复合土钉支护施工总结一、工程概况：安德路十五栋简易楼东区危改工程，位于北京市西城区安德路小市口，所开挖基坑的东面及南面（一部分）紧邻混凝土道路，北面距安德路近10m，西面是现场施工道路。

基坑槽深为-8.94m，局部降板深-9.94m、-9.74m，基坑占地面积约5100 m2，支护面积约2700m2。

建筑物外墙线与规划红线及现场围墙临近，施工场地相当狭窄。

开挖前场地情况采用复合土钉支护成型的基坑二、工程设计指导思想：2.1拟建场区周边环境复杂，因此设计时应充分考虑各种不利因素，确保基坑边坡安全稳定。

2.2基坑周边场地较小，为了以后结构施工方便，基坑开挖尽可能少占地面，为此最好是垂直开挖，本方案以基坑边壁垂直90考虑。

考虑结构施工地面有堆载，地面承载能力以2t／m2考虑。

基坑西面是结构施工中主要车道，地面承载能力以2.5t／m2动载考虑。

2.3方案设计的指导思想是：2.3.1要绝对安全；2.3.2综合造价最优；2.3.3工期要尽可能短；2.3.4环保要好，减少噪音，不扰民；2.3.5有监测依据。

2.4方案设计时，主要考虑把握以下几个环节：2.4.1在认真察看地勘报告和周边环境的基础上，做好设计施工方案；2.4.2做好稳定性验算；2.4.3施工过程做好监测，监测内容包括：边坡水平位移、垂直沉降位移。

2.4.4要有预防万一的紧急预案，在施工过程中可能会出现什么问题，而对这些问题应如何采取对应措施。

三、方案选择：基坑开挖支护通常的技术措施有三种：自由放坡（1：0.6），护坡桩＋锚杆，（复合）土钉支护。

从安全上来讲，若设计、施工得当，三种方法都没有问题，以下主要就这三种方案在技术、经济、工期等方面作一比较。

3.1自由放坡（1：0.6）由于基坑周边没有宽阔的场地放坡，因此此方案不合适。

3.2护坡桩＋锚杆3.2.1基坑的东、南、西面环境相对复杂些，若用传统的方案，一般为护坡桩＋锚杆。

3.2.2从经济上来讲，它的造价比较高。

按96概算计，单价为486元／平米（直接费）；加上其它各种间接费用，单价可能为600元／平米左右。

3.2.3从工期上来讲，由于护坡桩施工和土方不能同步进行，必须把护坡桩施工完毕且有一定强度之后才能进行土方开挖，而且开挖到一定高度，又要停下来打锚杆、做联梁，这样一来工期就比较长，本工程至少要40天以上。

3.2.4从环保来讲，做护坡桩噪音比较大，现场泥浆较多，对环保不利。

3.3（复合）土钉支护3.3.1基坑的北面环境相对简单一些，做土钉支护；基坑的东、南、西三面环境要复杂些，采用复合土钉支护方案，即微桩＋土钉支护。

3.3.2从技术上来讲，复合土钉支护方案若设计合理，施工得当，有时比护坡桩＋锚杆方案更安全可靠。

复合土钉支护中，微桩的作用是能够有效地控制基坑每一层开挖时的压缩变形，增强面层的刚度与强度，最新研究表明，微桩对边坡支护的整体稳定性也有贡献；复合土钉支护边壁的最大位移可控制在基坑深度的千分之一以内，也就是说本工程复合土钉支护的边壁的最大位移不超过9mm，由于边壁离楼房还有一定的距离，因土体的蠕变，楼房边壁的位移几乎为零，可确保楼房的安全。

