土釘墻技術(shù)在高速公路深基坑中的應用分析

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1、前言 現(xiàn)在，公路交通行業(yè)發(fā)展非常迅速，與此同時人們對公路的質(zhì)量要求的也是越來越嚴格了。所以，首先我們應該有先進的技術(shù)作為公路施工的基礎，只有這樣才能夠滿足人們對公路的要求。當下，有關公路的施工技術(shù)也正在不斷的發(fā)展著，其中土釘墻這一技術(shù)就是伴隨著公路交通行業(yè)的不斷發(fā)展而嶄露頭角的一種新型的建筑風格技術(shù)。這篇文章主要是通過對一些公路修筑的示例進行說明來詳細的解說土釘墻技術(shù)的一些具體的實際應用，用土釘墻作為支護的高速公路路基坑施工的時候可以省去一些不必要的工程費用，而且占用空間也不會非常大。我們所說的土釘墻支護指的就是通過土釘、噴射混凝土面層以及土體這三部分的共同作用形成的綜合性土體，并以這種土體作為高速公路的支護。土釘墻是建立在擋土墻的基礎之上的，土釘墻和擋土墻比起來，在施工的時候工藝相對簡化了很多，而且在實際的應用過程中應用范圍比擋土墻也要廣泛一些。 2、土釘墻技術(shù)的概述 2．1土釘墻技術(shù)的詳細概念 因為土釘墻技術(shù)的功力流程相對來說比較簡單，所以它耗費的基金比較少，因此，在高速公路深基坑支護的修筑當中土釘墻技術(shù)應用的是非常廣泛的。所謂的土釘墻支護指的就是通過土釘、噴射混凝土面以及土體這三部分共同作用而構(gòu)成的復合型土質(zhì)，然后再用這種新的土去作為整個高速公路深基坑的支護。 2．2土釘墻技術(shù)的特點和它的工作原理 土釘墻支護技術(shù)的本質(zhì)就是一種把原位土進行加固的一種新的技術(shù)手段，是由原位土體和設置在原位土當中的土釘以及噴射混凝土層這三部分組成的。它不僅充分的利用了原位土體自然穩(wěn)定的能力，能夠比較明顯的提高邊坡土體部分的抗傾覆、抗變形以及抗滑移的能力，有效的減小了土體側(cè)向的變形，增加了整體的穩(wěn)定性，而且和其他的深基坑的抗邊坡方面的支護相比，土釘墻支護的施工周期很短、施工方便還有就是不用花費大量的資金 土釘墻的工作原理可以簡單地分為以下幾部分：第一，土釘對復合型土體進行骨架箍束的作用；第二，土釘分別承擔載荷的作用；第三，土釘在承受應力時的應力傳遞以及擴散的作用；第四，土釘對面層約束的作用。 2．3土釘墻的應用現(xiàn)狀以及適用范圍 目前，我國的公路技術(shù)正在高速的發(fā)展，同時土釘墻的技術(shù)在公路施工方面也越來越發(fā)達，但是我國現(xiàn)在在士釘墻技術(shù)方面的成果和一些歐美國家相比還有一定的差距，現(xiàn)在一些歐美的發(fā)達國家已經(jīng)把土釘墻技術(shù)廣泛的應用在了公路的施工當中，比如說英國、美國、法國等國家。土釘墻技術(shù)在我國的發(fā)展時間比較晚，但是隨著我國的經(jīng)濟增長速度激增，廣大的人民群眾對建筑的質(zhì)量要求也是越來越嚴格，人們要求可以能夠有一個非常好的交通情況去能夠順利的獲得更多的經(jīng)濟利益， 目前土釘墻技術(shù)在我國已經(jīng)慢慢地形成了規(guī)模，并且已經(jīng)廣泛的在地下連續(xù)墻、鋼筋混凝士灌注樁以及錨桿擋墻方面應用了。 