土钉工法之适用性与设计案例ApplicabilityofSoilNailandCaseStudy.PDF

土釘工法之適用 性與設計 案例 孫介文 姚大鈞 亞新 工程顧問股份有限 公司 摘要 土釘工法最初由 法國開 始使用 由， 於工法之便利及經濟性與可作為臨時或永 久結 構物之特性，其應用範圍 與規模有愈 來愈廣的 趨勢 。除常見使用 於擋 土設 施之設 計外 ，於國內 公共工程之設計中 土釘工法亦有作為邊坡穩 定的 案例 。本文主要除 簡 介土釘作為邊坡穩 定工法之優點及 其運用之限 制外 ，將以國內某 工程為例 介紹 所使用之設計 分析方法 ，作為工程界 進行相關設計時 之參考 。 關 鍵 字 ：土釘、邊坡穩 定、擋 土結構 Applicability of Soil Nail and Case Study Jeff Sun Daniel Yao Moh and Associates, Inc. ABSTRACT The soil nails were first designed and installed in field in France. Because of their advantages in construction efficiency, cost, and application in both temporary as well as permanent structures, soil nails have been used for various stabilization purposes and the technology has been significantly advanced since their first application. In addition to the use in earth retaining structures, soil nails have been designed for the slope stabilization in public civil works. This paper presents the advantages of using soil nails for slope stabilization and the application restrictions. An example was used to demonstrate the design methodology. KEY WORDS ：soil nails, soil nailing, slope stability, retaining structure 一 、 前言 土釘的目的 乃藉由 植入較現地土壤強度為高之材料並穿越預估可能破壞面 之方 式加勁現有地層強度並增加土壤整體穩 定性。其施工方式係 將特製之鋼棒或碳 纖 維棒依 一定之間距 植入土中 以產生一加勁之土體 。植入方式一般先於預 定施作位 置鑽孔，鑽孔完成後再 將特製之鋼棒或碳 纖維棒插 入鑽孔，之後再 以混凝土砂漿 填充鑽孔與鋼棒或碳 纖維棒間 之空隙 ，此一填充通常 以低壓 完成。此一加勁後之 土體 形成一座類似重 力式擋 土牆之構造以防止開 挖面或邊坡的 滑落 。土釘可用作 現有邊坡的穩 定措施亦或開 挖後開 挖面及邊坡的穩 定措施。土釘不像地錨須先施 加預 力故， 於長期之穩 定性與耐久性而言 ，土釘無需考慮因時間關係可能損 失之 預 力與摩擦力。由 於其強度與功能 性不易因時間 而變化之特性，土釘之應用 亦可 作為永 久結構物雖。 然也有些做為土釘之碳 纖維棒也會 施加預 力以減 少變形，然 其係 以加勁材之變形為考量 ，與加勁後之土體整體穩 定性並無直接關係 。土釘施 工時的 主要 特徵為由 上往下逐層 施築 ，施工無需複雜之設備 且技術簡易 。其張 力 主要隨開 挖後之變形藉由 與周圍 土壤之互制作用 而逐漸發展增加第。 一座土釘擋 土牆是 法國 於 1972 年建造 ，由 於土釘的 經濟與便利 性 ，土釘的 應用有愈 來愈 多 的 趨勢 ，美國聯邦高速 公路局運輸部 (U.S. Department of