鋼管樁錨桿組合支護施工工法

1、鋼管樁錨桿組合支護發(fā)布人:*工程部二.五年三月十八日前言隨著國民經(jīng)濟的快速開展, 城市建設(shè)的不斷增強,在原有建筑的周圍涌現(xiàn)出大量的高層和地下建筑,深基坑的開挖既要保證周圍建筑物 的平安,與能滿足工程的正常施工.我們在施工過程中總結(jié)出一套鋼 管樁、錨桿組合的施工方法.二、工法特點2.1、工藝原理：根據(jù)地質(zhì)勘探資料計算確定鋼管樁的打入深度,錨桿層數(shù)及大小、深度,基坑開挖前打入鋼管樁,隨著基坑的開挖逐層打錨桿.三、使用范圍高層、超高層建筑物、地下工程、基坑距離周圍建筑物較近.四、工藝流程及要點4.1、場地平整鋼管樁樁位放線機械打樁變形測量土方開挖加固一層錨桿土方開挖 加固二層錨桿土方開挖基坑側(cè)壁噴射

2、混凝土.五、施工要點5.1 計算5.1.1、采用山肩幫男法計算鋼管樁埋入深度及錨桿內(nèi)力.見圖1(1)土壓力計算：主動土壓力不考慮粘聚力,主動土壓力系數(shù)x)內(nèi)力考策圖1AKa=tg2(45'-(i)/2) = tg2(45?-25/2 )=0.406土壓力及地面荷載引起的側(cè)壓力的合力的斜率?=(r*h+q)*Ka /h =(20*8+20)*0.406/8 =9.13被動土壓力:ep=r x Kp -2c Kp = Ax-BA= 49.2B=62.85.1.2、 假定先設(shè)有橫撐,開挖到5.0m,此時支撐段K=1 ,25.0m,hkm= h1k =4.5m,N k=N 1由公式gAx3m

3、乂 hk 1k 1NihikhkkNii 1i 1x 125 得出 xm 5 應(yīng)用公式Nk 2 h；khokxm代入數(shù)據(jù)求得N1 = 54.3KNM1=0.19KN ?MM2= 50.19KN ?M彎矩、內(nèi)力圖見圖2同理求得二層錨桿內(nèi)力彎矩N2120.65KN/MM 3110.76KN ?M5.1.3、二層錨桿水平力2B Ahkk) x m1h h2-h32h kk h ok6hokk 1N2 Bxm 4 Axm1錨桿傾角為工cos2054.3cos20震 128.35KN /Mhok B hkk內(nèi)力學柜匐?_ 11-20. T N 120.65KN1、計算非錨固長度：見圖3AD 4 2.4

4、tg 45 號 4.1mADAE 4.1 AEsin102.5 sin 57.50.980.84AE 3.51m2、計算錨固長度EG錨桿間距2.0m,錨桿水平力120.6KN,軸向力為 128.35KN.見圖 3假設(shè)錨桿長度為11.0m,AOAE EO 4.1 5.5 9.6mh AB DF4.0 AO sin 20. 4.0 9.6 0.34 7.26m 4m抗剪強度:K? h tg53.85KN / M2c 0.5 20 7.26 tg25. 20臨時性支護平安系數(shù)取1.5E匚豆巨女出t |士4隹F .T u 1.5128.35 1.5 a r 匚o所而午由回長及3.14 0.091 53

5、.831 2.52 m錨固長度重新修整:h 4.09.6 彎2 sin 20. 4.0 15.86 0.34 9.39m 4mK?h tg c 0.5 20 9.39 tg25. 2063.79KN /M 2上H 由k 曲.Tu 1.5128.35 1.5千田固長及 -d- 3.14 0.091 63.79 10.56m設(shè)計錨固長度10.56m錨桿總長度 4.1+10.56=14.66m每米極限摩阻力：63.79 0.091 3.14 18.23N/M3、錨桿鋼絞線直徑計算：采用 7 5鋼絞線70.2mm2£ 176.6mm218.23 10選用2根7 5鋼絞線4、鋼管支撐梢鋼計算：

