土钉墙基坑支护作业指导书

一、编制目的

为进一步提高基础设施项目工程施工管理水平，明确土钉墙基坑支护施工工序要求，促进对重要、重点工序的掌握，推进标准化管理，特编制本作业指导书。

二、编制依据

1.《建筑地基工程施工质量验收标准》 2.《混凝土结构工程施工质量验收规范》 3.《混凝土结构工程施工规范》 4.《建筑地基处理技术规范》 5.《建筑基坑支护技术规程》 6.《岩土锚杆(索)技术规程》 7.《建筑边坡工程技术规范》 8.《建筑地基基础设计规范》 9.《建筑桩基技术规范》

10.《城市综合管廊工程技术规范》 11.《建筑工程施工质量验收统一标准》 12.《建筑深基坑工程施工安全技术规范》 13.《建设工程质量管理条例》 14.《建筑安全生产监督管理规定》 15.《建设工程施工现场管理规定》 16.《建设工程安全生产管理条例》 17.《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》 三、适用范围

适用于市政工程地下空间、管廊、轨道交通等工程基坑深度不宜大于12m、基坑侧壁安全等级为二、三级的非软土基坑支护。当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施。

四、工艺及方法要求 4.1施工准备

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4.1.1劳动力组织 表4.1-1劳动力配备情况。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 … 作业人员 作业负责人 工长 技术人员 测量人员 专职安全员 质检员 钻机操作工 普工 … 人数 … … … … … … … … … 人员要求 有组织协调、现场管理能力 有现场管理组织才能 熟悉施工技术规范及验收规范 熟悉各类测量方法、能熟练操作各种测量仪器 经过岗位培训，持证上岗 经过培训，有质检员上岗证，持证上岗 熟悉机械性能及操作，经过培训，持证上岗 身体健康 … 备注 以上作业人员均需经过安全教育、专业培训、持证上岗，施工人员应熟悉图纸及施工方法，施工前经全面技术交底，施工中全体人员应服从统一指挥，协调一致。 4.1.2材料要求 1.水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性及其它必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-2007等的规定。 2.当使用中对水泥质量有怀疑或出厂超过三个月（快硬硅酸盐水泥超过一个月）时，应进行复验，并按复验结果使用。 3.普通混凝土所用的粗、细骨料的质量应符合国家现行标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法》JGJ52-2006的规定。 4.钢筋进场时，应按现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499 等规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准的规定。当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时，应对该批钢筋进行化学成分检验或专项检验。 5.混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076、《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119等和有关环境保护的规定。 6.可酌情使用外掺料。

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7.拌制混凝土宜采用饮用水； 当采用其他水源时，水质应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》JGJ63的规定。

4.2工艺流程

基坑定位放线→基坑降水（若有）→一层一段挖土→边坡修理→土钉钻孔→安置土钉→土钉孔注浆→喷墙地层混凝土→挂钢筋网→安土钉承压板→喷墙面层混凝土→重复一层一段作业至设计深度

4.3控制要点 1.基坑挖土

在地下水降至开挖层以下时，可采用机械或人工挖土。挖土前，应确定好边坡角度和基础施工操作面。每次开挖的深度以土层能保持直立稳定为准，一般在1～1.5m左右。边坡坡度一般为1：0.1；在可能的条件下，尽量降低坡面的坡度。每段挖土长度一般为10m左右。挖出的土方应及时运走。

2.边坡人工修理

基坑采用机械开挖所形成的边坡角度及边坡的平整度很难达到要求，因此，基坑挖至要求深度内后，要对边坡进行人工修理，将边坡的角度及平整度控制在允许范围内。

3.土钉钻孔

钻孔前，应安放好钻机轨道，轨道的安放，应做到平稳、顺直；开孔前，按土钉墙设计要求，调整好钻机钻杆的角度，每个土钉孔宜一次成型。遇特殊情况需二次成孔时，钻杆的角度不能改变。需要改变位置时，应征得土钉墙设计者的同意后，方可进行土钉的位置改变。

4.安置土钉及孔道注浆

（1）土钉成孔后，应马上进行土钉的安置及孔道注浆工作，以免造成孔道坍塌。为使土钉头部不插入土层中及保证土钉在孔道内的中心位置，土钉的制作应设置定位圈及土钉头；

（2）定位圈及土钉头用φ10或－30×4扁钢制作，其直径d应小于土钉孔的直径D，一般以D－d为20mm 为宜。正常情况下,土钉的安置采用人工推进的分式，将土钉插入土钉孔内。如遇易坍塌土层或孔道已经坍塌，土钉无法进入孔底时，应抽出土钉杆，进行孔道二次成孔。

