土钉墙支护技术.pptx

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1、2023/3/111影响土钉墙稳定性的因素 1 土钉墙的高度 土质均匀的土坡 512 m 为宜 第1页/共42页2023/3/112影响土钉墙稳定性的因素稳定安全系数K P minN通过最下一排土钉头处滑动面最小稳定安全系数；KP minD-通过基坑底面处滑动面最小稳定安全系数；Kn-通过最下一排土钉头处不考虑土钉作用时滑动面最小稳定安全系数；Kd-通过基坑底面处不考虑土钉作用时滑动面最小稳定安全系数；Kh-外部稳定性计算中抗滑安全系数;Kq-外部稳定性计算中抗倾覆安全系数;Kc-外部稳定性计算中承载力安全系数;KBmin-土钉抗拔验算最小安全系数;Kf-土钉总抗拔力安全系数第2页/共42页2

2、023/3/113 影响土钉墙稳定性的因素 2 墙面倾角 在其他参数不变的情况下(以后分析均基于此),随着墙面倾角的减小,稳定安全系数K P minN KP minD Kn Kd Kq Kf 均有所增加,范围在16%63%,Kq 增加较大,Kh Kc 和KBmin与墙面倾角无直接关系,如下表所示第3页/共42页2023/3/114影响土钉墙稳定性的因素墙面倾角墙面倾角 0 0 90 85 80 75 70 60 55 90 85 80 75 70 60 55K K P minNP minN 1.2 1.3 1.3 1.3 1.3 1.4 1.5 K KP minD P minD 1.2 1.3

3、 1.3 1.3 1.3 1.3 1.4 1.2 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.4 K Kn n 0.8 0.8 0.9 0.9 0.9 1.0 1.20.8 0.8 0.9 0.9 0.9 1.0 1.2K Kd d 0.7 0.8 0.8 0.9 0.9 1.0 1.0 0.7 0.8 0.8 0.9 0.9 1.0 1.0K Kh h 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2K Kq q 3.0 3.6 4.0 4.2 4.8 5.5 7.0 3.0 3.6 4.0 4.2 4.8 5.5 7.0K Kc

4、 c 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6K KBmin Bmin 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2K Kf f 3.4 3.6 3.8 4.1 4.3 4.5 4.8第4页/共42页2023/3/115影响土钉墙稳定性的因素 3 土类 实践表明,一般粘性土和粉土,较密实的人工填土,非松散的砂土、碎石土对土钉墙稳定有利,而淤泥质土、饱和软土等对土钉墙稳定不利 第5页/共42页2023/3/116 4 内摩擦角 随着的增加K P minN KP minDKnKd KhKq KcKBmin Kf 都有不同程度的增大,其中Kh KBmin Kf 增加幅度最大,

5、达42-90倍,Kd 增加最小,也增加了2.2倍,可见内摩擦角是影响土钉稳定性的主要因素之一 下表中 K P minN=KP minD ,Kn=Kd 11.5 17.2 23.0 29.0 34.5 40.0 46.5 52.0 11.5 17.2 23.0 29.0 34.5 40.0 46.5 52.0K K P minN P minN 0.6 0.8 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7 2.00.6 0.8 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7 2.0K Kn n 0.5 0.6 0.7 0.75 0.8 0.9 1.0 1.1 0.5 0.6 0.7 0.75 0.8 0.9 1

6、.0 1.1 K Kh h 0.4 0.7 1.1 1.9 3.1 5.2 9.0 16.5 0.4 0.7 1.1 1.9 3.1 5.2 9.0 16.5 K Kq q 1.4 1.7 2.2 2.9 3.9 5.3 7.7 11.7 1.4 1.7 2.2 2.9 3.9 5.3 7.7 11.7K Kc c 0.4 0.7 1.0 1.6 2.5 3.8 5.8 6.6 0.4 0.7 1.0 1.6 2.5 3.8 5.8 6.6K KBminBmin 0.1 0.2 1.0 1.9 3.1 4.2 6.0 8.9 0.1 0.2 1.0 1.9 3.1 4.2 6.0 8.9 K

7、Kf f 0.3 0.5 1.1 2.0 3.6 6.5 11.9 22.5 0.3 0.5 1.1 2.0 3.6 6.5 11.9 22.5第6页/共42页2023/3/117 5 内聚力 随着内聚力c 增加,除Kq 外K P minNKPminDKnKd KhKcKBmin Kf都有不同程度增大,KnKd 较明显,K P minN KP minDKh Kc变化较小,如下表.表中K P minN=KP minD ,Kn=Kd c ckN/mkN/m3 3 0 5 10 12 15 20 25 30 0 5 10 12 15 20 25 30 K K P minN P minN 1.0 1.

