锚杆支护结构32 1 总则3 2 1 1 适用范围 1锚杆支护结构是挡土结构与外拉系统相结合的一种深基坑组合式支护结构。其挡土结构与悬臂式或内撑式支护结构相同，诸如：钻孔灌注桩、钢板桩、预制混凝土桩、地下 连续墙等。适用于较密实的砂土、粉土、硬塑到坚硬的黏性土层或岩层中的大型、较深、邻 近有建 (构 ) 筑物而不允许有较大变形的基坑和不允许设内支撑的基坑。存在有地下埋设物而 不允许损坏的场地不宜采用。2土钉墙适用于地下水位以上或经人工降低地下水位后的人工填土、黏性土和弱胶结砂土的基坑支护或边坡加固。土钉墙宜用于深度不大于 12m 的基坑支护或边坡加固，当 土钉墙与有限放坡、预应力锚杆联合使用时，深度可增加；不宜用于含水丰富的粉细砂层、 砂砾卵石层和淤泥质土；不得用于没有自稳能力的淤泥和饱和软弱土层。3 2 1 2 编制参考标准及规范1中华人民共和国国家标准 建筑工程施工质量验收统一标准 (GB 503002001)； 2中华人民共和国国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范( GB502022002)3中华人民共和国行业标准建筑基坑支护技术规程(JGJ 120 99)；4中华人民共和国国家标准建筑边坡工程技术规范(GB 50330 2002)。32 2 术语1锚杆：由锚固段、自由段、锚头组成的，一端与支护挡土结构相连，一端与土层 相锚固的细长杆件。 依靠其锚固段与土体的摩阻力， 加固或锚固现场土体。 一般采取先在土 层中钻孔，后置入钢筋、在锚固段注浆、锚头紧固的方法制成。亦可采用置入钢管、角钢、 钢绞线，在锚固段注浆的方法制成。2锚杆支护结构：锚杆支护结构包括挡土支护结构、腰梁和锚杆三部分组成。挡土 支护结构可以是钢板桩、 排桩墙、连续墙等各种挡土结构；当挡土结构为非连续体时， 在锚 拉点标高处应加腰梁，使之形成整体共同受力。3锚固体：土层锚杆的锚固段全长即为锚固体。锚固体是由水泥砂浆或水泥浆将拉 杆( 预应力筋 )与土体黏结在一起形成的，通常呈近似圆柱体状。4锚头：锚头是锚杆体的外露部分，由锚杆台座、承压垫板及紧固器三部分组成。5台座：一般锚杆轴线与支护挡土结构间有一定的倾角(称为锚杆倾角)， 以台座作为调整构件， 并固定拉杆位置防止滑动。 锚杆通过台座与挡土结构的接触面， 分布其集中 力，避免挡土结构承受过大的局部应力而损坏。6承压垫板：直接承受拉杆拉力的垫板，并将拉力传递给台座。7紧固器：又称锚具，是将拉杆锚固在台座、垫板和挡土结构的连接件。8拉杆：拉杆是锚杆的主要部分，拉杆从锚头到锚固体的末端，其长度取决于锚固 段 和自由段的总长度。拉杆可以是粗钢筋、钢丝绳或钢绞线构成。9土钉：依靠其全长与土体的摩阻力，用来加固或锚固现场土体的细长杆件。可采 取先在土层中钻孔， 后置入钢筋、在全孔注浆的方法制成。亦可采用将钢管、角钢直接击入 土中，再注浆的方法制成。10土钉支护：以土钉、被加固的土体、钢筋混凝土面层和必要的防水措施组成的支护体系。323 基本规定1锚杆及土钉墙支护工程的设计、施工与监测宜统一由支护工程的施工单位负责， 以便于及时根据现场测试与监控结果进行反馈设计；当设计、施工与监测不为一个单位时， 三者应相互配合，密切合作，确保安全施工。2. 锚杆及土钉墙支护的设计计算按建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)中有 关规定执行。 施工中应特别重视地表水和地下水对支护工作的影响， 应设置良好的排水系统 并在施工前进行降低地下水位； 一般情况下， 应遵循分段开挖、分段支护的原则， 不宜按一 次挖就再行支护的方式施工。 同时，应考虑施工作业周期和降雨、 振动等环境因素对开挖面 土体稳定性的影响，做到随开挖随支护，以减少边坡变形。