土钉支护中的土钉由于压力灌浆，能有效地改善土体性能，增强其承载能力，这对路面走重载车更有效，西坡地面走砼运输车将不会有问题。

3.3.3洛阳铲成孔凭手感能探明各种市政管线，对保护没有详图的各种市政管线非常有利。

施工机动灵活，管线的处理见附图。

3.3.4从经济上来讲，它的造价比较低，采用土钉支护（215元/平米）及复合土钉支护（270元/平米）综合费用比护坡桩造价要低很多。

3.3.5从工期上讲，如果东、南、西坡采用复合土钉支护，能和其它各面支护同步进行，大大节省工期，总工期15天。

3.3.6从环保来讲，复合土钉支护和土钉支护一样，几乎没有噪音，不扰民。

综上所述，本工程选择（复合）土钉支护方案。

事实证明，采用土钉支护在东区综合楼施工中得到了认证。

四、（复合）土钉支护设计：基坑支护设计采用土钉、土钉＋微桩复合支护，坡度：90度。

土钉墙找平作防水，作为建筑物外墙模。

微桩采用人工成孔。

采用土钉支护，它对保证地面施工荷载、控制基坑变形、基坑边坡的沉降及边坡上部杂填土层的处理都起着主要作用。

特别是上部杂填土层部分，在土钉施工的注浆过程中，要采用加压注浆，使回填土层中的空隙充满水泥浆体，挤满空隙，挤走滞水，使土体的整体性得到加强，保证施工过程中施工车辆在基坑边行走的安全。

另外它可很好地防止土层中残留滞水的渗漏。

支护中微桩的作用，则是为整个边坡的整体性提供一个可靠的保证，它对防止地面沉降、减少水平位移、防止土方开挖过程中局部出现坍塌以及抗倾覆方面都有着重要的作用。

4.1 支护参数的选取土钉支护中的土钉，一般呈梅花型分布，本工程根据现场具体情况取排、列间距为1.5m×1.5 m。

考虑施工过程中施工车辆的行走问题及施工用料的少量堆载情况，选取地面荷载20KN/㎡较合适。

在设计时，先初选参数进行较简单计算，边坡是否稳定还需进行稳定性计算校核。

初选参数为：土钉主钢筋取Ⅱ级螺纹钢φo= 20mm地面荷载取q = 20 KN/㎡边坡坡角90°基坑深度分别为H =9m内摩擦角（平均）Φ= 26°粘结强度τ= 75 KPa土重度ｒ= 20 KN/m3土钉与水平线的角度θ= 0 o土钉孔径do = 100 mm土钉排距、列距S v = S h =1.5 m安全系数K = 1.54.2 计算土钉计算公式参照CECS96：97基坑土钉支护技术规程。

N = P S v S hP = P1 + P q= K a qPq= 0.55K ｒHP1K a = tg2（45o - /2）式中N --------------- 土钉设计内力；P 1 -------------- 土钉长度中点所处深度位置上土体自重引起的侧压力；P q --------------- 地表均布荷载引起的侧压力；H ---------------- 基坑深度；K a---------------侧压力系数；θ----------------- 土钉与水平方向的角度；设计分三类支护，见附图。

根据计算，计算结果如下：Ⅰ类支护：如图1中东、南面（一部分）所示为第一类支护，支护段面见附图；第一排Φ20 L6000 B1500第二排Φ20 L9000 B1500第三排Φ20 L8000 B1500第四排Φ20 L6000 B1500第五排Φ20 L3000 B1500微桩参数如下：微桩孔径Φ=150mm微桩内置钢管直径Φ=80mm 长度L =8500mmⅡ类支护：由于此路面是各种车辆（包括重载车）必经之路，因此必须重点保护，其支护断面见附图；第一排Φ20 L8000 B1500第二排Φ20 L9000 B1500第三排Φ20 L9000 B1500第四排Φ20 L9000 B1500第五排Φ20 L4000 B1500微桩参数如下：微桩孔径Φ=150mm微桩内置钢管直径Φ=80mm 长度L =8500mmⅢ类支护：支护断面见附图；第一排Φ20 L3000 B1500第二排Φ20 L9000 B1500第三排Φ20 L9000 B1500第四排Φ20 L8000 B1500第五排Φ20 L5000 B1500L---------- 土钉长度B---------- 土钉间距4.3 土钉支护面层设计土钉支护的面层作用主要是限制土钉之间土体的变形，将土体侧向压力有效地传递给土钉，并调整相邻土钉的受力状态。