土釘墻的應用范圍：適合在建筑物在15米以下的基坑或者是邊坡做支護，在實際的施工當中，通常使用在那些高度為6到11米的斜坡支護等。 3、土釘墻的結(jié)構(gòu)簡述 土釘墻的結(jié)構(gòu)是由土釘和面層這兩部分構(gòu)成的，土釘包括鉆孔注漿釘以及打入式的土釘這兩種形式。 最常用的土釘為鉆孔注漿土釘，通常會使用直徑在6到32毫米的鋼筋，然后把這些土釘放進直徑在70到120毫米的鉆孔當中，采用強度等級大于或等于MIO的水泥漿或者是把水泥砂漿注到已經(jīng)鉆好的孔洞中去。水泥漿制造的時候一般水和灰的比例為0．5左右，而水泥漿的配比通常是1比l到1比2不等。注漿土釘?shù)脑O定位置應該在支架的鋼筋中間，孔的口部應該設置好止?jié){塞以及排氣管。打入式的土釘通常采用的鋼管材料然后把土釘打到土中去。打入式的土釘?shù)尼旈L都比較短所以施工的時候是比較方便的，簡單快速，但是施工結(jié)束之后的密實膠結(jié)構(gòu)就不怎么容易形成了。當打入的鋼管在周圍孔的閉口鋼管的時候，可以在打入后管之后再進行注漿處理，這樣可以增加土釘和土之間的粘結(jié)合的效果，提高土釘在土中的凝結(jié)度不容易拔出。注漿的方式主要是分為低壓注漿和高壓噴射注漿這兩種方式。土釘?shù)拈L度通常和開挖的深度差不多，設置的間距最好在兩米之內(nèi)一米之上，放置的時候和水平面的夾角通常是5至20度左右，土釘墻的墻面坡度最好較小的值。 面層也是土釘墻的重要組成部分之一，通常是由直徑為6到10毫米、間距為150到300毫米之間的鋼筋網(wǎng)構(gòu)成，其強度等級不能夠低于C20的混凝土構(gòu)成，面層的厚度通常是80到150毫米之間。為了能夠保證土釘和面墻能夠有效的連接到一起，我們就采用了用加強筋和土釘，或者是使用承壓的墊板去連接。 4、對土釘墻測試的結(jié)果 4．1土釘墻的受力分布情況 我們可以通過查看土釘墻的受力分布土可以看到，土釘墻的拉力沿著土墻釘?shù)拈L度呈現(xiàn)出線性的分布特點。那些離面板近的鋼筋的受力情況越小，隨著土釘墻埋入的深度不斷增加，鋼筋受到的力也是慢慢地增加著，但是當鋼筋受力到達某一個臨界點之后，受力的大小反而變小了，而且在實際的受力情況比當初的設計值要小很多。與此同時，土釘墻上半部分和下半部分的釘身沿著長度的方向呈現(xiàn)出兩個峰值的拉力，在中間的位置就是峰值點，也就是說同一個土釘墻之上，土釘和土之間的摩擦力的方向是在不斷地發(fā)生改變的，并不是一直朝著一個方向的。 4．2土釘墻收到的最大拉力 土釘承受的最大拉力是在墻體的中部，其上半部分和下半部分的受力都是比較小的。這時候墻面的水平位移比較小，墻體發(fā)生的最大位移出現(xiàn)在墻的頂部。這就可以看出，土釘?shù)氖芰η闆r不是有水平位移的大小來決定的，而是和已經(jīng)潛在的墻體破裂面有關系。 5、結(jié)束語 總而言之，當土釘墻竣工之后，應該要經(jīng)過半年以上的觀察階段，如果墻面的水平變形不大，墻體也比較穩(wěn)定，這樣這個工程的質(zhì)量就可以說是合格的。所以，通過這些內(nèi)容就可以簡單的判定出這段建筑中土釘墻有沒有起到應有的效果，是否能夠把墻體固定在一定的范圍之內(nèi)，這些可以看做是土釘墻的安全性能是否發(fā)揮的作用，同時也可以檢驗這個工程有沒有達到質(zhì)量的要求，從土釘墻的工作原理上還應該進行最后的一個檢測，這樣就能夠確保萬無一失了。