工程建设国家标准《复合土钉墙基坑支护技术规范》征求意见稿征求意见稿（上报）

国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 《复合土钉墙基坑支护技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》 征求意见稿 规 范 编 制 组 2011年４月10日 济　　南 目 次 11 总 则 - 2 -2 术 语 - 3 -3 基 本 规 定 - 5 -4 勘 察 - 7 -5 设 计 - 7 -5.1 一 般 规 定 - 8 -5.2 土钉长度及筋体材料确定 - 11 -5.3 整体稳定性分析 - 15 -5.4 构 造 设 计 - 20 -6 施工与检测 - 20 -6.1 一 般 规 定 - 20 -6.2 复合土钉墙施工 - 24 -6.3 施工降排水 - 25 -6.4 基坑开挖 - 26 -6.5 质 量 检 查 - 28 -7 监 测 - 29 -附录A 　土钉抗拔基本试验 - 31 -附录B 　土钉抗拔验收试验 1 总 则 1.0.1 为保证复合土钉墙基坑支护工程的各环节做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量及保护环境的要求，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建筑与市政工程复合土钉墙基坑支护工程的勘察、 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 、施工、检测和监测。 1.0.3 复合土钉墙支护工程应综合考虑工程地质与水文地质条件、场地及周边环境限制要求、基坑规模与开挖深度、施工条件等因素的影响，并结合工程经验，合理设计、精心施工、严格检测和监测。 1.0.4 复合土钉墙基坑支护工程除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术 语 2.0.1 复合土钉墙 以土钉为最主要受力构件，土钉、面层、被加固的土体与预应力锚杆、止水帷幕、微型桩中的一类或几类结合而成的基坑复合支护形式。 2.0.2 预应力锚杆 对锚杆施加张拉力，然后锁定在岩土体或结构体上，利用预应力杆体对岩土体或结构体产生的压应力限制基坑侧壁位移的一种主动支护型锚杆。由自由段、锚固段和锚头组成。 2.0.3 止水帷幕 沿基坑侧壁连续分布，由水泥土桩相互咬合搭接形成，起隔水、超前支护和提高基坑稳定性作用的壁状结构。 2.0.4 微型桩 沿基坑侧壁断续分布，用于控制基坑变形、提高基坑稳定性的各种竖向构件。 3 基 本 规 定 3.0.1 基坑侧壁安全等级的划分宜按照现行国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120的有关规定执行。 3.0.2 复合土钉墙基坑支护可采用以下形式： 1 止水帷幕复合土钉墙。 2 预应力锚杆复合土钉墙。 3 微型桩复合土钉墙。 4 土钉墙与止水帷幕、预应力锚杆、微型桩中的两种及两种以上形式的组合。 3.0.3 复合土钉墙可适用于粘性土、粉质粘土、粉土、砂土以及湿陷性黄土、存在淤泥质土的地层中；不宜用于以下条件的基坑支护： 1 基坑开挖深度超过13m且无条件采用坡率法。 2 基坑计算范围内有厚度大于2m的淤泥和泥炭。 3 基坑开挖深度范围内有承压水作用且未经减压的地层。 4 软土地区开挖深度大于7m的基坑。 3.0.4 支护 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 应根据工程地质、水文地质条件、环境条件、施工条件以及使用条件等因素，通过工程类比和技术经济比较确定。复合土钉墙基坑支护可按照表3.0.4进行方案选型。 表3.0.4 复合土钉墙基坑支护方案选型表 适用条件 支护方案选型 1 在粘性土、粉质粘土、粉土、砂土、湿陷性黄土地层中 1）无地下水或经过人工降水，基坑较深（但不宜超过15m）或周边环境对基坑变形限制较严格时 预应力锚杆复合土钉墙、微型桩复合土钉墙 2）有地下水，基坑较浅时 止水帷幕复合土钉墙 3）有地下水，基坑较深（但不宜超过13m）或周边环境对基坑变形限制较严格时 止水帷幕-预应力锚杆复合土钉墙；止水帷幕-微型桩复合土钉墙；止水帷幕-微型桩-预应力锚杆复合土钉墙 2 存在淤泥质土的地层中 1）当基坑深度不超过5m 止水帷幕复合土钉墙 2）当基坑深度不超过7m 止水帷幕-微型桩复合土钉墙 3.0.5 复合土钉墙基坑支护工程的使用期不宜超过1年且不得超过设计规定。超过后设计方应依据基坑工程现状重新验算基坑稳定性、构件的承载能力,并应重新确定环境保护所对应的变形控制指标。 3.0.6 基坑工程设计和验算采用的岩土性能指标应根据地质勘察报告、基坑降水、固结的情况，按相关参数试验方法并结合邻近场地的工程类比、当地经验做出分析判断后合理取值。 3.0.7 复合土钉墙应按照承载能力极限状态和正常使用极限状态两种极限状态进行设计。支护结构的构件强度、基坑整体稳定性、坑底抗隆起稳定性、基坑抗渗稳定性、锚杆的抗拔力等应按承载能力极限状态进行验算；支护结构的位移计算、基坑周边环境的变形应按正常使用极限状态进行验算。复合土钉墙用于对变形控制有严格要求的基坑支护时，应根据工程经验、工程类比，结合数值理论分析进行变形预测分析。 3.0.8 基坑 工程施工 建筑工程施工承包1园林工程施工准备消防工程安全技术交底水电安装文明施工建筑工程施工成本控制 前，施工单位应按照审核通过的基坑工程设计方案要求，根据工程地质与水文地质条件、施工工艺、作业条件和基坑周边环境限制条件，编制专项施工方案。 3.0.9 复合土钉墙基坑工程应实施基坑监测。监测单位应编制监测方案，并依据监测方案实施监测。设计和施工单位应及时掌握监测情况，并实施动态设计和信息化施工。 3.0.10 勘察、设计、施工和监测单位必须具备相应的专业资质，并应建立完善的质量管理体系和质量检验制度。 4 勘 察 4.0.1 基坑工程的岩土勘察和周边环境调查，应与拟建建筑的岩土工程勘察同时进行。当已有勘察成果不能满足基坑工程设计和施工要求时，应补充基坑工程专项勘察。 4.0.2 基坑工程勘察的范围应根据基坑的复杂程度、设计要求和场地条件综合确定。勘察的平面范围宜超出基坑开挖边界线外开挖深度的2倍且不应小于土钉或锚杆估算长度的1.2倍。 4.0.3 勘探点宜沿基坑边线布置，基坑每边中间位置、基坑主要转角处、相邻重要建（构）筑物附近应布置勘探孔，勘察点间距宜取15m～30m。若地下存在障碍物或软弱地层，基坑周边勘探孔间距宜适当加密。 4.0.4 勘探孔孔深宜为基坑开挖深度的1.5～2.0倍，且应穿过复合土钉墙底部的软弱地层。在勘探深度范围内如遇中等风化及微风化岩石时，可减小勘探深度。 钻入基坑底以下的砂土、粉土中的钻探孔应及时进行封堵。 4.0.5 主要土层的取样和原位测试数量应根据基坑安全等级、规模、土层复杂程度等确定。每一主要土层的原状土试样或原位测试数据不应少于6个（组），当土层差异性较大时，应增加取样或原位测试数量。 4.0.6 土的抗剪强度试验方法应根据复合土钉墙实际工作状况确定，且应与基坑工程设计计算所采用的指标要求相符合。试验方法宜采用三轴固结不排水剪切试验或直剪固结快剪试验。 4.0.7 地下水勘察应查明地下水类型、地下水位、含水层埋深和厚度、相对不透水层埋深和厚度、水力联系、承压水头以及施工期间地下水变化等情况。必要时进行现场抽水试验，确定土层渗透系数和影响半径。 4.0.8 周边环境调查的内容应包括： 1 调查基坑开挖影响范围内既有建筑的层数、结构形式、基础形式与埋深及建成时间、沉降变形和损坏情况。 2　调查基坑开挖影响范围内的轨道交通设施、道路、地下管线等的类型、空间尺寸、埋深及其重要性，贮水、输水等用水设施及其渗漏情况。必要时，可用坑探或物探方法查明。 