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深基坑开挖支护方案一：土钉墙支护

一、土钉墙支护的概念

土钉墙支护是利用一定程度的自稳能力进行分级开挖，并随开挖分步向坑壁土体植入土

钉（见图1），然后在开挖面挂钢筋网，喷射混凝土形成护面的支护体系（见图2）。

图1土钉示意图图2土钉墙支护示意图

二、土钉墙支护的作用原理

一方面由于土体的抗剪强度较低，其抗拉强度可以忽略不计，另一方面土体具有一定的

结构整体性（尤其是粘性土），而以往采用的传统的支挡结构均基于被动制约机制，即以支

挡结构自身的强度和刚度，承受其后的侧向土压力，防止土体整体稳定性破坏。土钉支护有

别于这类支护形式的作用机理，它是以一定程度的土体变形为代价，充分发挥土钉抗拉强度，

约束土体的进一步变形的主动支护形式。土钉支护是在土体内设置一定长度和密度的土钉，

与其周围土体一起产生共同作用，即土钉、土体与喷射混凝土面层作为一个共同体，弥补了

土体自身抗拉、抗剪强度之不足，提高了复合土体的整体刚度，使土体的自身结构强度潜力

得到充分发挥，并有效地改变了边坡变形和破坏性态。试验表明：直立式土钉支护边坡比素

土边坡承载能力提高一倍以上，且土钉支护在受荷过程中不会发生类似于素土边坡那样的突

发性滑塌，遏制了塑性区的开展，延长了塑性变形的发展时间，为边坡的修复提供了机会，

并降低了边坡滑塌所造成的损失。

三、土钉墙支护的特点

（1）土钉墙充分利用了土体自身的强度及自稳能力，形成主动的制约体系。

（2）土钉与护面是在开挖土坡以后施工的，土的侧壁须在竖直或者接近于竖直无支挡

条件下，自稳一段时间而不倒塌。因而对基坑的土质和地下水条件有较高的要求。

（3）土钉墙可在无构件打入坑底的情况下开挖到坑底，施工工作面开阔。

（4）其施工进度快，所需材料较省，机械设备较少，造价低廉。

（5）支护结构轻，柔性大，适应性好，抗震性好。

（6）由于土钉的数目多，一旦遇到孤石、基桩、地下结构物及其他障碍物，可以通过

局部变化土钉的位置、角度和长度而避开。

（7）在基坑工程中，土钉墙已经广泛应用多年，积累了较丰富的工程经验，成为相当

成熟的工法。

（8）土钉墙需要在土体发生一定量的变形后，才能充分发挥其抗力，因而产生的位移

和周围地面的沉降偏大，不适于对变形要求严格的场地条件。

四、土钉墙支护的适用范围

如上所述，土钉墙适用于土质较好、场地开阔、周边对变形要求不严格的条件。在坑底

位于地下水以下时，需要人工降低地下水。当墙外有地下结构、密布的基桩、密集的地下管

线等场地情况会限制其使用；同时它也受建筑红线的限制。

当坑底位于地下水以下或者土层不能达到开挖要求的自稳能力时，以及场地地质条件复

杂，或周边环境对基坑变形控制较为严格时，土钉墙支护往往不适用或不能满足要求

五、资源需求计划

1、水电需要量计划

2、劳动力需要量计划

3、施工机械需要量计划

（一）、降水机械设备一览表

（二）、土方挖运机械设备一览表

（三）、基坑支护施工机械设备一览表

（四）、钢筋加工机械设备一览表

六、施工准备

在基础施工前，由项目经理部主持前期施工准备会议，听取基础施工项目经理部对整个

工程及其各分部分项工程的施工准备工作计划，该计划主要反映开工前、施工中必须做的有

关工作，内容如下：

（1）技术准备：熟悉、审查施工图纸。

（2）施工现场准备工作：地上、地下各种管线及障碍物的勘测定位；地上、地下障碍

物的拆除；施工现场的平整；测量放线；临时道路、临时供水、供电等管线的敷设；临时设

施的搭设；现场照明设备的安装。

（3）劳动组织准备：建立各施工部的管理组织，集结施工力量、组织劳动力进场，做

好施工人员入场教育等工作。

（4）材料、机械准备：根据相关的设计图纸和施工预算，编制详细的材料、机械设备

需要量计划；签定材料供应合同；确定材料运输方案和计划；组织材料按计划进场和保管。

（5）施工场外协调：由基础施工项目经理部与土方施工部共同对外协调交通、环卫、

市容的关系，以及扰民、民扰处理的前期准备工作。

七、基坑支护工程

1、基础施工措施

（1）坡顶做散水和排水沟

（2）坡脚设置排水沟和集水坑