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（3）土钉安放好后应及时注浆。浆体一般为水泥砂浆或水泥净浆，浆体的材料及强度应符合设计要求，一般强度不宜低于15Mpa。浆体应进行配合比设计并有施工配合比下料单，原材料每盘称量的偏差应符合规范要求。为使注浆材料早期硬化和与周围土壁紧密结合，可掺入适量的早强剂和膨胀剂。

（4）注浆前，宜采用压力为0.5～0.6Mpa的压缩空气将孔内残留或松动的杂土清除干净。注浆应从土钉孔底向外进行，注浆管应插入距孔底250～500mm 处，边注浆边向孔口方向拔管。注浆时应控制注浆导管的拔出速度，当孔口流出注浆材料时，停止注入，然后用粘土充填孔口。

5.土钉墙面板施工

（1）土钉体的施工与土钉墙面板的喷涂两道工序的施工顺序，在正常情况下无关紧要。可依环境条件不同进行调换。当降雨比较频繁或土壤含水量较大时，可先将面板施工完毕，然后再进行土钉体的施工。土钉墙材料和强度应符合设计要求，混凝土应有配合比设计和配合比下料单，原材料每盘称量偏差应符合规范要求。

（2）墙面板的厚度为80～150mm，一般宜使用强度等级不低于C20的细石混凝土或相同强度等级的水泥砂浆。喷射作业应分段进行，同一分段内喷射应自下而上进行。用喷浆泵喷射到土壁上的混凝土，稠度以喷射到土壁上后，不流淌不掉粉为准。整个面板施工不少于2遍成活。先喷射总厚度1/2的底层混凝土，再挂Φ6～Φ8@150-300mm的钢筋网，然后喷射面层砼。通常在每分段开挖的底部留300mm，以利于下步开挖后，安装钢筋及上下层土钉墙的钢筋网的绑扎搭接，搭接长度不低于 250mm。

（3）为方便墙面板底层混凝土及钢筋网的施工，在修整边坡时，在边坡上修出防滑棱，钉入Φ6～Φ8的短钢筋，以防止底层混凝土的下滑及方便钢筋网的挂设。

6.土钉墙整体成型

土钉孔注浆材料硬化后，在土钉端部安置钢承压板，用螺栓拧紧，再将该部位喷上混凝土即可。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护。养护时间视温度情况，一般为3～7d。当上层土钉及喷射的混凝土达到设计强度的70%以上时，方可开挖下层土方。

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7.为防止雨水及地下水的冲刷及浸泡，在坡顶及坡脚设置排水沟以便及时排除积水。 8.施工监测 （1）基坑开挖期间，每天对坡顶水平位移及坡顶沉降观测一次。基础正常施工情况下，3～10天观测一次。测量仪器为精密经纬仪及水准仪。 （2）观测点设在基坑边，间距5～10m为宜，测点应稳固，并采取措施做好防护，严防受到碰撞。 （3）每次观测均应认真做好观测纪录。五、质量标准及检验方法 5.1质量标准 表5.1-1质量标准及检验方法 项序 1 主控项目 2 一般项目 1 2 3 4 5 6 检查项目 土钉长度 土钉锁定力 土钉位置 钻孔倾斜度 浆体强度 注浆量 土钉墙面厚度 墙体强度 允许偏差或允许值 单位 数值 mm mm ° ±30 ±100 ±1 设计要求 检查方法 用钢尺量 现场实测 用钢尺量 测钻机倾角 试样送检 检查计量数据 用钢尺量 试样送检 用2m靠尺、塞尺检查 设计要求 大于理论计算浆量 mm ±10 设计要求 mm 10 7 土钉墙面表面平整度 5.2质量检验 1.土钉所用钢筋的品种、规格、质量，布置形式应符合设计要求。 2.钉孔锚固砂浆强度等级应符合设计要求。 检验数量：每100m³砂浆取试件一组，不足100m³亦按一批计。检验方法：砂浆试件做抗压强度试验。 3.网的规格、尺寸、网与土钉的连接应符合设计要求。检验数量：按网面积的10%进行检查。 检验方法：网的规格采用尺量，挂网与土钉的连接采用观察及查焊接试验报告。

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4.网格间距允许偏差为±20mm。

检验数量：检查挂网面积的5%。检验方法：尺量。 5.喷射混凝土强度等级应符合设计要求。

检验数量：每50m³喷射混凝土取试件一组，不足50m³亦按一批计。检验方法：试件做抗压强度试验。

6.喷射混凝土面层厚度在每个断面上全部检查，60%以上不应小于设计厚度，最小值不应小于设计厚度的一半；同时，检查孔处厚度的平均值，不应小于设计厚度值。

检验数量：检查3个断面，每个断面不少于5个检查点。检验方法：凿孔实测或预埋厚度标志。

7.泄水孔孔径、排水方向应符合设计要求，并排水通畅。检验数量：检查排水孔数量的20%。

检验方法:观察、尺量。六、常见事项的预防及处理 1.人工回填土层

施工地段地层含有较多碎石、砖块等建筑垃圾，施工按设计孔位成孔较困难，则在设计孔位左右加长土钉长度打设，以确保土钉总体锚固长度和锚固拉力为原则。

2.地下水引起边坡坍塌

(1)对边坡开挖期间,由于渗水导致边坡出现小范围的坍塌现象,应及时调整开挖面长度,随开挖随进行素喷,并及时完成挂网喷砼及土钉施工.