3. 施工中应对锚杆或土钉位置，钻孔直径、深度及角度，锚杆或土钉插入长度，注 浆配比、压力及注浆量，喷锚墙面厚度及强度、锚杆或土钉应力等进行检查。4. 每段支护体施工完成后，应检查坡顶及坡面位移，坡顶沉降及周围环境变化，如 有异常情况应采取措施，恢复正常后方可继续施工。3.2.4 施工准备3. 2. 4. 1 技术准备，锚杆与土钉支护施工前必须具备下列文件：1 .工程周边环境调查及工程地质勘察报告；2. 支护施工图纸齐全，包括支护平、剖面图及总体尺寸；挡土结构的类型、详细设 计图纸及设计说明， 如已施工完毕应有施工的详细记录； 标明锚杆、 土钉位置、 尺寸(直径、 孔径、长度) 、倾角和间距；喷射混凝土面层厚度及钢筋网尺寸，土钉及喷射混凝土面层的 连接构造方法和混凝土强度等级；3. 排水及降水方案设计；4. 施工方案或施工组织设计，规定基坑分层、分段开挖的深度及长度，边坡开挖面 的裸露时间限制等；5. 现场测试监控方案，以及为防止危及周围建筑物、道路、地下设施安全而采取的 措施及应急方案；了解支护坡顶的允许最大变形量，对邻近建筑物、道路、地下设施等环境 影响的允许程度。6. 确定基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等，并在设置后加以妥善 保护。3. 2. 4. 2 材料要求种材料应按计划逐步进场，钢材、水泥及化学添加剂必须有相关产品合格证，锚杆 及土钉所用的钢材需要焊接连接时，其接头必须经过试验，合格后方可使用。3. 2. 4. 3 主要机具设备1 .成孔机具设备 根据现场土质特点和环境条件选择成孔设备，如：冲击钻机、螺旋钻机、回转钻机、洛阳铲 等；在易塌孔的土体钻孔时宜采用套管成孔或挤压成孔设备。2.灌浆机具设备灌浆机具设备有注浆泵和灰浆搅拌机等；注浆泵的规格、压力和输浆量应满足施工要求。3混凝土喷射机具混凝土喷射机具有 Z-5 混凝土喷射机和空压机等；空压机应满足喷射机所需的工作 风压和风量要求；可选用风量 9m3 min 以上、压力大于 0.5MPa 的空压机。4张拉设备张拉设备用 YC 60 型穿心式千斤顶，配 YC 60 型油泵、油压表等， YC 60 型 穿心式千斤顶在使用前必须送当地技术监督部门或有资质的检测机构进行校验标定。5百分表（精度不小于 0.02mm ，量程小于 50mm）。3 2 4 4 作业条件1有齐全的技术文件和完整的施工组织设计或方案，并已进行技术交底。2进行场地平整， 拆迁施工区域内的报废建 （构）筑物和挖除工程部位地面以下3m 内的障碍物， 施工现场应有可使用的水源和电源。 在施工区域内已设置临时设施， 修建施工便 道及排水沟，各种施工机具已运到现场，并安装维修试运转正常。3已进行施工放线，锚杆孔位置、倾角已确定；各种备料和配合比及焊接强度经试 验可满足设计要求。4当设计要求必须事先做锚杆施工工艺试验时，试验工作已完成并已证明各项技术指标符合设计要求。3 25 材料和质量要点3 2 5 1 材料的关键要求1锚杆（土钉） 用作锚杆（土钉）的钢筋（ HRB 335 级或 HRB 400 级热轧螺纹钢筋） 、钢管、角钢、钢丝 束、钢绞线必须符合设计要求，并有出厂合格证和现场复试的试验报告。2钢材用于喷射混凝土面层内的钢筋网片及连接结构的钢材必须符合设计要求， 并有出厂合格证和 现场复试的试验报告。3水泥浆锚固体水泥用强度等级为 32.5 、42.5 的普通硅酸盐水泥， 并有出厂合格证； 砂用粒径小于 2mm 的中细砂；水用 pH 值小于 4 的水；所用的化学添加剂、速凝剂必须有出厂合格证。 3 2 5 2 技术关键要求1灌浆是土层锚杆及土钉施工中的一道关键工艺，必须认真进行，并作好记录。