3 其他与基坑工程设计、施工相关的信息。 4.0.10 基坑工程勘察成果除应符合岩土工程勘察基本要求外，尚应符合下列要求： 1 应对勘察范围内的场地条件、土质条件、工程条件作出综合评价。 2 提供基坑工程设计所需的土层划分剖面、各主要土层物理、力学试验指标和统计分析结果以及含水层水文地质参数指标。 3 评价地下水对基坑工程的影响，并提出地下水控制方法的建议。 4 对施工过程中可能形成的流砂、管涌及整体失稳等现象，以及有特殊性土及地下障碍物、暗浜等，应评估其对基坑工程的影响，并对设计、施工提出建议。 5 评价基坑工程与周边环境的相互影响，对环境保护和监测提出建议； 6 提供勘察平面图、地层剖面图及与支护设计有关的岩土试验成果图表。 5 设 计 5.1 一 般 规 定 5.1.1 复合土钉墙基坑支护的设计应包括下列内容： 1 支护体系与各构件选型及布置； 2 支护构件强度计算； 3 整体稳定性、抗隆起稳定性及抗渗流稳定性分析验算； 4 各构件之间的连接及构造设计； 5 变形分析预测及周边环境保护要求； 6 地下水和地表水处理； 7 土方开挖要求； 8 工艺形式及施工技术要求； 9 质量检验和监测要求； 10 应急措施。 5.1.2 稳定性验算宜采用总安全系数设计法。 5.1.3 设计计算时宜取单位长度按平面应变问题分析计算。 5.1.4 土体抗剪强度指标宜按三轴固结不排水剪或直剪固结快剪试验确定的指标选用，也可按地区经验选用。有地下水作用时，应考虑水位变化对抗剪强度指标的不利影响。 5.1.5 设计应考虑的荷载除土体自重外，还应考虑附加荷载以及土方挖运机械、车辆产生的动荷载等对支护结构的不利影响，附加荷载应按实际作用值计取，实际值如小于15kPa，宜按15kPa的均布荷载计取。 5.1.6 基坑设计深度应考虑承台、地梁、集水坑、电梯井等坑中坑的开挖深度。 5.1.7 缺乏类似工程经验的地层中，土钉及预应力锚杆均应先进行基本试验，并根据试验结果对初步设计参数及施工工艺进行调整。 5.1.8 土钉与土体界面粘结强度qsk宜通过现场抗拔试验按不同土层分别确定。无试验资料或无类似经验时，可按表5.1.8初步取值。受地下水影响时，宜对表中数值适当折减。 　　　表5.1.8 　土钉与土体之间极限粘结强度标准值qsk（kPa ） 土的名称 土的状态 土钉 素填土 15~30 淤泥质土 10~20 粘性土 流塑 15~25 软塑 20~35 可塑 30~50 硬塑 45~70 坚硬 55~80 粉土 稍密 20~40 中密 35~70 密实 55~90 砂土 松散 25~50 稍密 45~65 中密 60~80 密实 75~100 注： （1） 钻孔注浆钉采用压力注浆或二次注浆时，表中数值可适当提高； （2） 钢管注浆钉在保证注浆质量及倒刺排距0.25~1.0m时，外径可按70~100mm计算（钢管外径48mm），倒刺较密时可取较大值。不注浆时取值应适当降低； （3） 对于粉土，密实度相同时，湿度越高时，取值越低； （4） 对于砂土，密实度相同时，粉细砂宜取较低值，中砂宜取中值，粗砾砂宜取较高值。 5.1.9 基坑需要降水时，应事先分析降水对周边环境产生的不良影响。 5.1.10　基坑内设置车道时，应验算车道边坡的稳定性，并采取必要的加固措施。 5.2 土钉长度及筋体材料确定 5.2.1 土钉长度及间距可按类似工程经验根据表5.2.1初步选择，也可按本规范第5.2.2～5.2.4条通过计算初步选择土钉长度。 表5.2.1　　　　土钉长度与间距经验值　　　 土的名称 土的状态 水平间距（m） 排距（m） 土钉长度与基坑深度比 素填土 1.0~1.2 1.0~1.2 1.2~2.0 淤泥质土 0.8~1.2 0.8~1.2 1.5~2.5 粘性土 软塑 1.0~1.2 1.0~1.2 1.5~2.5 可塑 1.2~1.5 1.2~1.5 1.0~1.5 硬塑 1.4~1.8 1.4~1.8 0.8~1.2 坚硬 1.8~2.0 1.8~2.0 0.5~1.0 粉土 稍密、 中密 1.0~1.5 1.0~1.4 1.2~2.0 密实 1.2~1.8 1.2~1.5 0.6~1.2 砂土 稍密、 中密 1.2~1.6 1.0~1.5 1.0~2.0 密实 1.4~1.8 1.4~1.8 0.6~1.0 5.2.2 单根土钉承受的轴向荷载可按图5.2.2和式5.2.2计算： 图5.2.2土体侧压力分布简图 　　　　　　　　　　　 　　　　　　　 　 .(5.2.2-1) 　　 　　　　　　　　　 .(5.2.2-2) 式中Tjk——假定第j根土钉承受的轴向荷载； αj——第j根土钉与水平面之间的夹角； Sxj——第j根土钉与相邻土钉的平均水平间距； Szj——第j根土钉与相邻土钉的平均垂直间距； ζ——荷载折减系数，根据5.2.3条确定； p——土钉长度中点所处深度位置的土体侧压力； pm——由土体自重引起的侧压力，按图5.2.2求出； pq——地表及土体中附加荷载引起的侧压力； 土体自重引起的侧压力值pm可按式5.2.2-3计算： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　(5.2.2-3) 式中 H——基坑开挖深度； Ea——朗肯主动土压力，按式5.2.2-4计算： 　 　 (5.2.2-4) 式中 γ——基坑底面以上各层土的重度标准值，按不同土层分层厚度取加权平均值，有地下水作用时应考虑地下水位变化造成的重度变化； ka——主动土压力系数，按式5.2.2-5计算： ka＝tan2 　 　　　　　　　　　　　　　 (5.2.2-5) 式中　 ——基坑底面以上各层土的等效内摩擦角标准值，可按不同土层分层厚度取加权平均值； 地表附加荷载引起的侧压力值pq可按式5.2.2-6计算： 　　　　　　　pq = kaq　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(5.2.2-6) 5.2.3 坡面倾斜时的荷载折减系数ζ可按式5.2.3计算； 　　　ζ （5.2.3） 式中 ζ——土钉所受轴向荷载的折减系数； ——土钉墙坡面与水平面的夹角。 5.2.4 单根土钉长度可按式5.2.4及图5.2.4初步确定： 　　　　　 （5.2.4-1） 　　　　　 （5.2.4-2） 　　　　 （5.2.4-3） 　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　（5.2.4-4） 式中 lj　 ——第j根土钉长度； lz,j ——第j根土钉在假定破裂面内长度； lm,j ——第j根土钉在假定破裂面外长度； hj ——第j根土钉与基坑底面的距离； ——第j根土钉在假定破裂面外第i层土体中的长度； qsik ——第i层土体与土钉的极限粘结强度标准值； dj —— 第j根土钉直径。 图5.2.4　土钉长度计算简图 5.2.5 位于同一土层及不同土层时，土钉验收试验抗拔力设计值可分别按式5.2.5-1及式5.2.5-2计算： 　　　　　（5.2.5-1） （5.2.5-2） 式中 Ty,j ——第j根土钉验收试验抗拔力设计值； Nu,j ——第j根土钉稳定区极限抗拔力，见5.3.5条； li,j —— 第j根土钉在第i层土体中的长度； Kb ——试验荷载安全系数，可取1.1~1.5； 5.2.6 土钉筋体材料断面尺寸可按式5.2.6计算： 　　　　　 （5.2.6） 式中 Aj——第j根土钉筋体净断面积； fjyk——第j根土钉筋体材料抗拉强度设计值。 5.3 整体稳定性分析 5.3.1 复合土钉墙必须进行整体稳定性验算。 5.3.2 复合土钉墙的整体稳定性验算可考虑止水帷幕、微型桩、预应力锚杆等构件的作用。 