根据全长注浆土钉的受力分析，锚头和面层受力较小，面层厚度不必太厚。

面层参数为：网筋φ6.5 ,@200×200，喷射砼厚度为810cm，强度C20。

喷射砼配比为：水泥1：砂2：石2：水0.4。

水泥为普425# (PO：32.5强度级别) ,石子为φ0.5 1.5cm的碎石或豆石，砂为中砂。

4.4 注浆设计由于注浆砂浆体强度远比土体强度高，因此土钉支护设计中砂浆体强度不是控制参数。

土钉注浆视情况采用孔底或口部加压注浆，注浆压力为0.3MPa,对于松散地层注浆压力为0.5～1.0MPa。

注浆配比为：水泥1：砂0.5：水0.45，根据现场情况添加三乙醇胺等添加剂。

五、施工组织设计：5.1施工遵循的原则土钉支护的设计思想和设计方案要靠正确的施工组织设计来实现，因此施工方法、施工工艺是土钉支护整个设计中的重要组成部分，是土钉支护成败的关键。

为此，我们将遵循以下几项施工原则：(一)、采用动态设计与信息施工技术工程技术人员跟随各作业班，不离施工现场，及时处理设计中无法预料但却在施工中出现的问题。

如基坑开挖过程中会出现每层每段的实际地质情况与地勘资料提供的情况存在局部差异；又如基坑边壁位移不收敛或位移变化速率增大等，这些都必须及时、果断、不失时机地调整一些设计参数和施工程序及施工工艺，保证边壁的稳定。

(二)、准备好可能出现问题的应急预案深基坑支护是一个综合性岩土工程问题，既涉及土力学中典型的强度与稳定问题，又包含了变形问题，同时还涉及到土与支护结构相互作用问题，这些问题又受到工程现场的地质、水文、环境、荷载、天气等诸多因素的影响。

因此，施工中不可避免地要出现一些问题，这些问题的应急预案常采用同类工程的成功经验来处理，有时它比理论计算或规范更有效。

如通过监测手段，确定其对基坑边壁稳定的影响程度，以便采用限制边壁位移的应急方案。

如在挖土过程中，重粉质粘土地质层因挖土卸载引起的侧向变形；细粉砂层可能出现的表层崩落等应急方案。

应急方案：1、基坑开挖过程中，局部坍塌的处理基坑开挖过程中，在某些重粉质粘土层，有可能土钉支护还来不及实施时，就出现小范围的坍塌，这种情况的坍塌不会对边坡构成威胁，对于这种情况的处理一般是，正常施工，只是在喷射混凝土面层之前，用碎砖头等杂物将塌空的地方添齐，再喷射混凝土，待面层强度上来时，再注浆将回填地方的空隙填满，或者在喷射混凝土面层时，直接将混凝土和沙土一齐喷射至坍塌区喷平。

下图为施工中，地下水管破裂，造成局部土方坍塌，由于及时发现，及时处理避免了更大的损失。

2、基坑开挖过程中边坡位移增大的处理土钉支护的核心内容，体现在信息化施工即反馈设计，由施工过程中的监测工序来完成，当边坡的位移变化速率超过警戒值时，就要采取措施，针对本工程的措施有：将上面已施工过的土层，根据情况追加土钉，并且要加长，对于下面的土层，土钉要缩小间距，钉体要加长，增加注浆压力，并且还可以追加微桩的密度、长度，在施以予应力锚杆加以约束。

如果以上措施来不及实施时，立即用挖土机将土方回填，回填后再实施方案。

3、施工过程中的一些预防措施为了防止施工过程中出现一些问题，在施工时有以下几种方式：(1)、分层分段开挖。