8、1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.8 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.8 K Kn n 0.3 0.6 0.8 0.9 1.0 1.1 1.3 1.4 0.3 0.6 0.8 0.9 1.0 1.1 1.3 1.4K Kh h 2.9 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.6 3.7 2.9 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.6 3.7K Kq q 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0K Kc c 1.9 2.2 2.5 2.6 2.7 3.0 3

9、.3 3.6 1.9 2.2 2.5 2.6 2.7 3.0 3.3 3.6 K KBmin Bmin 0.8 2.0 3.0 3.2 3.6 4.3 5.5 7.7 0.8 2.0 3.0 3.2 3.6 4.3 5.5 7.7K Kf f 1.5 2.2 3.3 3.8 4.8 6.8 9.1 11.3 1.5 2.2 3.3 3.8 4.8 6.8 9.1 11.3 第7页/共42页2023/3/1186 土钉长度K P minN KP minDKhKq KcKBmin Kf均随土钉长度增加有不同程度的增加,其中KBmin在土钉长度增加到一定程度后就不再增加了土钉长度土钉长度土钉长度土钉

10、长度m m 0 2 3 4 5 6 7 8 9 100 2 3 4 5 6 7 8 9 10K K P minN P minN 0.8 0.9 1.0 1.2 1.3 1.4 1.6 1.7 1.8 1.9 0.8 0.9 1.0 1.2 1.3 1.4 1.6 1.7 1.8 1.9K KP minDP minD 0.8 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 0.8 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 K Kh h 1.3 1.9 2.6 3.2 3.9 4.5 5.2 5.8 6.5 1.3 1.9 2.6 3.2 3.

11、9 4.5 5.2 5.8 6.5K Kq q 0.9 1.7 2.7 4.0 5.5 7.2 9.2 11.4 13.8 0.9 1.7 2.7 4.0 5.5 7.2 9.2 11.4 13.8K Kc c 0.4 1.0 1.8 2.6 3.2 3.8 4.2 4.6 4.9 0.4 1.0 1.8 2.6 3.2 3.8 4.2 4.6 4.9K KBminBmin 0.7 1.1 2.5 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 0.7 1.1 2.5 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 K Kf f 1.2 2.5 3.8 5.0 6.0 7.0 7.7 8.4

12、1.2 2.5 3.8 5.0 6.0 7.0 7.7 8.4第8页/共42页2023/3/119 7 土钉密度K P minN KP minD KBmin Kf随土钉密度增加而 增大,且土钉密度越大,增大的幅度越大.由于计算理论假定因素,KhKqKc与土钉密度无关S SX X=S=SY Y m m 0.5 0.8 1.25 1.50 1.80 2.10 2.40 2.70 3.000.5 0.8 1.25 1.50 1.80 2.10 2.40 2.70 3.00 无钉无钉土钉排数土钉排数17 10 7 6 5 4 4 3 317 10 7 6 5 4 4 3 3K K P minN P m

13、inN 1.9 1.6 1.3 1.2 1.2 1.2 1.1 1.1 1.1 1.9 1.6 1.3 1.2 1.2 1.2 1.1 1.1 1.1K KP minDP minD 1.7 1.5 1.3 1.2 1.1 1.1 1.1 1.0 0.9 0.8 1.7 1.5 1.3 1.2 1.1 1.1 1.1 1.0 0.9 0.8K Kh h 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 K Kq q 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0

14、4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 K Kc c 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 K KBminBmin 18.7 7.3 3.2 2.2 1.6 1.3 0.9 0.8 0.6 18.7 7.3 3.2 2.2 1.6 1.3 0.9 0.8 0.6 K Kf f 23.2 9.1 3.8 2.7 1.9 1.4 1.1 0.8 0.7 23.2 9.1 3.8 2.7 1.9 1.4 1.1 0.8 0.7第9页/共42页2023/3/11108 坡顶超载 p

15、K P minN KP minDKnKd KhK KcKBmin Kf随坡顶超载的增大而减小,变化幅度一般在1743%之间,对总拔力安全系数Kf影响较大,下表中 K P minN KP minD KnKd P P kN/mkN/m2 2 0 6 12 18 24 30 40 500 6 12 18 24 30 40 50K K P minN P minN 1.4 1.3 1.3 1.3 1.2 1.2 1.2 1.1 1.4 1.3 1.3 1.3 1.2 1.2 1.2 1.1 K Kn n 0.9 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8 0.7 0.70.9 0.9 0.8 0.8 0.8