5.3.3 整体稳定性分析可采用简化圆弧滑裂面条分法，应考虑到开挖过程中各不利工况，按图5.3和式5.3.3进行验算： 图5.3　复合土钉墙稳定性分析计算简图 （5.3.3-1） 　　　　　　 　　 　（5.3.3-2）　 　 （5.3.3-3） 　　　 （5.3.3-4）　　 （5.3.3-5） （5.3.3-6） 式中Ks——整体稳定总安全系数，对应于基坑安全等级一、二、三级分别取1.4、1.3、1.2，开挖过程中最不利工况下可乘0.9的系数。 Ksx——分项安全系数，分别为土、土钉、预应力锚杆、止水帷幕及微型桩产生的抗滑力矩与土体下滑力矩比。 ci、(i——第i个土条在滑弧面上的粘聚力及内摩擦角。 Li——第i个土条在滑弧面上的弧长。 Wi——第i个土条重量，包括作用在第i个土条上的各种附加荷载；被动土压力区土条宜按产生下滑力矩考虑。 θi——第i个土条在滑弧面中点处的法线与垂直面的夹角。 ηx——土钉、预应力锚杆、止水帷幕及微型桩组合作用时安全分项系数的折减系数，见5.3.4条。 sx,j——第j根土钉、预应力锚杆或微型桩的平均水平间距。 Nu,j——第j根土钉在稳定区（即滑弧外）的极限抗拔力，见5.3.5条。 Pu,j——第j根预应力锚杆在稳定区（即滑弧外）的极限抗拔力。 αj——第j根土钉或预应力锚杆的倾角。 θj——第j根土钉或预应力锚杆与滑弧面相交处，滑弧切线与水平面的夹角。 (j——第j根土钉或预应力锚杆与滑弧面交点处土的内摩擦角。 τq——假定滑移面处相应龄期止水帷幕抗剪强度标准值，根据试验结果确定。水泥土抗剪强度标准值不应超过800kPa。 τy——假定滑移面处微型桩的抗剪强度标准值，取组成桩体材料的抗剪强度标准值。 Ax——单位计算长度内止水帷幕或单条超前支护桩的截面积。 5.3.4 组合折减系数η的取值应符合下列要求： 1 η1取1.0。 2 Pu,j不大于300kN时，η2取0.5~0.7，η2随着Pu,j的增加、锚杆数量增多、材料特性与土钉的差异加大等因素取值降低。 3 止水帷幕单独与土钉墙复合作用时，η3取0.3~0.5，η3取值与止水帷幕工艺形式、排数、龄期、抗剪强度取值及施工水平等因素相关。 4 超前支护桩单独与土钉墙复合作用时，η4取0.1~0.3，η4取值与微型桩工艺形式、排数、龄期、与止水帷幕的位置关系及施工水平等因素相关。 5 三类构件共同复合作用时，折减系数不应同时取上限。 5.3.5 第j根土钉在稳定区的极限抗拔力Nu,j应满足式5.3.5： 　　　　　　　　　（5.3.5） 式中 lmi,j——第j根土钉在稳定区（圆弧外）第i层土体中的长度。 5.3.6 Ks在满足5.3.3条的同时，Ksx的组合须满足式5.3.6： 　　　　　　　　　　　（5.3.6） 5.3.7 有微型桩的复合土钉墙底部存在软弱粘性土时，应按地基承载力模式进行抗隆起稳定性验算。 5.3.8 抗隆起稳定性验算宜按式5.3.8及图5.3.8进行： 　　　 （5.3.8-1） （5.3.8-2） （5.3.8-3） 式中 γ1、γ2——分别为地表及坑底至微型桩底部各土层天然重度标准值的加权平均值； t——微型桩在基坑底面以下的深度； H—基坑深度； Nq、Nc——地基承载力系数； q——地表及土体中附加荷载； c、φ——支护结构底部土体粘聚力及内摩擦角； Kl——抗隆起安全系数，对应于基坑安全等级一、二、三级时分别取1.4、1.3、1.2。 5.3.9 有止水帷幕的复合土钉墙，基坑开挖面以下有砂土或粉土等透水性较强土层且止水帷幕没有穿透该层土时，应进行抗渗流稳定性验算。 5.3.10 基坑内外无承压水作用时，可按式5.3.10及图5.3.10进行抗渗流稳定性验算： ic≥Kw1i　　　　 (5.3.10-1) ic=(Gs-1)/(e+1)　　 　(5.3.10-2) i=hw/(hw+2t)　　　 　 (5.3.10-3) 式中 ic——基坑底面土体的临界水力坡度； i——渗流水力坡度； Gs——坑底土颗粒的比重； e—坑底土的孔隙比； hw—基坑内外的水头差； t—止水帷幕在基坑底面以下的深度； Kw1—抗渗流稳定安全系数，宜取1.2~1.5。 图5.3.11　抗渗流稳定性计算简图 5.3.11 基坑底面以下存在承压水时，可按式5.3.11及图5.3.11进行抗承压水稳定性验算： 　　 γm(t+Δt)≥Kw2Pw (5.3.12) 式中 γm——承压水层顶面至基坑底面各土层天然重度标准值的加权平均值； t+Δt——承压水层顶面至基坑底面的距离； Pw——承压水层顶面水压力； Kw2——抗承压水稳定安全系数，宜取1.1。 图5.3.12　抗承压水稳定性计算简图 5.4 构 造 设 计 5.4.1 土钉墙的构造应符合下列要求： 1 土钉墙墙面坡度应经技术经济比较后确定，宜适当放坡。 2 土钉长度竖向宜采用中部长上下短、上长下短及上下等长三种布置形式。 3 平面布置时，应尽量减少转角，转角处土钉在相邻两个侧面宜上下错开或角度错开布置。 4 面层应沿坡顶向外延伸形成不少于0.5m的护肩，在不设置止水帷幕或微型桩时，面层宜在坡脚处向坑内延伸0.3~0.5m形成护脚。 5.4.2 土钉构造应符合下列要求： 1 应优先选用成孔注浆土钉。填土、软弱土及砂土等孔壁不易稳定的土层中可选用打入式钢花管注浆土钉。 2 基坑开挖深度不大于4m时，最小土钉长度不宜小于4m，基坑开挖深度大于4m时，最小土钉长度不宜小于6m。土钉与水平面夹角宜为5o~20o。 3 成孔注浆土钉直径宜为70~130mm；杆体材料宜选用HRB335或HRB400变形钢筋，钢筋直径宜为16~32mm；全长每隔1~2m应设置定位支架。 4 钢管土钉宜采用外径不小于48mm、壁厚不小于3.0㎜的热轧钢管制作。应沿杆长每隔0.25~1.0m设置倒刺和出浆孔，孔径宜为5~8mm，管口2~3m范围内不宜设出浆孔。钢管土钉底端头宜制成锥形，杆体接长宜采用帮条焊接，接头强度不应低于杆体材料强度。 5 注浆材料宜选用早强水泥或水泥浆中掺入早强剂，注浆体强度等级不宜低于20MPa。 5.4.3 面层的构造应符合下列要求： 1 应采用钢筋网喷射混凝土面层； 2 厚度宜为80~120mm； 3 混凝土设计强度等级不应低于C20； 4 面层中应配置钢筋网。钢筋网可采用HPB235钢筋，直径宜为6~10mm，间距宜为150~250mm，搭接长度不宜小于30倍钢筋直径。 5.4.4 连接件的构造（见图5.4.4）应符合下列要求： 1 土钉之间应设置通长水平加强筋，加强筋宜采用2根直径不小于12mm的HRB335钢筋。 2 喷射混凝土面层与土钉应连接牢固。可在土钉筋杆端部两侧焊接钉头筋，并与面层内连接相邻土钉端部的加强筋焊接。 图5.4.4 土钉与面层连接构造示意 (a) 钻孔注浆钉；(b)打入式钢花管注浆钉 1－喷射砼；2－钢筋网；3－钻孔；4－土钉钢筋；5－钉头筋；6－加强筋；7－钢管；8－出浆孔；9－角钢或钢筋 5.4.5 预应力锚杆的设计及构造应符合下列要求： 1 锚杆杆体材料可采用钢绞线、HRB335或HRB400变形钢筋、精轧螺纹钢及无缝钢管。 2 预应力锚杆间距不宜小于1.5m， 3 钻孔直径宜为110~150mm，与水平面夹角宜为10o~25o。 4 锚杆自由段长度宜为4~6m，并应设置隔离套管；钻孔注浆预应力锚杆沿长度方向每隔1~2m设一组定位支架。 5 锚杆杆体外露长度应满足锚杆张拉锁定的需要；锚具型号及尺寸、垫板截面刚度应能满足预应力值稳定的要求。 6 锚孔注浆宜采用二次高压注浆工艺，注浆体强度等级不宜低于20MPa。 7 锚杆最大张拉荷载不应大于锚杆承载力设计值的1.1倍且不宜大于杆体抗拉强度标准值的60%，锁定值宜为锚杆承载力设计值0.6～0.9倍。 5.4.6 围檩的设计及构造应符合下列要求： 1 围檩应通长设置。不便于设置围檩时，也可采用钢筋混凝土承压板。 2 围檩宜采用混凝土结构，截面和配筋应通过设计计算确定，宽度不宜小于400mm，高度不宜小于250mm，混凝土强度等级不宜低于C25。 3 承压板宜采用预制钢筋混凝土构件，尺寸和配筋应通过设计计算确定，长度、宽度不宜小于800mm，厚度不宜小于250mmmm。 