《土釘墻支護(hù)》ppt課件

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1、石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院工程學(xué)院SchoolofEngineering,ShijiazhuanguniversityofEconomics基坑工程FoundationProtectedEngineering土釘支護(hù)7.1概述7.2土釘支護(hù)的基本原理7.3土釘噴射混凝土設(shè)計(jì)與驗(yàn)算7.4復(fù)合土釘墻支護(hù)7.5土釘支護(hù)施工7.6工程實(shí)例概念：土釘支護(hù)是由密集的土釘群、被加固的土體、噴射混凝土面層組成，形成一個(gè)復(fù)合的、能自穩(wěn)的、類似于重力式擋墻的擋土結(jié)構(gòu)，以此來(lái)抵抗墻后傳來(lái)的土壓力和其它作用力，從而使開(kāi)挖基坑或邊坡穩(wěn)定7.1概述發(fā)展概況

2、土釘支護(hù)技術(shù)是以新奧法理論為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)，最早應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的是法國(guó)，幾乎同時(shí)美國(guó)和德國(guó)發(fā)展土釘技術(shù)。我國(guó)應(yīng)用土釘?shù)氖桌?980年太原煤礦設(shè)計(jì)院王步云等人將土釘用于山西柳灣煤礦的邊坡工程。80年代末，北京工業(yè)大學(xué)和北京農(nóng)村建筑總公司對(duì)插筋補(bǔ)強(qiáng)護(hù)坡和素土邊坡進(jìn)行了荷載作用下的破壞試驗(yàn)。解放軍總參三所采用的噴錨網(wǎng)支護(hù)方法和巖體邊坡錨固技術(shù)在1992年以后用于城市建筑基坑開(kāi)挖中的支護(hù)，所以沿用噴錨網(wǎng)的名稱。截止1997年我國(guó)的廣東、海南、北京、山東、湖南、湖北、河南、河北、江蘇、四川等省市已完成的土釘工程就超過(guò)了300項(xiàng)，

3、其中不少是用于常規(guī)支護(hù)基坑失穩(wěn)時(shí)的搶險(xiǎn)加固或滑坍處理。7.1概述5.1概述新奧法施工是由奧地利學(xué)者L.VRabcewicz1964年提出的一種施工方法，稱為新奧地利施工法(NewAustriantunnelingMethod)，簡(jiǎn)稱新奧法(NATM)新奧法施工的基本原理主要有以下四點(diǎn):(1)充分利用和發(fā)揮圍巖的自承能力；(2)增強(qiáng)圍巖的強(qiáng)度，均衡圍巖應(yīng)力的分布并允許圍巖有一定程度的變形，以減小對(duì)支護(hù)的圍巖壓力；(3)利用現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)值進(jìn)行反饋施工；(4)支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)與圍巖緊密結(jié)合，既要有一定剛度以限制圍巖變形自由發(fā)展，又

4、要有一定柔性以適應(yīng)圍巖適當(dāng)?shù)淖冃?，需補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)時(shí)宜采用錨桿、鋼筋網(wǎng)片以至鋼拱架等加固。7.1概述優(yōu)點(diǎn)：1)能合理利用土體的自承能力，將土體作為支護(hù)結(jié)構(gòu)不可分割的部分2)結(jié)構(gòu)輕型，柔性大，有良好的抗震性能和延性3)施工設(shè)備簡(jiǎn)單輕便，不需大型的機(jī)具和復(fù)雜的工藝4)施工方便，速度快，不需單獨(dú)占用場(chǎng)地缺點(diǎn)：土釘支護(hù)的缺點(diǎn)和局限性主要是基坑變形大，由于土釘支護(hù)是一種被動(dòng)受力支護(hù)形式，只有土體發(fā)生變形時(shí)土釘才受力，因此基坑變形位移相對(duì)較大。適用范圍：1)土釘支護(hù)主要適用于地下水位以上或經(jīng)人工降水后的人工填土、粘性土和弱膠結(jié)砂土2)