6、錨桿間距 b=2.0m、軸力Tu選用2 25c背靠間距28cm.W *8嚴 65MPa 170MPa錨桿彎矩：M T bU 4 128.35 2 64.18KN /M滿足要求!5.2、 根據(jù)地質(zhì)勘察報告,摸清工程區(qū)域地質(zhì)、水文情況； 同時查明 鋼管樁施工區(qū)域內(nèi)地下管線、電纜等障礙物情況及鉆孔對鄰近建筑物 的影響,根據(jù)地層條件,選定適宜的施工機具及配套設(shè)施,進行各工 種的技術(shù)培訓.按設(shè)計標高進行場地平整,挖除影響鋼管樁施工的各 種障礙物.5.3、 樁機定位調(diào)平：使鉆具中央對準樁位置后,調(diào)平鉆機, ,保 證樁機的平整和導向架的垂直,偏差不得大于 1.5%,鋼管樁內(nèi)噴射混 凝土應(yīng)連續(xù)進行,不得中斷.

7、5.4、 錨桿施工工藝：測量、定位放線鉆機就位 接錨桿 校正孔位 調(diào)整角度 鉆孔 鉆至設(shè)計深度 清孔提鉆桿 插入桿 體壓力注漿 上橫梁 焊錨具 張拉 鎖定5.5、 錨桿鉆孔時,鉆機對準已放好的孔位,保證鉆機平穩(wěn),鉆 孔傾角符合設(shè)計要求,驗收合格后準許開鉆.5.6、 將加工好的桿體對準孔位人工緩慢送入孔中,假設(shè)遇阻,應(yīng)查 明原因,嚴禁強行插入,以免把制做好的桿體損壞,浪費材料；同 時,也影響錨桿的拉力.注漿時分屢次注漿,第一次低壓注漿,等 水排出以后再提升注漿壓力進行注漿.5.7、 腰梁、墊塊與鋼管樁之間要求面接觸,不允許點接觸.5.8、 墊板找平后,使用液壓電動張拉機進行錨桿的張拉與鎖定； 錨

8、桿的張拉與施加預(yù)應(yīng)力鎖定應(yīng)符合以下規(guī)定：5.8.1、 錨桿強度到達設(shè)計強度等級的 75%前方可進行張拉.5.8.2、 錨桿張拉順序應(yīng)考慮對鄰近錨桿的影響；采用隔二拉一,張拉數(shù)量每側(cè)不少于3根.5.8.3、 錨桿應(yīng)張拉至設(shè)計荷載的 105-110%,再按規(guī)定值鎖定.5.8.4、 錨桿張拉限制應(yīng)力應(yīng)到達錨桿設(shè)計值的0.8倍,于0.6倍的設(shè)計值鎖定.5.8.5、 預(yù)應(yīng)力錨桿張拉前,應(yīng)取20%勺設(shè)計張拉荷載預(yù)拉,使其各部位緊密接觸,桿體完全平直.5.8.6、 鋼管樁上部處于軟土地帶雜填土,比擬松散,錨桿張拉、鎖定時可能產(chǎn)生松動移位,因此,先取設(shè)計荷載的10-20%預(yù)拉,使其穩(wěn)定后,將腰梁與鋼管樁焊在一

9、起或在鋼管樁上焊制鋼 支撐拖住腰梁.5.9、 掛網(wǎng)、噴射混凝土：在基坑頂端焊制一道16-25的主筋,把8#鐵絲作成的鐵絲網(wǎng)懸掛到鋼筋上, 然后把它用鋼筋釘在基坑壁上,弁設(shè)20mrff的墊塊,防止鐵絲網(wǎng)與基坑壁接觸.噴射材料為細石混凝土,現(xiàn)場攪拌,用高壓噴射泵噴射到基坑壁上,噴射厚度不小于50mm六、基坑變形觀測6.1、 肉眼巡視選擇有經(jīng)驗的工程技術(shù)人員按期進行施工現(xiàn)場巡視,對許多不利于 支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素,如施工條件的改變,基坑周圍堆荷的變化,管 道滲漏和不適當?shù)呐潘?都可以在日常的巡視中及時發(fā)現(xiàn).此外某些 工程事故隱患,如基坑四周的地面裂縫,支護結(jié)構(gòu)的裂縫、變形都可 以用肉眼發(fā)現(xiàn),這些用肉眼