4 围檩应与面层连接可靠，连接构造可按图5.4.6，承压板安装前宜用水泥砂浆找平； 6 围檩采用混凝土承压板时，面层内应配置4~6根直径16~20的HRB335或HRB400变形钢筋作为加强筋。 （a） 　　 (b) 图5.4.6　预应力锚杆与面层及围檩连接构造示意 (a) 预应力锚杆、围檩与面层； (b)预应力锚杆、承压板与面层 1－锚具；2－钢垫板；3－围檩；4－承压板；5－喷射混凝土；6－钢筋网；7－土体、止水帷幕或微型桩；8－预留孔；9－钻孔；10－杆体；11－围檩主筋；12－围檩箍筋；13－加强筋；14－水泥砂浆 5.4.7 止水帷幕的设计及构造应符合下列要求： 1 对桩间距、垂直度、桩径及桩位偏差的控制要求，应保证相邻两根桩在基坑底面处相互咬合，且搭接宽度不宜小于150mm。 2 嵌固深度不应小于1.5~2m，且宜穿过透水层1~2m。 3 水泥土龄期28天的无侧限抗压强度应大于0.5MPa。 4 水泥土止水帷幕宜选用早强水泥或水泥浆中掺入早强剂，单位水泥用量不宜少于原状土重量的13％。 5.4.8　微型桩的设计及构造应符合下列要求： 1 微型桩直径宜为100~250mm，间距宜为0.3~2.0m且宜为3~6倍的桩径，嵌固深度不宜小于2m。 2 桩顶上宜设置通长冠梁。 3 微型桩填充胶结物抗压强度等级不宜低于20MPa。 5.4.9 防排水构造应符合下列要求： 1 基坑应设置由排水沟、集水井、沉淀池等组成的排水系统。 2 未设置止水帷幕的土钉墙应在坡面上设置泄水管，泄水管间距宜为1.5~2.5m，坡面渗水处应适当加密。 3 泄水管可采用直径40~100mm、壁厚5~10mm的塑料管制作，插入土体内长度不宜小于300mm，管身应设置透水孔，孔径10~20mm，开孔率10~20%，外裹1~2层土工布并扎牢。 6 施工与检测 6.1 一 般 规 定 6.1.1 复合土钉墙施工前除做好常规的人员、技术、材料、设备、场地准备外，尚应做好以下准备工作： 1 对照设计图纸认真复核并妥善处理地下、地上管线、设施和障碍物等。 2 明确用地红线、建筑物定位轴线，确定基坑开挖边线、位移观测控制点、监测点等，并妥善保护。 3 掌握基坑工程设计对施工和监测的各项技术要求，编制专项施工方案，分析关键质量控制点和安全风险源，并提出相应的防治措施。 4 应做好场区地面硬化和临时排水系统规划，临时排水不得破坏基坑边坡和相邻建（构）筑物的地基。应检查场区内既有给水、排水管道，发现渗漏和积水及时处理。雨季作业应加强对施工现场排水系统的检查和维护，保证排水通畅。 5 编制应急预案，做好抢险准备工作。 6.1.2 基坑周围临时设施的搭设以及建筑材料、构件、机具、设备的布置应符合施工现场平面布置图的要求，基坑周边地面堆载、动载严禁超过设计规定。 6.1.3 土方开挖应与土钉、锚杆及降水施工密切结合，开挖顺序、方法应与设计工况相一致，并严格遵循“超前支护，分层开挖，逐层施作，及时封闭，严禁超挖”的原则。 6.1.4 施工过程中，如发现地质条件、工程条件、场地条件与勘察、设计不符，周边环境出现异常等情况应及时会同设计单位处理；出现危险征兆，应立即启动应急预案。 6.2 复合土钉墙施工 6.2.1 复合土钉墙施工宜按以下流程进行： 1 施作止水帷幕； 2 施作微型桩； 3 止水帷幕、微型桩强度满足后，开挖工作面，修整土壁； 4 施作土钉、预应力锚杆并养护； 5 铺设、固定钢筋网； 6 喷射混凝土面层并养护； 7 施作围檩，张拉和锁定预应力锚杆； 8 重复步骤3～7直至完成。 6.2.2 止水帷幕的施工应符合下列规定： 1 施工前，应进行成桩试验，工艺性试桩数量不应少于3根。通过成桩试验应确定注浆流量、搅拌头、喷浆头下沉和提升速度、注浆压力等技术参数，必要时根据试桩参数调整水泥浆的配合比。 2 止水帷幕应采取搭接法施工，相邻水泥土桩施工间隔时间不应超过24h，如超过24h，应采取补强措施。 3 桩位偏差不应大于50mm，桩机的垂直度偏差不应超过0.5%。 4 水泥土搅拌桩施工要求： 1）宜采用双轴、三轴及多轴搅拌机喷浆法施工，桩径偏差不应大于设计桩径4%，相邻桩的搭接应满足设计要求。 2）水泥浆液的水灰比应按照试桩结果确定，双轴搅拌桩不宜大于0.6，三轴搅拌桩不宜大于1.2。浆液不应离析，泵送应连续。 4）应按照试桩确定的搅拌次数和提升速度提升搅拌头。喷浆速度应与提升速度相协调，应确保喷浆量在桩身长度范围内分布均匀。 5）高塑性粘性土、含砂量较大及暗浜土层中，应增加喷浆搅拌次数。 6）施工中因故停浆，应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆后再喷浆搅拌提升。 7）若桩身插筋，应在搅拌桩完成后3h内进行。 5 高压喷射注浆施工要求： 1）高压喷射注浆可采用单管法、二重管法和三重管法，设计桩径大于800mm时宜用三重管法。 2）水泥浆液水灰比应按照试桩结果确定，单管法不宜大于1.5；二重管法和三重管法不宜大于1.0。 3）单管法及二重管法的高压水泥浆液流和三重管法高压水的压力应大于20MPa。三重管法使用的低压水泥浆的注浆压力宜大于1MPa，气流压力不小于0.7MPa，提升速度宜取50mm/min～250mm/min，旋转速度宜取10r/min～20r/min。 4）喷浆管分段提升时的搭接长度不应小于100mm。 5）在高压喷射注浆过程中出现压力陡增或陡降、冒浆量过大或不冒浆等情况时，应查明原因并及时采取措施。 6.2.3 预应力锚杆的施工应符合下列规定： 1 锚杆成孔设备的选择应考虑岩土层性状、地下水条件及锚杆承载力的设计要求，成孔应保证孔壁的稳定性。当无可靠工程经验时，可按下列要求选择成孔方法： 1）不易塌孔的地层，宜采用长螺旋干作业钻进和清水钻进工艺，不宜采用冲洗液钻进工艺。 2）地下水位以上的含有石块的较坚硬土层及风化岩地层，宜采用气动潜孔锤钻进或气动冲击回转钻进工艺。 3）松散的可塑粘性土地层，宜采用回转挤密钻进工艺。 4）易塌孔的砂土、卵石、粉土、软黏土等地层及地下水丰富的地层，宜采用跟管钻进工艺或采用自钻式锚杆。 2 锚杆孔位偏差不宜大于100mm，偏斜角度不应大于2°；锚杆孔深和杆体长度不得小于设计长度。 3 杆体应按设计要求安放套管、对中架、注浆管和排气管等构件，围檩应平整，，垫板承压面应与锚杆轴线垂直。 4 注浆管应与锚杆杆体一起插入孔底，距孔底距离宜为100～200mm。一次注浆法水泥浆的水灰比宜为0.45～0.55。二次注浆法第一次宜采用水泥砂浆，灰砂比1:0.5~1:1、水灰比不宜大于0.6；二次高压注浆宜采用水灰比0.45～0.55 的水泥浆，注浆压力2.5～5.0MPa，注浆时间可根据注浆工艺试验确定。 5 锚杆张拉与锁定应符合下列要求： 1) 锚固段注浆体及混凝土围檩强度应达到设计强度的75%且大于15MPa，方可进行锚杆张拉。 2) 锚杆宜采用间隔张拉。正式张拉前，应取10%～20%的设计张拉荷载预张拉1～2次。 3) 锚杆锁定时，宜先张拉至锚杆承载力设计值的1.1倍，卸荷后按设计锁定值进行锁定。 4）变形控制严格的一级基坑，锚杆锁定后48h内，锚杆拉力低于设计锁定值的80%时，应进行预应力补偿。 6.2.4　微型桩施工应符合下列规定： 1 桩位偏差不应大于50mm，垂直度偏差不应大于1.0%。 2 成孔类微型桩孔内应充填密实。灌注过程中应防止钢管或钢筋笼上浮。 3 桩的接头强度不应小于母材强度。 6.2.5 土钉施工应符合下列规定： 1 土钉位置偏差不应大于100mm，偏斜角度不应大于2°，钉长偏差不应大于50mm，孔径不应小于设计值； 2 注浆用水泥浆的水灰比宜为0.45～0.55，注浆应饱满，注浆量应满足设计要求。 3 土钉施工中应做好施工记录。 4　钻孔注浆法施工 1） 成孔机具的选择要适应施工现场的岩土特点和环境条件，保证钻进和成孔过程中不引起塌孔；在粉质粘土层中，宜采用轻便钻机或洛阳铲人工成孔；在易塌孔土层中，宜采用套管跟进成孔。 2） 步设计时所认定的土质加以对比，有偏差时应及时修改土体的设计参数。 