5、對(duì)于無(wú)膠結(jié)砂層、砂礫卵石層和淤泥質(zhì)土，土釘成孔困難，不宜采用土釘支護(hù)3)對(duì)于不能臨時(shí)自穩(wěn)的軟弱土層，土釘支護(hù)的現(xiàn)場(chǎng)施工無(wú)法實(shí)現(xiàn)，因此也不能采用土釘支護(hù)7.2土釘支護(hù)的基本原理土釘支護(hù)的基本原理：土與土釘共同作用，形成復(fù)合體，提高整體穩(wěn)定性。北京工業(yè)大學(xué)試驗(yàn)證明：比素土提高2~3倍7.2土釘支護(hù)的基本原理土釘作用的機(jī)理1)土釘對(duì)復(fù)合體的骨架約束作用骨架有約束土體變形的作用2)土釘對(duì)復(fù)合體起分擔(dān)作用分擔(dān)比例取決于：土釘與土體的相對(duì)剛度比；土釘所處的空間位置；復(fù)合土體的應(yīng)力水平3)土釘具有應(yīng)力傳遞和擴(kuò)散的作用非穩(wěn)定區(qū)土體傳

6、遞(土釘)到穩(wěn)定區(qū)土體，并減少應(yīng)力集中4)坡面變形的約束作用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土面板與土釘連接在一起7.2土釘支護(hù)的基本原理試驗(yàn)結(jié)果反映土釘支護(hù)的一些作用機(jī)理及其特點(diǎn)1986年法國(guó)的試驗(yàn)結(jié)果表明：1)土釘墻最大變形發(fā)生在頂部，隨著深度的增加而減小，整體上比錨桿擋墻的位移要大；墻體內(nèi)的變形隨離開(kāi)墻面的距離增大而減小。2)土釘內(nèi)力分布不均勻；破裂面附近最大，向兩端越來(lái)越小3)密集土釘加固墻體，類似重力式擋墻，要驗(yàn)算抗滑和抗傾覆安全性4)復(fù)合墻體后的土壓力分布接近三角形，在坡角處土壓力減小5)很少見(jiàn)到混凝土面板上錨頭破壞7.3

7、土釘噴射混凝土設(shè)計(jì)土釘支護(hù)的設(shè)計(jì)內(nèi)容1)確定土釘平面和剖面尺寸，及分段施工高度2)確定土釘布置方式和間距3)確定土釘?shù)闹睆健㈤L(zhǎng)度、傾角及在空間的方向4)確定鋼筋類型、直徑及構(gòu)造5)注漿方式、漿體強(qiáng)度指標(biāo)6)噴射混凝土面層設(shè)計(jì)及坡頂防護(hù)措施7)土釘抗拔力驗(yàn)算8)整體穩(wěn)定性分析，變形預(yù)測(cè)和可靠性分析9)施工圖設(shè)計(jì)及說(shuō)明10)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和質(zhì)量控制設(shè)計(jì)7.3土釘噴射混凝土設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則1)設(shè)計(jì)時(shí)確定分段施工高度后，需要進(jìn)行各施工階段的整體穩(wěn)定性分析。2)一般按平面應(yīng)變問(wèn)題計(jì)算，對(duì)于基坑面上靠近凹角的區(qū)段，可按三維問(wèn)題的有利影響對(duì)

8、設(shè)計(jì)參數(shù)作部分調(diào)整，對(duì)于靠近凸角的區(qū)段，應(yīng)局部加強(qiáng)。3)對(duì)于重要的基坑工程，采用有限元法進(jìn)行計(jì)算。7.3土釘噴射混凝土設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求1)一般用于基坑在12m左右的邊坡，斜面坡為70~90?。2)土釘長(zhǎng)度一般為開(kāi)挖深度的0.5~1.2倍，其間距1~2m，土釘與水平面夾角為5~20?。3)土釘須和面層有效連接在一起，常設(shè)有承壓板和加強(qiáng)鋼筋4)土釘應(yīng)采