6是钢筋网。
【具体实施方式】
[0039]本实用新型的一种基坑土钉支护结构，有固定在基坑壁钻孔6中的土钉5，在基坑壁的表面铺设钢筋网2喷射混凝土构成的混凝土面层，还有两根并列的槽钢，两根并列的槽钢之间用两条在下翼缘之间连接的钢筋10和两条在上翼缘之间连接的钢筋11连接为整体，连接钢筋最好设置在每根槽钢两端部距离150mm位置。垫板9设置在槽钢7中间。钉下承载结构主要包括:槽钢、垫板、水平连接钢筋。垫板9中部带有连接孔12，土钉5钉头穿过垫板9的连接孔12，土钉5钉头为螺杆并配有螺母8。将钉下承载结构中的槽钢翼缘喷满，并与喷射挡土面层的混凝土混为一体。土钉5由杆体及钉头焊接构成，杆体为钢筋或空心钢管，钉头由螺丝杆及螺母8制成。所述混泥土面层I的下端安装泄水孔3。见附图1、图3，图4和图5。
[0040]基坑土钉支护方法，是首先从地面向下开挖1.5米，采用钻孔机械朝迎土面斜向下钻孔6 ;在钻孔6中放入土钉5，然后向孔中灌浆4 ;在基坑壁的表面铺设钢筋网片2，并将其与基坑壁保持约40毫米左右的距离；喷射混凝土至覆盖面层钢筋网，在土钉钉头处安装钉下承载结构，钉下承载结构可以水平通长连接或断开单独安装；当钻孔6中的灌浆4达到设计强度75%以上后，对土钉5施加预应力，并用螺母8锁定；喷射混凝土面层I至设计厚度；重复上述过程，直至基坑底部，最好是同时将钉下承载结构中的槽钢翼缘喷满，并与喷射挡土面层的混凝土混为一体，见图3。
[0041]上述方法中的钉下承载结构由两根槽钢焊接而成，槽钢型号可选用[5 — [10，两榀槽钢由水平连接筋焊接，水平连接筋为直径14-22_的二级螺纹钢筋或宽度为20-30_厚6-10mm的钢板。钉下承载结构可以在同一层土钉高程处通长连接，也可断开单独安装，单独安装时，钉下承载结构长度可取0.5-0.Sm。
[0042]本方法的具体施工步骤是:(1)沿基槽开挖边线内缘开挖适于护壁施工方便宽度和深度的基槽，在基槽侧壁纵向距地面标高下一定深度处，采用机械斜向下与水平面成10° -20°钻孔6，孔径为110-150mm，(2)在钻孔6里面对中放入土钉5，土钉杆体可采用直径为Φ 16-25的二级钢筋或直径48mm左右壁厚3_8mm的空心钢管，钉头螺杆直径按与土钉杆体等强度原则配置，并用塑料薄膜包裹钉头螺杆以便后期安装螺母，然后在钻孔6内灌注水泥浆或水泥砂浆；(3)在基坑侧壁上绑扎钢筋网，钢筋采用直径6.5或8mm的一级光圆钢筋，水平和竖向间距为100-250mm ;(4)喷射混凝土至覆盖面层钢筋网，在土钉钉头处安装钉下承载结构；(5)待钻孔6内的灌浆达到设计强度的75%以上后，采用千斤顶或机械扳手对土钉施加微预应力，预应力大小可为土钉轴向抗拉承载力标准值的20%-30% ； (6)喷射混凝土面层1，混凝土标号为C20 — C30，厚度100-150mm。(7)重复上述施工工序，完成下面各层护壁，直至基底，构成整个支护体系。
[0043]以上仅是本实用新型的范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，或任何对本实用新型中所述钉下承载结构，对土钉施加微预应力，均落在本实用新型权利保护范围之内。
[0044]本实用新型的一个实施例是，施工时，首先在该区域内沿基坑开挖边线内开挖深2m的基槽，在基槽侧壁纵向距地面标高下1.5m处钻孔6，钻孔倾角与水平面成夹角15°，制作一根直径为Φ25 土钉5，将其对中放入钻孔6中，采用0.5MPa常压在孔中灌注M25水泥浆4，形成土钉，土钉在基坑侧壁上的水平间距为1.5m，第一层土钉施工完后，在基坑壁上绑扎钢筋网，其规格是直径为6.5mm，水平和竖向间距为200mm，钢筋网与基坑侧壁土体距离保持30mm左右，然后喷射混凝土至刚好覆盖钢筋网，喷射混凝土标号为C20，再安装钉下承载结构，钉下承载结构采用2根6.5号槽钢组成，其长度为0.6m，水平安装，待钻孔中固定土钉的水泥浆强度达到15MPa、面层钢筋混凝土强度达到1MPa时，采用小型千斤顶对土钉施加30kN预应力并用螺母锁定，然后再喷射混凝土至设计厚度100mm，即完成了第一层土钉支护。重复上述施工工序，上下层钢丝网相互连接，完成下面各层土钉支护，上下层土钉布置呈梅花形，直至基底，构成整个土钉支护体系。