10、能夠觀測到的問題,在基坑開挖過程中或 基坑開挖后都得到及時處理,把事故消滅在萌芬狀態(tài).6.2、 儀器觀測工程測量方法6.2.1、 水平位移觀測根據(jù)本基坑現(xiàn)場條件分析,采用視準線法.具體做法為：沿基坑邊 緣樁錨支護局部在連梁梁頂設(shè)置一條視準線,在該線的兩端設(shè)置 基準點A、B,在此基線上沿基坑邊緣設(shè)置假設(shè)干個側(cè)向位移測點.基準 點A、B應(yīng)設(shè)置在距離基坑一定距離的穩(wěn)定地點,測量時采用經(jīng)緯儀測 出各測點對此基線的偏離值,兩次偏離值之差,就是測點垂直于視準 線的水平位移值.6.2.2、 垂直位移觀測現(xiàn)場設(shè)置穩(wěn)定水準基點,沿基坑邊緣設(shè)置水準觀測點,采用水準儀 觀測.6.2.3、 變形觀測周期錨固支護局部的

11、連梁做成后,設(shè)置水平及垂直觀測點,同時設(shè)置視 準線及觀測基點.垂直變形觀測,基槽到底后每 7天觀測一次,為期一個月,以后每 月測一次,至地下兩層結(jié)構(gòu)完畢.水平變形觀測周期可隨土石方分步開挖的不同施工階段,變形速率 等因素綜合考慮,弁根據(jù)變形的情況作適當?shù)恼{(diào)整.具體可為：分土 石方開挖槽段進行分段觀測,土石方每層開挖后連續(xù)每天觀測不少 于3天,同時根據(jù)變形速率,當變形速率小于 1mm/天時,可適當延長 觀測周期.其最長觀測周期不大于 7天.基槽到底后,每7天觀測一次, 如變形較穩(wěn)定,那么每一月觀測一次.6.4、 變形監(jiān)測網(wǎng)的設(shè)置6.4.1、 垂直位移監(jiān)測網(wǎng)：水準基點視現(xiàn)場情況而定,做好基點保護.

12、邊坡四周坡頂設(shè)置水準 觀測點,B座南、西兩側(cè)各設(shè)兩點,其它各坡頂設(shè)一點.6.4.2、 水平位移監(jiān)測網(wǎng)：視準線的設(shè)置：根據(jù)現(xiàn)場實際開挖情況在錨噴支護邊坡坡頂及護坡 樁連梁頂位置設(shè)置相應(yīng)視準線,由于場地條件限制,其觀測基點盡可 能設(shè)置在周邊相當穩(wěn)定的建筑物上或穩(wěn)定的地段上,同時定期進行準 確性校核.6.4.3、 觀測點的設(shè)置：錨噴支護局部設(shè)置在坡頂, 樁錨支護局部設(shè)置 在連梁頂.具體設(shè)置待現(xiàn)場地面拆平弁做好錨噴及連梁后以通視狀況 確定.6.5、 變形觀測中應(yīng)注意的問題6.5.1、 首次觀測成果是各周期觀測的起始值,應(yīng)具有比各周期觀測成果更準確可靠的觀測精度,采取適當增加測回數(shù)的舉措.6.5.2、 定期對使用的基準點和工作基點進行穩(wěn)定性檢測.七、勞動力與施工機具7.1、 勞動力組成施工負責人1人,技術(shù)員2人,技工2人,質(zhì)檢員2人,鉆 工36人.7.2、施工設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量用途備注鉆機臺2鋼管樁成孔錨桿鉆機SHJ-200臺5錨桿成孔電動油泵ZB4-500臺2錨桿張拉千斤頂YC-60臺2錨桿張拉注漿泵2SNS臺2錨桿注漿攪漿機臺2攪拌水泥漿配電箱個3電源限制電焊機臺3焊接腰梁八、效益分析* 采用鋼管樁、錨桿組合支護,比采用粉煤灰樁