(2)对于坍塌比较严重的情况,会对基坑造成严重不良影响,应进行小范围逐步开挖,在开挖的同时预植插筋,并挂设预制好的钢筋网片,随挂网随喷砼,保证开挖面的稳定后,再完成土钉及网喷面层的施工。

3.局部坍塌段处理

由于坡脚受浸泡等原因，容易引起开挖面形成深度较大的凹形洞穴并导致地面沉降和出现裂缝，严重危及边坡安全稳定，应采取如下措施：

（1）先在洞顶加密增设一层土钉，并完成网喷支护，保证洞顶的安全稳定。 （2）清理洞穴内松散土体，并按设计完成土钉及网喷施工。 （3）在距离坡地越1.5m高处再加密增设一层土钉。

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（4）最后完成全断面挂网喷砼施工，喷射混凝土面层应适当加厚，并完成坡面整形。

七、安全及环保要求 7.1安全要求

1.施工期间，应对支护的工作状态进行定期和不定期检查。在不良地质设专人每班检查。

2.施工现场所有设备、设施、安全装置、工具、配件以及个人劳保用品等必须经常进行检查，确保完好和安全使用。

3.钻机操作人员必须持证上岗。

4.在高于2米的边坡上作业时须系安全带，安全带应挂在牢固的物件上，严禁在一个物件上拴几根安全带或一根安全绳拴几个人。

5.人员上下基坑应用梯子或坡道。

6.基坑每层每段开挖深度和长度不能超过土钉墙设计要求的深度和长度。 7.从土方开挖到土方回填整个作业过程中应经常检查边坡的变化情况。如出现裂缝、滑动、下沉、流砂等危险迹象时，应采取下列措施：

（1）暂停施工，必要时所有人员和机械撤离至安全地点。 （2）通知有关单位和部门，及时采取处理措施。 （3）做好边坡位移及下沉观测记录。

8.非机电人员不得擅自动用机电设备，所有机电设备应做好接地接零并应设漏电保护器。

9.严格控制地表水及地下水，地表水应排除场外，确保地下水降至开挖层以下。

10.夜间施工应有足够的照明，在坡顶应挂设护栏及安全警示灯。 11.喷注浆操作人员，应佩戴好风帽及防护眼镜。

12.应编制紧急情况下的应急处理预案，对作业人员进行避难、急救方面的教育，培训及演练，使作业人员掌握基本的紧急避难措施。

（1）一旦发生塌方事故应立即撤离坑内作业人员，并组织人力对埋入土中的人员紧急抢救,伤员及时就近送医院抢救。

（2）发生触电事故，应立即切断电源，伤员及时就近送医院抢救。

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（3）在组织现场人员进行抢救的同时，应立即向上级报告事故情况，并保护好现场，同时采取防止事故扩大或蔓延的紧急措施。

7.2环保要求

1.施工现场的废弃物集中堆放，定期按照环保部门要求指定地点弃置。 2.严格遵守国家和地方的环境保规，采取必要措施，保护工地周围的环境，尽量减少破坏工程范围以外的植被。

3.工程完工后及时清理现场垃圾，做到文明退场。

4.做好场内排水工作，施工废水经沉淀处理合格后方可排出。

5.挖出的土方，在做好土方调配的同时，多余土方应按要求运至指定地点，严禁未经允许随意倾倒残土。

6.进出施工现场的土方运输车辆，离开现场前，应对粘到车轮上的泥土认真清理，防止将泥土带入生产区或城区。

7.运输车辆严禁超载，运输的土方应采取覆盖措施。

8.基坑排出的污水应排入业主指定的地点，必要时应采取沉淀措施，严禁随意排放，同时杜绝排水管线跑冒滴漏的现象。

9.现场施工道路应设专人及时清扫，保持现场及道路清洁干净。 10.在居民区施工时，混凝土的搅拌、灌注应尽量在白天进行。若在夜间施工，应事先向有关部门办理必要的手续并采取可靠的防止噪音的措施后，方可施工。

11.运输混凝土的车辆要保证密闭。在混凝土运输过程中，对遗落在路上的混凝土应及时清理。

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