[0045]本实用新型的一个对比授权发明专利是“基坑边坡平锚喷网支护方法”，专利号是95119432.1，该专利技术的特征是:钻孔采用洛阳铲人工作业；锚杆孔成水平分布方式布置；锚头用井字型钢筋(如图6和图7所示)与钢筋网焊成一体。与该专利技术相比，本专利技术具有以下创新及优点:(1)采用机械钻孔，施工效率高，成孔质量好；(2)土钉与水平面成一定夹角，施工更方便，可直接在孔口灌浆，方便易行，且灌浆更饱满；(3)在土钉钉头处安装钉下承载结构，比井字型钢筋能更好地传递分担钉头拉力，并且避免了钉头在面层混凝土中产生“刺穿”破坏；(4)本实用新型安装的钉下承载结构有效解决了采用井字型钢筋与钢筋网焊接一体而无法施加预应力的技术难题，通过对土钉施加预应力，可显著减小基坑侧壁的水平变形和竖向沉降，提高基坑的安全稳定性。
【主权项】
1.一种基坑土钉支护结构，有固定在基坑壁钻孔(6)中的土钉(5)，在基坑壁的表面铺设钢筋网(2)喷射混凝土构成的挡土面层，其特征在于:在土钉(5)钉头下方和钢筋网片(2)之间安装有钉下承载结构，钉下承载结构包括设置在钢筋网(2)上的两根并列的槽钢(7)，放置在两根槽钢(7)中间上面的垫板(9)，两根槽钢(7)之间连接有钢筋，垫板(9)中部带有连接孔(12) ;土钉(5)钉头穿过垫板(9)的连接孔(12)，土钉(5)钉头为螺杆并配有螺母⑶。2.如权利要求1所述的一种基坑土钉支护结构，其特征在于:钉下承载结构之间的槽钢(X)，在水平方向通长连接，或者断开在水平方向或垂直方向单独安装。3.如权利要求1或2所述的一种基坑土钉支护结构，其特征在于:土钉(5)由杆体及钉头焊接构成，杆体为钢筋或空心钢管。4.如权利要求1所述的一种基坑土钉支护结构，其特征在于:土钉(5)施加有其轴向拉力标准值20— 30%的微预应力，并由螺母将土钉(5)锁定在钉下承载结构上。5.如权利要求1所述的基坑土钉支护结构，其特征在于:两根并列的槽钢(7)翼缘内喷满混凝土，所述的混凝土与挡土面层的混凝土凝固连为一体。6.如权利要求1所述的一种基坑土钉支护结构，其特征在于:每根槽钢翼缘之间设置加劲肋。7.如权利要求1所述的一种基坑土钉支护结构，其特征在于:土钉成矩形排列或梅花状交叉排列。
【专利摘要】一种基坑土钉支护结构，包括土钉，在基坑壁的表面铺设钢筋网喷射混凝土构成挡土面层，在土钉钉头下方和钢筋网之间安装有钉下承载结构，钉下承载结构包括两根并列的槽钢，放置在两根槽钢中间上面的垫板，两根槽钢之间连接有钢筋，垫板中部带有连接孔；土钉钉头穿过垫板的连接孔，土钉钉头为螺杆并配有螺母。两根并列的槽钢翼缘内喷满混凝土与挡土面层的混凝土凝固连为一体。土钉施加微预应力，并由螺母将土钉锁定在钉下承载结构上。安装钉下承载结构，采用螺母锁定土钉，解决了传统土钉无法施加预应力，且钉头容易在面层产生“刺穿”破坏的缺点，对土钉施加微预应力，可以在坑壁表层下一定范围内形成压力场，减小土体的变形，提高施工安全稳定性。
【IPC分类】E02D5/74, E02D17/04
【公开号】CN204626398
【申请号】CN201520163943
【发明人】贾金青, 曾宪明, 程良奎, 杨志银, 黄强, 涂兵雄, 柳建国, 范景伦
【申请人】大连理工大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月23日