談大直徑錨桿在建筑工程深基坑支護中的應(yīng)用

1、談大直徑錨桿在建筑工程深基坑支護中的應(yīng)用 摘 要：由于錨桿支護適用在任何地質(zhì)條件下，并且具有成本低、支護效果好、操作簡便、使用靈活、占用施工凈空少等優(yōu)點，所以在建工工程建設(shè)中，通常使用錨桿支護的方式對基坑進行保護。筆者在下文中對大直徑錨桿在深基坑支護中的應(yīng)用情況進行闡述，并分析了錨桿支護過程中應(yīng)當(dāng)注意的問題，希望給予施工人員一定幫助。 關(guān)鍵詞：深基坑;錨桿;水泥土;土質(zhì) 筆者將在下文中以一個具體工程為例，該工程就是采用大直徑錨桿的方式對基坑進行保護施工，在文章中通過對此工程中出現(xiàn)的問題進行闡述，并分析解決措施，對大直徑錨桿在深基坑支護應(yīng)用時的準備工作以及注意事項進行探討，希望施工人員可以在施工

2、前解決問題，減少施工中可能出現(xiàn)問題，從而減少事故造成的工程延誤，確保工程的順利進行。 1 巖土工程條件 在這項工程的進行中，巖土結(jié)構(gòu)具有復(fù)雜性，不同的深度條件下土質(zhì)結(jié)構(gòu)也不同。第一層，屬于雜填土結(jié)構(gòu)，土質(zhì)的均勻程度沒有達到相應(yīng)的標準，平均厚度也在一米之內(nèi)。第二層的主要成分是粉土，土質(zhì)同樣不均勻。但是部分土體具有一點的砂感，平均厚度在兩米左右。第三層同樣是粉土，但是土質(zhì)較為均勻。知識局部土體的粘粒含量較大，平均厚度已經(jīng)超過了兩米。第四層，依舊是粉土土體，和第三層相比其砂感逐漸增強，在這一層中會看到粉砂圖塊的出現(xiàn)，但是其平均厚度沒有達到兩米。第五層到第七層都是以粉土為主，土質(zhì)均不夠均勻。隨著層數(shù)的

3、增高平均后厚度也在不斷增加，泥沙的含量也相對較高，在第六層中還會發(fā)現(xiàn)微小的鈣質(zhì)結(jié)核。砂感明顯增強。在第八層中，土體和其他幾層有了明顯的差別，以細砂為主，土質(zhì)也相對穩(wěn)定，厚度達到了五米以上。還有第九層、第十層，其穩(wěn)定程度在不斷增強，平均厚度也在不斷增加。需要注意的是，這個施工工程其地下水位潛水的形式，在過去的幾年中，最高水位也達到了2米。 2 基坑支護設(shè)計 上部土釘墻、下部樁錨的支護結(jié)構(gòu)，是當(dāng)?shù)毓こ套畛Ｓ玫闹ёo方式?；由疃却螅┕きh(huán)境復(fù)雜等因素為工程的進行帶來了巨大難度，因此在進行錨桿支護時對對錨桿的要求標準很高，需要錨桿長度適宜，保持在工程要求的合理長度內(nèi)，在施工工程中，選用適用性強的錨桿滿

4、足施工工程的需要。 2.1 傳統(tǒng)的錨桿計算過程 錨桿支護通過依賴于黏結(jié)作用將圍巖與穩(wěn)定巖體結(jié)合在一起而產(chǎn)生懸吊效果、組合梁效果、補強效果，以達到支護的目的。通過調(diào)查知道，錨桿的錨固直徑和在土層中的錨固長度是錨桿黏結(jié)作用的影響因素，可以通過它們知道單根錨桿能產(chǎn)生的黏結(jié)強度，從而得到其最大承載能力的準確數(shù)據(jù)。根據(jù)其數(shù)據(jù)可以在施工過程中合理安排需要的錨索排數(shù)，并挑揀出不符合工程施工要求的錨桿，這對提高工程效益，促進工程的施工進行具有重要意義。 2.2 直徑為500mm的錨桿的計算過程 按孔徑500mm，錨固段長度9m，土層與錨固段注漿體間的粘結(jié)強度標準值取當(dāng)?shù)亟?jīng)驗值66kpa，則每根錨桿的極限承載力

5、標準值為933kn?？紤]該做法工程應(yīng)用較少，缺乏足夠的試驗數(shù)據(jù)，又在計算的基礎(chǔ)上乘以0.9折減系數(shù)，最終設(shè)計值取840kn，同時將下部錨桿增長為10m。錨桿桿體材料采用通用的7股5mm鋼絲組成直徑15.24mm的鋼絞線，抗拉強度標準值1860mpa，則單根錨桿的配筋面積為：單根錨桿的配筋面積為as=452mm2;單根鋼絞線的截面面積為：527/4=137mm2。則每根錨桿需要鋼絞線的數(shù)量為452/137=3.3，取4束。 3 大直徑錨桿施工原理及要求 3.1 大直徑錨桿施工原理 大直徑錨桿施工原理，可以分為兩個階段：第一個階段為成孔階段，即采用鉆機成孔，鉆機鉆頭處有橫向的噴頭，鉆機采用鉆孔的方

