拉力分散型預(yù)應(yīng)力錨索在深基坑施工中的應(yīng)用_工程管理

1、拉力分散型預(yù)應(yīng)力錨索在深基坑施工中的應(yīng)用介紹了拉力分散型錨索的構(gòu)造受力特點(diǎn)，并結(jié)合工程實(shí)例，簡(jiǎn)述了該新型錨索在地鐵不對(duì)稱受力深基坑施工中的應(yīng)用。1 進(jìn)展概況目前荷載分散型預(yù)應(yīng)力錨索(包括拉力分散、壓力分散、拉壓分散型)在高大邊坡、壩基及大型地下洞室圍巖加固工程中得到了廣泛應(yīng)用，特殊是在大型水利工程中已勝利研制6000KN級(jí)YKD張拉千斤頂及相應(yīng)的錨夾具，新型GYM系列錨索，完善了錨索深孔鉆探技術(shù)及分組張拉預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)。2 受力特點(diǎn)一般拉力型錨索的束體是等長(zhǎng)的，東直門站原設(shè)計(jì)的錨索為帶擴(kuò)大端頭的預(yù)應(yīng)力錨索，該類型的錨索荷載是依靠?jī)?nèi)錨段束體與漿體相接觸界面上的剪應(yīng)力(粘結(jié)應(yīng)力)由內(nèi)錨段上部向其底

2、部傳遞。工作時(shí)在內(nèi)錨段上部漿體中，拉應(yīng)力集中，并沿深度方向衰減。拉力分散型錨索又稱為內(nèi)錨段分層固結(jié)式錨索，是將預(yù)應(yīng)力鋼絞線分為數(shù)組，并被分層固結(jié)在錨孔不同深度處，同組的預(yù)應(yīng)力鋼絞線彼此等長(zhǎng)，不同組的鋼絞線不等長(zhǎng);然后將各組鋼絞線末端按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度錨固在土體或巖體中。當(dāng)孔內(nèi)注漿后，預(yù)應(yīng)力通過鋼絞線與漿體粘結(jié)力傳遞給加固體，從而供應(yīng)錨固力。3 工程實(shí)例北京市軌道交通機(jī)場(chǎng)線東直門站D區(qū)為明挖五層三跨框架結(jié)構(gòu)，基坑深度28m。基坑北側(cè)為在建東華廣場(chǎng)(基坑已開挖16m)，南側(cè)為交通主干道東直門外大街，西側(cè)為既有城鐵13號(hào)線站后折返線，施工環(huán)境簡(jiǎn)單，施工風(fēng)險(xiǎn)極大?；又ёo(hù)參數(shù)：圍護(hù)樁采納C25鋼筋砼灌注樁，直

3、徑1000mm，樁間距1500mm，嵌入深度8m。為有效解決深、大基坑不對(duì)稱受力狀況，基坑南側(cè)采納拉力分散型預(yù)應(yīng)力錨索。4 主要施工工藝錨索基本施工工藝：施工預(yù)備鉆孔錨索制作穿索注漿張拉鎖定。4.1 鉆孔 錨索施工緊接基坑土方開挖進(jìn)行，基坑土方開挖實(shí)行分層開挖，當(dāng)每層土方開挖至錨索孔位下0.5m左右高程時(shí)，平整開挖面后即移動(dòng)鉆機(jī)就位進(jìn)行鉆孔作業(yè)。該工程采納德國(guó)HD90錨桿鉆機(jī)，鉆機(jī)采納套管跟進(jìn)水沖法作業(yè)工藝施工，機(jī)內(nèi)配置高壓泵及可沖擊鉆頭，土壤在高壓水沖擊鉆頭及推動(dòng)力的作用下沖散成孔，泥漿及水沿套筒周邊涌出，反復(fù)沖擊，形成擴(kuò)大頭錨桿，能更有力地保證錨索的支撐作用。錨索鉆孔直徑150mm，錨索鉆

4、孔間距水平方向允許偏差為±10mm，垂直方向允許偏差為±50mm，鉆孔傾斜允許偏差為3，孔深應(yīng)超過錨索設(shè)計(jì)長(zhǎng)度0.51.0m，終孔后清孔要徹底，并馬上插入錨索灌注水泥漿。采納套管跟進(jìn)水沖法作業(yè)的特點(diǎn)是施工時(shí)受地質(zhì)變化影響較小，成孔速度快，一般土層成孔時(shí)間為2h(鉆孔30m)，不足之處是施工時(shí)需水量大，須做好排水工作。4.2 錨索制作與下放 錨索用4?準(zhǔn)15.2鋼絞線制作，每根鋼鉸線長(zhǎng)度誤差小于50mm，錨固段每隔2.0m設(shè)一個(gè)固定環(huán)，用綁扎絲綁扎堅(jiān)固。錨索自由段套入塑料管愛護(hù)，兩端采納塑料膠帶進(jìn)行封口，防止漏入水泥漿。4.3 注漿 為了提高錨索受力，一次注漿與二次注漿都使用

5、純水泥漿，水灰比為0.450.5，水泥為P.O42.5一般硅酸鹽水泥。錨索注漿分為一次注漿和二次劈裂注漿兩個(gè)階段。一次注漿：由孔底開頭注漿，當(dāng)孔口冒出的水泥漿與新漿相同時(shí)，再連續(xù)注漿2分鐘即可;拔出一節(jié)套管，在管內(nèi)注滿水泥漿，并在管口加蓋高壓注漿帽，連續(xù)注漿，管內(nèi)水泥漿在高壓作用下，向錨固端土壤集中，滲透壓縮周邊土體，穩(wěn)定2分鐘后卸管，再撥出一節(jié)套管，并連續(xù)上述過程，直至拔管至自由段時(shí)停止二步注漿，連續(xù)撥管至完成。二次劈裂注漿：二次注漿為劈裂注漿，注漿壓力一般為2.54.0MPa，其目的是再次向錨固區(qū)段注漿，漿液在高壓下被壓入孔內(nèi)壁的土體中，使錨索能堅(jiān)固地錨入巖層。壓漿管為膠管，在制作鋼絞線時(shí)綁扎在鋼絞線中。施工中為了使二次注漿達(dá)到設(shè)計(jì)的效果，在一次注漿中必需使錨固段注漿飽滿。4.4 張拉鎖定 荷載分散型錨桿的張拉鎖定有兩種方式，即等荷載張拉和等位移張拉。通常實(shí)行等荷載張拉。錨固體的強(qiáng)度大于15MPa且達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%時(shí)，可進(jìn)行錨索張拉鎖定。本明挖基坑錨索張拉的時(shí)間定為二次注漿后7天進(jìn)行張拉。拉力分散型預(yù)應(yīng)力錨索采納等荷載張拉，張拉前應(yīng)進(jìn)行10%預(yù)張拉，有效減緩張拉過程中的受力不勻稱和預(yù)應(yīng)力損失。當(dāng)分級(jí)張拉至110%時(shí)卸荷鎖定為設(shè)計(jì)預(yù)加力。 5 錨索基本試驗(yàn)及抗拔力驗(yàn)收試驗(yàn)對(duì)錨索進(jìn)行基本試驗(yàn)和抗拔