搅拌桩（旋喷桩）防渗墙以及注浆微桩的复合支护技术。预计今后土钉复合支护技术在不良地质条件特别是软土地层支护工程中将不断扩大其应用范围。 关键词：土钉支护；边坡工程；深基坑；复合土钉支护 0 前言 我国土钉支护起步较早，1982年在山西柳湾煤矿应用土钉墙技术对土边坡进行了支护。1992年我所开始将土钉支护技术用到深圳文锦广场基坑边坡支护[1][2][3]获得成功，引起国内建设工程界的注意，迅速在交通建设边坡工程和城市建设基坑工程中得到广泛应用。仅我所用土钉技术支护的基坑工程数已超过600个，估计近十年来，全国基坑支护工程总数达到3000个以上。 国际土钉支护以法国为最早，最早报道的土钉是1972年法国巴黎附近Versailes Chantiers，公路边坡22m高，坡度70o[4]。德国、美国、加拿大也发展很快。德国于1978年最早进行了土钉全比例尺系统试验研究(Gassler 1980)[5]。美国1976年的第一个土钉墙边坡是俄勒冈州波特兰市Good samaritan医院13m深基坑[6]。法国在1986年花费400万美元完成了最大的Clouterre土钉试验研究计划(Schlosser)[7]。目前，法国城市建设用土钉技术对基坑进行支护，已经达到很高的比例，成为法国基坑边坡支护主导性技术之一。在英国岩土工程学会(BGS)岩土工程会议上，Alan McGown教授介绍了土钉支护。他指出在英国对土钉不太重视，用于修补工程的比较多(Bruce 1985) [8]。 国外土钉支护多采用土钉墙技术，依靠土钉墙结构的支挡作用，获得边坡土体的稳定。施工中主要采用大型机械成孔，布孔倾斜，土钉等长，面层钢筋独立布置。钻孔常采用无压注浆获得土钉与土体粘结力，口部用粘土堵塞[9]。 国内外土钉支护的发展情况，已经引起我国建设部的关注。在1996年9月召开全国土钉支护技术研讨会之后，1997年6月在洛阳水利工程技术研究所举办了首届全国土钉技术研训班，1997年底推出土钉支护设计施工技术规程，使我国土钉支护迅速走上了健康发展的轨道。 1 土钉支护技术特点 1.1 土钉支护作用机理 土钉支护是一种土体边坡原位加固技术。它改变了支挡结构的支护原理，依赖土钉和面层的结构化措施使土钉#0;面层#0;土体形成一个整体结构。土钉和面层的支护作用在于，将可能滑移的土体和稳定区的土体联系在一起，限制土体变形位移的发展，改善土体应力分布状态，提高土体强度和自稳能力。注浆土钉具有较好的被动抗拉拔力和抗剪能力，适合砂土和粘性土边坡支护使用，能显著提高边坡稳定性。 94年以来，我国自主发展了多种形式土钉复合支护技术，扩大了土钉支护性能和适应性，可以对软土和不良地质条件边坡进行加固，可以保证满足局部稳定性、施工过程稳定性和总体稳定性，特别是抗深部滑移稳定性要求。 1.2 我国土钉支护特点 我国土钉支护技术是在岩土坑道支护技术基础上发展起来的，又是在基坑支护实践中不断发展完善的，因而有着鲜明的特点：技术先进，安全可靠，效益明显。 1.2.1技术先进性 （1）土钉近水平布置。水平土钉布置受力合理，变形位移小，超载能力强。水平土钉支护技术在我国得到广泛运用是因为已经解决并普及了注浆排气关键技术，采用轻型机械，施工简便。 （2）压力注浆。沿土钉全长进行压力注浆，和国外重力注浆相比提高了粘结强度和锚固力，从而显著提高边坡稳定性。 （3）土钉与面层钢筋网整体联接。土钉与钢筋网现场焊接，联接成为一个整体，可以防止因土层局部破坏引起整体失稳。喷射混凝土面层可以承受由于边坡土体不均匀变形产生的剪力和弯矩作用。 （4）基坑分层分段开挖，在有监测条件下限时支护。可以有效地减小开挖导致的变形位移发展，保证实现严格控制变形位移的要求。 1.2.2安全可靠性 （1）建立以局部稳定性为前提、以整体稳定性和施工过程稳定性为校核的设计原则。实践证明，这种设计的结果，上部土钉较长，可以满足复杂多变的地面荷载和各种多雨天气和复杂环境条件下的边坡安全要求。 （2）有防止局部坍塌引起边坡整体失稳的工程措施。用超前土钉支护和钢花短微桩技术可以在松散砂层、滞水层、垃圾层等不良地质条件下辅助土钉支护正常作业。 （3）有加强支护的工程措施。它采用大倾角密植土钉防止粉砂基底隆起和防止软土深部滑移，采用复合支护技术完全可以解决复杂地质深基坑支护和软土支护安全稳定性要求。 （4）以现场拉拔试验确定土粘结