6、式將鉆頭和錨桿的配筋帶到預(yù)定計劃中應(yīng)放置的深度。第二個階段為加固階段，使用噴射管，以水泥漿為噴射原料，以高壓向土體中噴射，在噴射的過程中鉆桿需要邊旋轉(zhuǎn)邊向外拔。使用這種噴射的方式將水泥漿與四周土地混合，得到圓柱形的水泥體，將錨桿留在孔內(nèi)并讓其被水泥土包圍。成孔的大小，與很多因素相關(guān)，其中對成孔影響最大的因素是噴射壓力和提升速度。 3.2 大直徑錨桿中水泥土強度的要求 在施工中過程中，水泥的強度不夠會產(chǎn)生對施工的影響，尤其是在運用大直徑錨桿的過程中。地質(zhì)條件，施工方式等因素都會對水泥的強度產(chǎn)生影響，為保證水泥的強度符合工程需要，需要在結(jié)合地質(zhì)條件，施工方式等因素的影響下對水泥的水灰比例噴射量等進

7、行調(diào)節(jié)。并根據(jù)水泥的實際強度多次調(diào)節(jié)和改變，根據(jù)具體需要的水凝強度多次改變，最終確定其能夠滿足工程進行的實際強度。 4 錨桿基本試驗 為確定大直徑錨桿在本場地實際承載力是否滿足設(shè)計要求，錨桿施工前做了6根錨桿承載力基本試驗，試驗錨桿的桿體材料、錨桿參數(shù)和施工工藝和工程錨桿相同。錨桿基本試驗委托專業(yè)檢測單位并出具正規(guī)的檢測報告?；驹囼灲Y(jié)果表明，單根錨桿極限承載力均為871kn，和計算采用的單根錨桿極限承載力840kn基本一致。 5 變形監(jiān)測情況 5.1 樁頂水平位移監(jiān)測 樁頂水平位移監(jiān)測沿樁頂共布置38點，共監(jiān)測100次。監(jiān)測結(jié)果顯示，樁頂最大位移為16.3mm，絕大多數(shù)樁頂位移量在5-15m

8、m。 5.2 錨索拉力 錨索拉力監(jiān)測沿基坑四周共布置3處，每處6根，每排各1根，共監(jiān)測100次，監(jiān)測結(jié)果顯示，錨索拉力值均小于設(shè)計值。 6 大直徑錨桿在基坑支護中的應(yīng)用體會 6.1 比傳統(tǒng)錨桿支護效果更好。大直徑錨桿長度具備可調(diào)節(jié)性，錨桿直徑大的同時單根錨桿的承載能力更強，在工程需要同樣承載力的條件下所需的錨桿數(shù)量更少，減少工程任務(wù)量，節(jié)約成本以及增加工程效益的同時，也減少了對環(huán)境的破壞。 6.2 與傳統(tǒng)錨桿支護相比，對水泥土的強度要求更高。大直徑錨桿在錨固段使用水泥土，而傳統(tǒng)錨桿在錨固段使用水泥結(jié)石體或水泥砂漿結(jié)合體。與傳統(tǒng)錨桿支護選用的材料相比，筋體與水泥土的黏結(jié)程度更低，因此需要水泥土具

9、備更高的水凝強度，因此在施工進行中，對于水泥土的質(zhì)量需要嚴格把關(guān)。 6.3 需通過試驗確定錨承載力。由于不同土層下的水泥土具有不同的水凝強度，水泥土與錨桿程度也不同，從而影響到錨桿的承載力，所以需要通過對具體實際錨桿承載力的試驗來得知單個錨桿的極限承載力。 結(jié)束語 通過筆者在上文對大直徑錨桿在深基坑支護中的應(yīng)用情況的闡述，以及結(jié)合實際施工情況，對直徑錨桿在深基坑支護中可能出現(xiàn)的問題進行分析，可知在工程進行中土質(zhì)，錨桿尺寸不合理等因素都會為工程進程帶來不利影響，因此在施工進程中應(yīng)當(dāng)結(jié)合實際土質(zhì)狀況對水凝土強度多次調(diào)節(jié)使其滿足工程需要，另外需要加大監(jiān)督力度，嚴格按照工程需要標準制作錨桿，將人為因素造成的安全隱患消除，施工人員共同努力，提高施工效率和質(zhì)量，為施工建設(shè)作出貢獻。 參考