預應力錨索在基坑支護中的應用

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預應力錨索在基坑支護中的應用

預應力錨索在基坑支護中的應用1工程案例威海798大廈基坑支護工程地處威海市高區(qū)吉林路與火炬路交匯處，屬于商業(yè)中心位置?；釉O計開挖深度為10.10m、設計周長約400m，距離基坑邊最近的建筑物僅10m。

本基坑采用型鋼水泥土攪拌墻合作5道預應力錨索錨固支護體系，基坑降水系統(tǒng)采用全封閉截水帷幕結合坑內(nèi)管井井點降水組成。舉行其次層預應力錨索施工時察覺基坑南側區(qū)段有嚴重的流砂現(xiàn)象，通過現(xiàn)場試驗性鉆孔察覺，流砂問題很嚴重，個別試孔甚至發(fā)生涌砂現(xiàn)象。通過現(xiàn)場查閱本工程的巖土工程勘察報告可知在基坑支護及支護受力分析范圍內(nèi)場地地層依次可劃為第四系雜填土和沖洪積層細砂、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、含粘性土砂、細砂以及陸相殘坡積層的粉質(zhì)粘土。

場地水文地質(zhì)條件較簡樸，地下水位埋藏較淺，屬第四系孔隙潛水，略具承壓性，場地靜止水位埋深為0.95~1.24m。根據(jù)巖土工程勘查報告可知細砂層、含粘性土砂層和細砂層為主要含水層，且其滲透系數(shù)分別為6m/d、3m/d、5m/d。通過現(xiàn)場分析、探討和同類工程的閱歷總結，并結合現(xiàn)場試驗施工，最終采取變更預應力錨索的孔口標高和循環(huán)液體的液面高度及濃度的處理方案，告成地解決了預應力錨索施工時遇到流砂的難題，并取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

2方案分析本案例所采取的解決流砂難題的方案是經(jīng)過現(xiàn)場試驗施工和對以往同類工程施工閱歷的總結而得出的。首先，分析流砂產(chǎn)生的理由，通過對工程現(xiàn)場的現(xiàn)有資料舉行調(diào)研分析易得出如下結論：（1）基坑南側從地理位置上說為本區(qū)域的上水頭，而基坑所采取的截水帷幕打破了原有的平衡水系，造成基坑南側局部水頭壓力較大。（2）發(fā)生流砂的地層為其次層細砂層，該細砂層通過坑內(nèi)土方開挖可知其水平向和豎向滲透性均較小，同時該細砂層的下方為具有隔水性淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層，從而又為流砂的產(chǎn)生創(chuàng)造了有利條件。

（3）前期為了確?；铀闹艿慕ㄖ锇埠茫幌虿扇】觾?nèi)降水方案，而基坑外圍設置的降水井一向當做回灌觀測井使用，也為流砂的發(fā)生埋下了隱患。其次，通過專心總結以往同類工程的施工閱歷并結合從前的試驗孔施工處境，抉擇從調(diào)整預應力錨索的孔口標高、鉆孔角度、循環(huán)液的濃度和調(diào)高循環(huán)液的液面高度等方面舉行現(xiàn)場試驗性施工，并做好現(xiàn)場試驗總結工作。結果，通過對幾種可行的處理方案舉行對比分析，最終選定最正確處理方案。一般來說，在基坑支護工程中舉行預應力錨索施工時如遇到較為嚴重的流砂現(xiàn)象均采取一次性自進式錨桿舉行替代施工，但因其工程造價太高，均是結果考慮的一種解決方案；

另外采取帶套管施工也是比較成熟的一種處理方案，但相對于本案例所采取的處理方案，其仍顯得造價高、工期長。通過上述分析不難察覺本案例所采用的處理方案是最經(jīng)濟、科學和合理的。

3方案介紹本案例所采取的預應力錨索施工遇流砂時的解決方案的原理是通過調(diào)整和操縱預應力錨索孔口內(nèi)外的壓力差來舉行施工的。在實際施工時，又可以細分為如下2種施工方案：（1）降低擬施工的預應力錨索的施工孔口標高，增大錨索的施工傾角。（2）抬高錨索孔口處的循環(huán)漿體的自然液面高度。方案1的目的是使錨索的孔口位于施工循環(huán)漿液的自然液面以下，以利用循環(huán)液體的壓力來平衡砂層的水壓力，最終達成錨索施工的目的。方案2的目的是保持錨索的孔口標高不變，抬高錨索孔內(nèi)的循環(huán)液體的的自然液面高度，以達成增大孔口外的循環(huán)液體壓力，進而達成平衡砂層水壓力的目的，從而實現(xiàn)錨索的正常施工。2種方案的目的都是增大預應力錨索孔口外的循環(huán)漿體的壓力，利用錨索孔口內(nèi)外壓力平衡差的操縱來解決流砂問題。在上述2種方案的實際施工過程中，應隨時根據(jù)地層的變化來更換鉆具，做到快速鉆進、慢轉鉆桿，以減輕對流砂的擾動；

同時在施工中還應減低沖孔液體壓力、適當加大循環(huán)液的濃度，必要時可采取用純水泥漿替代其他循環(huán)漿體，從而達成更好的流砂處理效果。

4結論及體會（1）對有較厚的細砂層、地下水較豐富、周邊有水源補給的基坑施工，施工單位在編制基坑支護設計和施工方案時，對流砂的危害應有充分的熟悉。若能在施工前充分研究地質(zhì)勘探資料，按考慮流砂的思路制定支護方案和施工方案，既可制止流砂現(xiàn)象的發(fā)生，更不會展現(xiàn)流砂問題后被迫停工舉行處理，既耽延了工期，又增加了大量不必要的費用。（2）設計人員運用巖土工程地質(zhì)勘察報告舉行基坑設計時，理應根據(jù)工程水文地質(zhì)條件，針對該場地具有的典型土層，對施工時可能發(fā)生的問題，提出必要的相應的設計方案和防治措施。（3）本文案例