2222222 2土钉应设置对中架，对中架间距1000～2000mm，支架的构造不应妨碍注浆。 3） 钻孔后应进行清孔，清孔后方应及时置入土钉并进行注浆和孔口封闭。 4） 注浆宜采用压力注浆。压力注浆时应设置止浆塞，注满后保持压力1~2min。 5 击入法施工 1） 击入法施工宜选用气动冲击机械，在易液化土层中宜采用静力压入法或自钻式土钉施工工艺。 2） 钢管注浆土钉应采用压力注浆，并应在管口设置止浆塞，注满后保持压力1~2min。 6.2.6 混凝土面层施工应符合下列规定： 1 钢筋网应随土钉分层施工、逐层设置，钢筋保护层厚度不宜小于20mm。 2 钢筋网网格尺寸偏差不应大于20mm，钢筋的搭接长度不应小于30倍钢筋直径；焊接连接可采用单面焊，焊缝长度不应小于10倍钢筋直径。 3 面层喷射混凝土配合比宜通过试验确定，喷射工艺宜采用湿喷法。 当湿法喷射时，水泥与砂石的重量比宜为1.0:3.5～1:4，水灰比宜为0.42～0.50，砂率宜为0.5～0.6，粗骨料的粒径不宜大于15mm。当干法喷射时，水泥与砂石的重量比宜为1:4～1:4.5,水灰比宜为0.4～0.45,砂率宜为0.4～0.5，粗骨料的粒径不宜大于25mm。 4 湿法喷射的混合料坍落度宜为80~120mm；干混合料宜随拌随用，存放时间不应超过2h，掺入速凝剂后不应超过20min。 6 喷射混凝土作业应与挖土协调，分段进行，同一段内喷射顺序应自下而上。 7 宜在土壁面上设置面层厚度的标志块。当面层厚度超过100mm时，混凝土应分层喷射，第一层厚度不宜小于40mm，前一层混凝土终凝后方可喷射后一层混凝土。 8 喷射混凝土施工缝接合面应清除浮浆层和松散石屑。 9 喷射混凝土施工24h后，应喷水养护，养护时间不应少于7d；气温低于+5℃时，不得喷水养护。 10 喷射混凝土冬季施工的临界强度，不得低于设计强度的30%。 6.3 施工降排水 6.3.1 降水井深度、水泵安放位置应与设计要求一致。设有止水帷幕的基坑工程，应待止水帷幕施工完成后方可坑内降水。 6.3.2 基坑降水应遵循“按需降水”的原则。坑内水位应降至设计要求深度，当设计无要求时，宜降至开挖面以下0.5～1.0m。 6.3.3 当设计采用降水方法提高坑底土体承载力时，应提前降水，提前时间应符合设计要求。 6.3.4 基坑内排水系统应随分层开挖过程逐层设置。 6.3.5 降水停止后，抽水井应及时进行封堵。 6.4 基坑开挖 6.4.1 止水帷幕及微型桩达到养护龄期和设计规定强度后，方可进行基坑开挖。 6.4.2 土方开挖分层厚度应与设计要求相一致，分段长度宜为20～30m。对于面积较大的基坑，土方开挖宜分块分区、对称进行。 6.4.3 上一层土钉注浆完成后的养护时间应满足设计要求，当设计无具体要求时，应至少间隔48h后方可开挖下层土方。预应力锚杆张拉锁定后，方可进行下层土方开挖。 6.4.4 土方开挖后应在24h内完成土钉及喷射混凝土施工。对自稳能力差的土体宜采用二次喷射，初喷应随挖随喷。 6.4.5 坑内设置车道时，应验算车道边坡的稳定性，并采取保证坡道稳定的措施。 6.4.6 基坑侧壁应采用小型机具或铲锨进行切削清坡，挖土机械不得碰撞支护结构、坑壁土体及降排水设施。基坑侧壁的坡率应符合设计规定。 6.4.7 开挖后发现土层特征与提供地质报告不符或有重大地质隐患时，应立即停止施工，并及时通知建设方及其他相关单位。 6.4.8 基坑开挖至坑底后应及时浇筑基础垫层，地下结构完成后，应及时回填土方。 6.5 质 量 检 查 6.5.1 复合土钉墙基坑工程可划分为降水与排水、土钉墙、预应力锚杆、止水帷幕、微型桩、土方开挖等若干分项工程。检验批、分项工程以及子分部工程质量验收合格规定应按现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300执行。 6.5.2 施工前应检查原材料的品种、规格、型号，以及相应的检验报告。 6.5.3 降水与排水工程质量检查应符合下列规定： 1 降水系统施工应检查井点（管）的位置、数量、深度、滤料的填灌情况及排水沟（管）的坡度、抽水状况等。 2 降水系统安装完毕后应进行试抽，检查管路连接质量、泵组的工作状态、井点的出水状况等。 3 降水与排水施工的质量检验标准应符合现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202的有关规定。 6.5.4 水泥土桩质量检查应符合下列规定： 1 施工前应对搅拌机工作性能及计量设备进行检查。 2 施工过程检查施工状况，检查内容：施工记录、桩机垂直度、提升和下沉速度、注浆压力和速度、注浆量、桩长、桩的搭接长度等。 3 水泥土桩的施工质量检验可采用以下方法： 1）桩直径、搭接长度。检查数量为总桩数的2%，且不小于5根。 2）采用钻孔取芯法检验桩体强度和墙身完整性。检查数量不宜少于总桩数的1%，且不应少于5根。 4 检验点宜布置在以下部位： 1）施工中出现异常情况的桩； 2）地基情况复杂，可能对止水帷幕质量产生影响的桩； 3）其他有代表性的桩。 5 水泥土桩的质量检验标准应符合现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202的有关规定。 6.5.4 土钉墙质量检查应符合下列规定： 1 施工过程中应对土钉位置，钻孔直径、深度及角度，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，土钉与面板的连接情况、钢筋网的保护层厚度等进行检查。 2 土钉墙检测应符合下列要求： 1）1）土钉通过抗拔试验检测抗拔力。抗拔试验分为基本试验及验收试验。验收试验数量不宜少于土钉总数的1％，且不应少于3根； 2）墙面喷射混凝土厚度应采用钻孔检测，钻孔数宜每200ｍ2墙面积一组，每组不应少于3点。 3 土钉墙质量检验标准应符合现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202的有关规定。 6.5.5 预应力锚杆支护质量检查应符合下列规定： 1 施工过程中应对预应力锚杆位置，钻孔直径、长度及倾角，自由段与锚固段长度，注浆配合比、注浆压力及注浆量，锚座几何尺寸，锚杆张拉和锁定等进行检查。 2 锚杆采用拉拔验收试验检测承载力，试验数量不宜少于锚杆总数的5％，且不应少于3根。验收试验时最大试验荷载应取轴向设计拉力值的1.2倍。 3 锚杆支护的质量检验标准应符合现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202的有关规定。 6.5.6 微型桩质量检查应符合下列规定： 1施工过程检查施工状况，检查内容：施工记录、桩机垂直度、桩截面尺寸、桩长、桩距等。 2 质量检验应检查桩身完整性，检查数量为总数的10%，且不少于5根。 6.5.7 土方开挖质量检查应符合下列规定： 1 土方开挖过程中应检查开挖的分层厚度、分段长度、边壁坡度和平整度。 2 土方开挖完成后，应对基坑坑底标高、基坑平面尺寸、边坡坡度、表面平整度、基底土性进行检查。 3 土方开挖的质量检验标准应符合现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202的有关规定。 7 监 测 7.0.1 监测方案的编制和实施应符合现行国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497的有关规定。 7.0.2 现场监测应采用仪器监测与巡视检查相结合的方法。 7.0.3 监测项目应由基坑工程设计方提出。基坑工程仪器监测项目应根据表7.0.3进行选择。 表7.0.3 复合土钉墙仪器监测项目表 一级 二级 三级 顶部水平位移 应测 应测 应测 顶部竖向位移 应测 应测 应测 深层水平位移 应测 应测 宜测 锚杆拉力 应测 宜测 可测 土钉内力 宜测 可测 可测 周边环境变形 应测 应测 宜测 地下水位 应测 应测 应测 7.0.4 监测报警值应由基坑工程设计方提出。