灌 浆材料宜采用水泥浆或水泥砂浆，其强度等级不宜低于 M10 ；当灌浆材料用水泥浆时，水 灰比为0.40.5左右，为防止泌水、干缩，可掺加0.3%的木质素黄酸钙；当灌浆材料用水泥砂浆时灰砂比为1:1或1:2 （重量比），水灰比为0.38- 0.45,砂用中砂并过筛。如需早强， 可掺加水泥用量 3% 5%的混凝土早强剂；水泥浆液试块的抗压强度应大于25MPa ，塑性流动时间应在 22s 以下,可用时间应为 30 60mira 整个灌浆过程应在 5min 内结束。2灌浆压力一般不得低于0.4MPa, 亦不宜大于 2MPa ；宜采用封闭式压力灌浆和二次压力灌浆,可有效提高锚杆抗拔力 （20%左右 ）。3锚杆、土钉墙设计及构造应符合下列规定：（ 1 ）锚杆的构造要求1） 锚杆的锚固体应设置在地层的稳定区域内,且上覆土层厚度不宜小于4.0 m；2） 锚杆的自由段长度不宜小于5m 并应超过潜在滑裂面 1.5m；3）土层锚杆锚固段长度不宜小于4m；4） 锚杆上下排垂直间距不宜小于2.0 m,水平间距不宜小于 1.5m；5） 锚杆倾角宜为1525,且不应大于 45;6）沿锚杆轴线方向每隔 1.52.0 m宜设置一个定位支架；7） 锚杆锚固体宜采用水泥浆或水泥砂浆,其强度等级不宜低于M10。（2）土钉墙的构造要求土钉墙墙面坡度不宜大于 1:0.1；土钉的长度为开挖深度的 0.51.2 倍,间距宜为 1 2m,与水平面夹角宜为 520; 土钉钢筋宜采用 HRB 335、HRB 400级钢筋，钢筋直 径宜为 16 32mm ,钻孔直径宜为 70 120mm； 土钉必须和面层有效连接,应设置承压板 或加强钢筋等构造措施, 承压板或加强钢筋应与土钉螺栓连接或钢筋焊接； 喷射混凝土面层 宜配置钢筋网,钢筋直径宜为610mm ,间距宜为 150300mm ,混凝土强度等级不宜低于 C20, 面层厚度不宜小于 80mm, 钢筋网片搭接长度应大于 300mm； 当地下水位高于 基坑底面时, 应采取降水措施或截水措施, 坡顶应采用砂浆或混凝土护面, 其宽度应不小于 800mm, 并高于地面,以防止地表水灌入基坑,坡脚应设排水沟和集水坑,坡面可根据具 体情况设置泄水管。3 2 5 3 质量关键要求1 根据设计要求、水文地质情况和施工机具条件,认真编制施工组织设计,选择合 适的钻孔机具和方法,精心操作,确保顺利成孔和安装锚杆并顺利灌注。2在钻进过程中,应认真控制钻进参数,合理掌握钻进速度,防止埋钻、卡钻、塌 孔、掉块、涌砂和缩颈等各种通病的出现,一旦发生孔内事故,应尽快进行处理,并配备必 要的事故处理工具。3钻机拔出钻杆后要及时安置锚杆（土钉）并随即进行注浆作业。4锚杆安装应按设计要求,正确组装,认真安插,确保锚杆安装质量。 5锚杆灌浆应按设计要求,严格控制水泥浆、水泥砂浆配合比,做到搅拌均匀,并 使灌浆设备和管路处于良好的工作状态。6施加预应力应根据锚杆类型正确选用锚具,并正确安装台座和张拉设备,保证数据准确可靠。3 2 5 4 职业健康安全关键要求1 施工人员进入现场,必须正确佩带安全帽；2电工和机械操作工必须经过安全培训并持证上岗；3基坑四周必须设置不低于 1.5m 的维护设施, 沿道路侧夜间必须有红色灯光示警。3 2 5 5 环境关键要求 应加强混凝土喷射机械的维护保养,在作业过程中,不得出现漏风、漏气现象,最 大限度的控制粉尘污染。326 施工工艺3 2 6 1 工艺流程1 土层锚杆施工工艺流程：土方开挖t修整边壁t测量、放线t钻机就位t接钻杆T校正孔位T调整角度T打开水源T钻孔（接钻杆）T钻至设计深度T冲洗T插锚杆T压 力灌浆养护T裸露主筋除锈T上横梁（或预应力锚件）T焊锚具T张拉（仅限于预应力锚杆）t 锚头（锚具）锁定。土层锚杆干作业施工程序