16、 0.8 0.7 0.7K Kh h 3.5 3.4 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 3.5 3.4 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.7 K Kq q 4.6 4.2 4.0 3.7 3.5 3.3 3.1 2.8 4.6 4.2 4.0 3.7 3.5 3.3 3.1 2.8K Kc c 3.0 2.8 2.6 2.4 2.3 2.1 1.9 1.7 3.0 2.8 2.6 2.4 2.3 2.1 1.9 1.7K KBminBmin 3.6 3.4 3.2 3.1 3.0 2.8 2.6 2.4 3.6 3.4 3.2 3.1 3.0 2.8 2.6 2.4 K

17、 Kf f 5.4 4.4 3.8 3.4 3.1 2.9 2.6 2.3 5.4 4.4 3.8 3.4 3.1 2.9 2.6 2.3第10页/共42页2023/3/1111土钉与其他支护技术联合使用 1 止水型土钉墙 为防止地下水位降低引起相邻建筑物及道 路因沉降过大而破坏,可采用止水型土钉墙.先以水泥土搅拌桩、高压注浆或高压喷射注浆桩等土体加固技术制成止水帷幕,然后分层开挖置入土钉,可不用降水第11页/共42页2023/3/1112土钉与其他支护技术联合使用 2 打入注浆式土钉 对于砂土或软土层,可采用打入式土钉.这种土钉是用4060mm钢管,在管壁上按一定规律打上5mm的孔,再将钢管

18、打入土中,经高压注浆形成土钉.该法施工速度快,粉细砂、松散素填土及软土层尤为有效.第12页/共42页2023/3/1113土钉与其他支护技术联合使用 3 土钉锚杆 当边坡较高或开挖深度较大,单独使用土钉不能达到支护目的时,可与锚杆联合使用.即在土钉墙的上部设置12排预应力锚杆,对土钉墙施加初始拉力,可大大提高土钉墙的支护能力.第13页/共42页2023/3/1114土钉与其他支护技术联合使用 4 土钉钢管桩或钢筋混凝土小桩、钢筋混凝土管桩、树根桩、角钢、槽钢、螺纹钢筋、木桩、竹桩等 钢管桩采用48150mm的无缝钢管或焊接钢管,间距一般为0.51.0m,桩端宜深入基坑底部以下13m.钢管桩应通

19、过钢筋网和加强筋与土钉连成整体.树根桩直径为100250mm,应用加强筋和喷射混凝土与土钉墙连接.第14页/共42页2023/3/1115土钉与其他支护技术联合使用 5 土钉墙超前注浆 土钉施工前先沿开挖面竖向钻孔注浆,利用水泥浆渗透固结土层,使开挖面后的土层具有自稳定能力,便于土钉施工,增强支护效果.第15页/共42页2023/3/1116土钉与其他支护技术联合使用 6 竖向土钉土钉墙 先沿开挖面施工竖向土钉,其长度不宜小于开挖深度的2倍,间距宜取300500mm,斜向土钉施工后,两种土钉应相互连接.第16页/共42页2023/3/1117 土钉墙的信息化施工很重要 土钉墙应重视信息化施工,

20、主要是现场测试和监控:1 土钉的现场抗拔试验 2 土钉墙整体位移(基坑顶部的水平与垂直位移)3 基坑地表、地物的变形与开裂状况观察 4 详细记录所开挖土体的特征和渗水状况 5 土钉的钢筋应力和等 第17页/共42页2023/3/1118内蒙古丰镇电厂卸煤沟边坡土钉支护工程 该工程长400m、基坑深度11m,紧邻铁路线,采用土钉墙支护.适逢雨季,发生局部坍塌.采用钢管桩加固处理第18页/共42页2023/3/1119影响土钉墙稳定性的因素第19页/共42页2023/3/1120第20页/共42页2023/3/1121第21页/共42页2023/3/1122第22页/共42页2023/3/1123

21、第23页/共42页2023/3/1124第24页/共42页2023/3/1125第25页/共42页2023/3/1126第26页/共42页2023/3/1127第27页/共42页2023/3/1128第28页/共42页2023/3/1129第29页/共42页2023/3/1130第30页/共42页2023/3/1131第31页/共42页2023/3/1132第32页/共42页2023/3/1133第33页/共42页2023/3/1134第34页/共42页2023/3/1135第35页/共42页2023/3/1136第36页/共42页2023/3/1137第37页/共42页2023/3/1138第38页/共42页2023/3/1139第39页/共42页2023/3/1140第40页/共42页2023/3/1141第41页/共42页2023/3/1142感谢您的观看。第42页/共42页