当出现下列情况之一时，必须立即进行危险报警，并通知有关各方对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施。 1 监测数据达到监测报警值的累计值； 2 基坑支护结构或周边土体的位移值突然明显增大或基坑出现流砂、管涌、隆起、陷落或较严重的渗漏等； 3 土钉、锚杆体系出现断裂、松弛或拔出的迹象； 4 周边建筑的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝； 5 周边管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等； 6 根据当地工程经验判断，出现其他必须进行危险报警的情况。 7.0.5 监测技术成果应包括当日报表、阶段性报告和总结报告。技术成果提供的内容应真实、准确、完整。技术成果应按时报送。 附录A 　土钉抗拔基本试验 A.1 试验数量：每一典型土层中不应少于3根。 A.2 基本试验条件应接近于实际工作条件。 A.3 可按式5.2.5-2预估土钉极限抗拔力，其中Kb取1.0。 A.4 杆体材料设计抗拉力Tl按式A-1计算，应大于预估极限抗拔力的1.2倍。 　　 　　　 （A.1） 式中 A——筋体净断面积； fyk——筋体材料抗拉强度设计值。 A.5 试验应在注浆体强度达到设计强度或20MPa后进行。 A.6 加载装置（千斤顶、压力表等）试验前应进行检查，应在有效标定期内；计量仪表（测力计、位移计等）精度应满足测试要求；试验装置应保证土钉与千斤顶同轴。 A.7 土钉宜设置0.5～1.0m的自由段。 A.8 荷载应逐级增加，加荷等级与观测时间宜符合表A-1规定，每级观测时间内测读钉头位移应不少于3次。 A.9 试验完成后，宜按每级荷载对应的钉头位移整理制表，绘制荷载—位移（Q—S）曲线。 A.10 出现下述情况之一时可判定土钉破坏： ①第二级荷载以后，每级荷载产生的位移量达到或超过前一级产生位移量的3倍。 ②钉头位移不稳定（在观测时间内位移增幅大于1mm，延长观测时间1h内位移速率大于0.1mm/min）。 ③土钉杆体断裂。 ④土钉被拔出。 A.11 土钉破坏后即终止试验。 A.12 单钉极限抗拔力取破坏时的前一级荷载。 A.13 每组试验值极差不大于30％时，应取最小值作为极限抗拔力标准值；极差大于30％时，应增加试验数量，并按95％保证概率计算土钉的极限抗拔力标准值。 A.14 按土钉极限抗拔力标准值测算钉土极限粘结强度qsk。 表A-1　　　土钉基本试验加荷等级与观测时间　　　　　　　　 加荷等级 0.1 Tl 0.3 Tl 0.5 Tl 0.7Tl 0.8 Tl 0.9Tl 1.0Tl 破坏 观测时间(min) 2 2 5 5 10 10 10 － 附录B 　土钉抗拔验收试验 A.1 验收试验数量应为土钉总数的1％，且不少于3根。 A.2 注浆体强度超过设计强度的80％或15MPa后方可进行抗拔试验。 A.3 加载装置（千斤顶、压力表等）试验前应进行检查，应在有效标定期内；计量仪表（测力计、位移计等）精度应满足测试要求；试验装置应保证土钉与千斤顶同轴。 A.4 试验土钉应与面层混凝土完全脱开。 A.5 试验最大荷载应为1.1倍土钉验收试验抗拔力设计值Ty。 A.6荷载应逐级增加，加荷等级与观测时间宜符合表B-1规定，每级观测时间内测读钉头位移应不少于3次。 A.7 试验完成后，宜按每级荷载对应的钉头位移整理制表，绘制荷载—位移（Q—S）曲线。 A.8 出现下述情况之一时可判定土钉破坏： ①第二级以后，每级荷载产生的位移量达到或超过前一级产生位移量的3倍； ②钉头位移不稳定（在观测时间内位移增幅大于1mm，延长观测时间1h内位移速率大于0.1mm/min）； ③杆体断裂； ④土钉被拔出。 A.9 土钉破坏，或加载至试验最大荷载且位移稳定，应终止试验。 A.10 单钉最大抗拔力应取破坏时的前一级荷载，或试验最大荷载。 A.11 验收合格标准：检验批土钉平均最大抗拔力不小于Ty，同时单钉最大抗拔力不小于0.8Ty。 A.12验收不合格时，可抽取不合格数量2倍的样本扩大检验。将扩大抽检结果计入总样本后如仍不合格，则判断该检验批产品不合格，应采取相应的补救措施。 表B-1　　土钉验收试验加荷等级与观测时间　　　　　　　　　　 加荷等级 0.1Ty 0.5 Ty 0.8 Ty 1.0 Ty 1.1 Ty 0.1 Ty 观测时间(min) 1 2 2 5 5 1 国家标准 《复合土钉墙基坑支护技术规范》 征求意见稿 （条文说明） 2 术 语 2.0.1 复合土钉墙 复合土钉墙中强调以土钉为最主要受力构件，复合土钉墙整体稳定性主要由土和钉的共同作用提供，预应力锚杆、微型桩、止水帷幕对稳定性的贡献不超过20%，这是本规范稳定性验算公式的理论基础及使用条件。 2.0.3 止水帷幕 用作止水帷幕的水泥土桩主要有水泥土搅拌桩和高压喷射水泥土桩。 2.0.4 微型桩 微型桩包括直径100～250mm的灌注桩（骨架可为钢筋笼、型钢、钢管等，胶结物可为混凝土、水泥砂浆、水泥净浆等）和各种材料及形式的预制构件，如小直径预制桩、木桩、型钢等。本规范计取了微型桩对基坑稳定性的贡献。 3 基 本 规 定 3.0.1 作为基坑工程的专项技术标准之一，复合土钉墙基坑侧壁安全等级宜于现行国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120相一致。按照复合土钉墙基坑支护破坏后果很严重、严重及不严重将基坑侧壁安全等级划分为一、二、三级。 3.0.2 复合土钉墙基坑支护的形式有： 1 止水帷幕复合土钉墙。 2 预应力锚杆复合土钉墙。 3 微型桩复合土钉墙。 4 止水帷幕+预应力锚杆复合土钉墙。 5 止水帷幕+微型桩复合土钉墙。 6 止水帷幕+微型桩+预应力锚杆复合土钉墙。 7 微型桩+预应力锚杆复合土钉墙。 3.0.5 从基坑开挖至地下工程完成、基坑回填为止，基坑支护工程经历基坑施工期、使用期两个阶段。为控制基坑位移，基坑施工期内应连续施工。本规范基坑工程安全性设计指标基于基坑属于临时性支护，因此基坑工程的使用期不宜超过1年。当使用期超过1年或设计规定后，设计方应依据基坑工程现状重新验算基坑稳定性、构件的承载能力,并应重新确定环境保护所对应的变形控制指标，以确保基坑及周边环境的安全与正常使用。基坑施工期、使用期内如遇停工，停工时间也应计入使用期内。 3.0.7 复合土钉墙基坑支护的变形与地质条件、周边环境条件、施工工况以及基坑开挖深度、土钉长度、土钉注浆量、基坑单边长度、超前支护刚度等多方面因素有关，由于地质勘察所获得的数据还很难准确代表岩土层的全面情况，对岩土层和复合土钉墙本身所作的本构模型、计算假定等与实际状况相比也存在较大差异，而施工过程中复合土钉墙受力又经常发生动态变化，因此目前対复合土钉墙基坑支护的变形进行计算和预测是十分困难的。 复合土钉墙基坑支护的变形可用有限元等数值分析方法做出估算，但成果的可靠性难以评估。目前较成熟的复合土钉墙变形计算研究成果主要是根据监测资料反演取得的。一些重要的、大型基坑工程建立了数值分析模型，将已观测到的成果作为数据输入，据此预测下一步变化，如此反复，得出的预测值与实测较为接近。但是，由于建模的复杂性及早期预测的准确度较低等因素，这类方法目前没能普遍应用。近些年，不少学者致力于建立相对简单的经验公式对变形进行预测，取得了一定的成果，但成果都是针对某地层、某地区取得的。 图1是上海市工程建设标准《基坑工程技术规范》DG/TJ08-61-2010提出的上海地区估算复合土钉墙位移的经验公式。 图1 土钉支护位移估算图 注：图中单排超前支护指单排水泥土搅拌桩（宽0.7m） 双排超前支护指双排水泥土搅拌桩（宽1.2m） 4 勘 察 4.0.1 基坑工程勘察包括岩土勘察和周边环境调查两项工作，应与拟建建筑的岩土工程勘察同时进行。目前岩土工程勘察重点是建筑物轮廓线以内范围，着重基础持力层调查，较少单独进行基坑开挖边界以外范围的勘察，并经常忽略浅部土层的土层划分、取样试验、土性参数，而这些内容正是基坑工程设计、施工的重要依据。当已有勘察成果不能满足基坑工程设计和施工要求时，应补充基坑工程专项勘察。 勘察阶段须同时进行周边环境安全性调查工作。其目的一方面是确定基坑开挖和降水引起的变形对周边环境产生不利影响的可能性以及地下障碍物是否影响到土钉及锚杆施工；另一方面是避免钻探和土钉、锚杆成孔过程中损坏地下管线等设施。本节内容适用于土质岩土工程勘察。 4.0.2 基坑开挖及降水对周边环境的影响范围较广，开挖边界线外开挖深度的1～5倍范围内均有可能受到影响，有时甚至更远，因此勘察的范围应根据基坑的复杂程度、设计要求、场地条件、周边环境条件等综合确定，但平面范围不宜小于基坑开挖边界线外开挖深度的2倍。考虑到土钉、锚杆的设置要求，平面范围尚应不小于土钉或锚杆估算长度的1.2倍。 由于受场地、周边环境的限制，基坑开挖线外的勘察主要以现场踏勘、调查和收集已有资料为主，必要时布置适量的勘探点。 4.0.4 对我国发生了滑塌破坏的土钉墙及复合土钉墙实例统计数据表明，勘察中忽略了软弱土夹层的存在是发生滑塌破坏主因之一，出现频率近10%。因此勘察中应将软弱土夹层（特别是坑底附近的）划分出来。 4.0.6 土工试验应为基坑工程设计、施工提供符合实际情况的土性指标。勘察方应根据复合土钉墙设计计算、施工的要求，选择合适的试验方法（包括取样的方法等）。提供的土性参数应综合考虑试验方法的选择、工程经验、计算模型的匹配等。 5 设 计 5.1 一 般 规 定 5.1.3 土钉墙设计时宜考虑时空效应对稳定性的不利影响，可不考虑边角效应对稳定性的有利影响。 5.1.4 不同试验方法得到的土体抗剪强度指标不同，对稳定性验算结果有较大影响。如采用其它试验方法，稳定性安全系数指标应相应调整。 5.1.5 附加荷载包括材料堆载、机械设备荷载以及邻近建筑物荷载等。 5.1.8 表5.1.8数据是根据大量抗拔试验结果反算出来的。试验时，钻孔注浆土钉采用一次重力式注浆工艺，成孔直径70～120mm；钢管注浆钉均设置倒刺，排距0.25～1.0m，数量2～4个/m。反算时，假定钢管注浆钉直径80mm；钻孔注浆钉如无明确要求则假定直径100mm。 备注中的压力注浆指注浆压力大于0.6MPa，二次注浆指第二次采用高压注浆而非二次补浆。 5.2 土钉长度及杆体材料确定 5.2.1 表5.2.1提供的土钉长度及间距主要依据工程经验，用于初步选择复合土钉墙中土钉的设计参数。设计中首先进行稳定性分析验算，根据稳定性验算结果再对土钉初选设计参数进行修改和调整。 单条土钉承受的荷载并不与该土钉处朗肯主动土压力呈对应关系，也不与假定该条土钉承受的一定面积内的荷载呈对应关系，假定的目的是为了估算土钉的长度与密度。 5.2.2 图5.2.2是根据工程实测数据并考虑安全条件后简化的结果，假定土体侧压力总值等于朗肯主动土压力。 等效内摩擦角可按相关方法计算，取内摩擦角标准值时计算得到的土钉长度偏于安全。 5.2.3 ζ是在一定假设条件下得到的半理论半经验系数，该假设条件是土压力水平向分布且作用在面层上。实际上，土钉墙的主动土压力并不作用在面层上，ζp也不是作用在倾斜面上的主动土压力。 5.2.4 土钉全长与土体粘结，很难检验稳定区极限抗拔力，通常要根据全长土钉抗拔试验结果进行推算，故应对抗拔力试验值进行设计计算以便于工程检测。. 验收试验抗拔力设计值并非该土钉应承受的荷载。 5.3 整体稳定性分析 5.3.3 本公式仍以在国内广泛使用、直观、易于理解的瑞典条分法作为理论基础，采用极限平衡法作为分析方法，认为止水帷幕、预应力锚杆及微型桩能够与土钉共同工作，计算时可考虑这些复合构件的作用。 为便于研究，公式做了如下假定及简化： ① 破坏模式为圆弧滑移破坏； ② 土钉为最主要受力构件； ③ 土钉只考虑抗拉作用，预应力锚杆只考虑抗拉作用，止水帷幕及微型桩只考虑抗剪作用，忽略构件的其它作用； ④ 破坏时土钉与土钉能够发挥全部作用，复合构件不能与土钉同时达到极限平衡状态，即不能发挥最大作用，也不能同时发挥较大作用，必须要按一定规则（组合经验系数）进行强度折减，构件强度越高、类型越多、组合状态越不利则折减越大； ⑤ 预应力锚杆拉力的法向分力与切向分力可同时达到极限值，但只是假定滑移面之后的长度提供抗滑力矩； ⑥ 滑移面穿过止水帷幕或微型桩时，平行于桩的正截面； ⑦ 地下水对土体抗剪强度指标产生影响，不考虑水压力直接作用； ⑧ 不考虑地震作用； ⑨ 安全系数定义为滑移面的抗滑力矩与滑动力矩之比。 破裂面的形状不能事先确定，取决于坡面的几何形状、土体的性状、土钉参数及地面附加荷载等许多因素，采用圆弧形主要因为它与一些试验结果及大多数工程实践比较接近，且分析计算相对容易一些。在某些特殊情况下，圆弧滑动并非最佳，需要与其它破坏模式对比。例如：a.在深厚的软土地层，采用圆弧形可能会过高估计软土的被动土压力，如附图1a所示，土钉墙可能会沿着2曲线破坏而并非圆弧1，因土质软弱，坑底的滑移面不会扩展到很远的地方。b.基坑上半部分为软弱土层、下半部分为坚硬土层、且层面向基坑内顺层倾斜时，可能产生顺层滑动，破裂面为双折线、或上曲下直的双线，如附图1b所示。 　　　　 （a） （b） 附图1 　特殊地质条件下的破坏模式 2．无试验资料或类似经验时，止水帷幕如采用深层搅拌法形成，可按附表1取值（喷浆法，单轴，2～4喷、4搅工艺），工艺不同时可参考该表取值。高压喷射注浆法形成的水泥土止水帷幕抗剪强度可参考该表、按水泥土设计抗压强度标准值的0.15～0.20倍取值，但最大不应超过800kPa。 附表1 深层搅拌法水泥土抗剪强度标准值τs 抗压强度/MPa 0.5～1.0 1.0～1.5 1.5～2.0 >2.0 抗剪强度/kPa 100～250 150～300 200～400 400 5.3.4 本规范提出的复合土钉墙基坑支护整体稳定性验算公式是个经验公式，其中的组合系数通过约500个国内外复合土钉墙工程（均已实施）数据反算而来。研究思路为通过对一些特殊的案例（核心数据）的反算及定性分析，估算出组合系数的大致范围，然后再进行大量的案例（验证数据），验证组合系数的合理性。 1 η是经验值，根据大量失稳、濒临失稳工程及正常使用工程监测数据反算而来。反算时做了如下假设： 1）基坑坍塌时支护体系达到了承载能力极限状态，处于临界稳定，整体稳定安全系数Ks为1.0或0.99； 2）基坑水平位移很大时，支护体系为正常使用极限状态，接近临界稳定，Ks为1.01~1.05； 3）正常使用时，土钉墙的位移量与整体稳定安全系数Ks之间大致存在着附表2所示的经验关系： 附表2　土钉墙位移与整体稳定安全系数Ks关系 位移量级 很小 较小 一般 较大 很大 位移比/ % <0.2 0.2~0.4 0.35~0.7 0.6~1.0 >1.0 位移/ mm 10~20 15~40 25~70 40~100 >100 Ks >1.4 1.3~1.45 1.15~1.35 1.05~1.2 1.0~1.05 2 不同工艺形成的水泥土强度越稳定、排数越少、龄期越长、均匀性越好则η3取值越高。此外，当水泥土抗剪强度取值较高时，η3宜适当降低。 3 η4取值原则与η3相似。微型桩插在水泥土墙内时，η4可取较高值。 4 三类复合构件共同作用时，η4不应取上限。 5 η宜按增幅0.05取值。 5.3.6 大量基坑监测数据统计结果表明，如满足以下条件，基坑位移不大： 1 水泥土墙单独或与微型桩组合时，Ks0＋Ks1≥0.8； 2 微型桩单独时，Ks0＋Ks1≥0.9； 3 预应力锚杆单独时，Ks0＋Ks1≥0.95； 4 水泥土墙及微型桩分别与预应力锚杆组合或三者一起组合时，Ks0＋Ks1＋0.5Ks2≥1.0。 本规范统一为式5.3.6，偏于安全。 5.3.8 以下情况可计取t：超前支护桩为直径大于250mm的钻孔混凝土桩、不小于16号的工字钢、预制桩或预应力管桩，间距不超过4倍桩径；插入不小于12号工字钢的水泥土墙；厚度不小于1m的水泥土墙等。 以下情况不宜计取t：厚度小于0.5m的水泥土墙；超前支护桩为竹桩、直径不大于48mm的钢管及直径不大于50mm的木桩等。 φ=0时，Nq＝1，Nc＝5.14。 图5.3.8　坑底抗隆起计算简图 5.4 构 造 设 计 5.4.1 从有利于基坑稳定和控制变形考虑，土钉长度在竖向上不应采用上短下长布置形式。 5.4.2 钻孔注浆钉施工质量容易保证，极限抗拔力较高，应优先选用。 5.4.3～5.4.4 面层及连接件受力较小，一般按构造设计即可满足安全要求。 5.4.5 预应力锚杆间距小于1.5m时，为减小群锚效应，相邻锚杆可采用不同倾角、不同长度的布置方式。基坑阳角处两侧的预应力锚杆可侧向倾斜设置，并确保锚杆锚固段位于阳角滑移面之外。 复合土钉墙基坑位移往往会引起预应力锚杆应力值增大，考虑锚杆锁定值时，应为基坑开挖变形后锚杆预应力的增长留有余地，因此锁定值宜取锚杆轴向承载力设计值的0.6～0.9倍。 5.4.6 混凝土围檩具有刚度大、围檩与桩的结合紧密、锚杆预应力损失小等优点，因此预应力锚杆复合土钉墙宜采用混凝土围檩。当采用钢围檩时，一定要保证钢围檩的刚度满足锚杆设计锁定值要求，并应充分考虑施工缺陷的影响，钢围檩截面应通过设计计算确定，锚杆设计锁定力不宜大于300KN。 围檩可按以锚杆为支点的多跨连续梁设计计算。 6 施工与检测 6.1 一 般 规 定 6.1.1 位移观测控制点包括基准点和工作基点，基坑工程施工前应布设好位移观测控制点和监测点，并予以妥善保护。 水患是复合土钉墙基坑支护的“大敌”。雨水和施工用水下渗、旧管道渗漏等会使土体下滑力增大，抗剪强度降低，从而引发基坑坍塌事故，因此应做好场区的排水系统规划和地面硬化，地面排水坡度不宜小于0.3%,并宜设置排水沟。 6.1.2 地面超载是复合土钉墙基坑支护的又一“大敌”。材料、构件、机具的超载堆放，大型运输车辆随意改变行车路线等都易导致基坑坍塌事故的发生，因此，本条强调应按照施工现场平面布置图进行材料、构件、机具、设备的布置，而施工现场平面布置图应基坑工程设计工况相一致。 6.1.3 本条为强制性条文。本条提出了复合土钉墙施工的20字方针，即“超前支护，分层开挖，逐层施作，及时封闭，严禁超挖”， 20字方针是复合土钉墙长期施工经验的总结。 为了控制地下水和限制基坑侧壁位移，保证基坑稳定，止水帷幕、微型桩应提前施工完成，达到规定强度后方可开挖基坑，即所谓“超前支护”。 基坑开挖所产生的地层位移受时空效应的影响，开挖暴露的面积越大，位移也越大，为控制位移，施工应按照设计工况分段、分层开挖，分层厚度应于土钉竖向间距一致。下层土的开挖应等到上层土钉注浆体强度达到设计强度的70%后方可进行。 每层开挖后应及时施作该层土钉并喷护面层，封闭临空面，减少基坑无土钉的暴露时间，即所谓“逐层施作，及时封闭”，一般情况下，应在1d内完成土钉安设和喷射混凝土面层；在淤泥质地层和松散地层中开挖基坑时，应在12h内完成土钉安设和喷射混凝土面层。 分层开挖时应严格控制每层开挖深度，协调好挖土与土钉施工的进度，严禁多层一起开挖或一挖到底。工程中因超挖而造成的基坑坍塌事故屡有发生，因此，超挖是基坑工程的又一“大敌”。另外，即使未造成基坑坍塌事故，基坑开挖期位移过大，也会使基坑使用期的安全度下降。 6.2 复合土钉墙施工 6.2.1 本条规定的流程为止水帷幕+微型桩+预应力锚杆复合土钉墙形式的施工流程，其他组合形式的复合土钉墙施工流程应根据组合构件在此基础上取舍。 6.2.2 水泥土搅拌桩施工时，双轴搅拌机钻头搅拌下沉速度不宜大于1.0m/min，喷浆搅拌时钻头的提升速度不宜大于0.5m/min；三轴搅拌机钻头的提升速度宜为1 m/min～2m/min，搅拌下沉速度宜为0.5m/min～1m/min。 6.3 施工降排水 6.3.2 基坑降水会引起周边地表和建筑沉降，此外过量降水也不符合节约水资源的规定，因此基坑降水应遵循“按需降水”的原则。 6.3.3 基坑内应设置排水沟和集水坑，及时排放积聚在基坑内的渗水和雨水。 6.3.4 场区地面排水坡度不宜小于0.3%,并宜设置排水沟，以防止雨水、施工用水等地表水漫坡流动或倒流回渗基坑。 6.4 基坑开挖 6.4.4 对自稳能力差的土体，如含水量高的粘性土、淤泥质土及松散砂土等应立即进行支护，初喷混凝土应随挖随喷。 6.4.5 运输车辆进入基坑内作业时，，应验算入坑车道边坡的稳定性，并采取保证坡道稳定的必要措施。坡道宽度、坡度应满足车辆行驶的要求。 7 监 测 7.0.2 巡视检查主要以目测为主，配以简单的工器具，这样的检查方法速度快、周期短，可以及时弥补仪器监测的不足。基坑工程施工期间的各种变化具有时效性和突发性，加强巡视检查是预防基坑工程事故非常简便、经济而又有效的方法。通过巡视检查和仪器监测，可以把定性、定量结合起来，更加全面地分析基坑的工作状态，做出正确的判断。 7.0.3 复合土钉墙基坑工程监测是一个系统，系统内的各项目监测有着必然的、内在的联系。某一单项的监测结果往往不能揭示和反映基坑工程的整体情况，必须形成一个有效的、完整的、与设计、施工工况相适应的监测系统并跟踪监测，才能通过监测项目之间的内在联系做出准确地分析、判断，因此监测项目的确定要做到重点量测、项目配套。 7.0.4 基坑工程设计方应根据土质特性和周边环境保护要求，对支护结构的内力、变形进行必要的计算与分析，并结合当地的工程经验确定合适的监测报警值。 复合土钉墙基坑工程工作状态一般分为正常、异常和危险三种情况。异常是指监测对象受力或变形呈现出不符合一般规律的状态。危险是指监测对象的受力或变形呈现出低于结构安全储备、可能发生破坏的状态。出现本条规定的情况之一时，应立即进行危险报警。 附录A 　土钉抗拔基本试验 1　基本试验的主要目的是确定钉土极限粘结强度，为设计提供依据。 2　较薄土层中可不进行基本试验。 附录B 　土钉抗拔验收试验 验收试验的主要目的是检验土钉长度及注浆质量等，为验收提供依据。 监测项目 基坑类别 �？ PAGE - 17 - _1348337136.unknown _1359884946.dwg _1362897892.unknown _1362898157.unknown _1364138073.unknown _1364138072.unknown _1362898103.unknown _1360322640.unknown _1360322667.unknown _1360322748.unknown _1360311317.dwg _1360322632.unknown _1360308348.dwg _1359026302.unknown _1359884418.dwg _1348337658.unknown _1348339327.unknown _1348337195.unknown _1343305760.unknown _1347863612.unknown _1348302493.unknown _1348336770.unknown _1347871127.dwg _1347886291.dwg _1347868946.unknown _1343481688.unknown _1347863429.unknown _1347653427.dwg _1343309008.dwg Administrator _1317148545.unknown _1343285449.unknown _1343301023.unknown _1343285476.unknown _1343282457.unknown _1317038187.unknown _1317148214.unknown _1316888636.unknown _1316888637.unknown _1316888635.unknown