深基坑預(yù)應(yīng)力錨索施工工法

1、精選深基坑預(yù)應(yīng)力錨索施工工法1 、前言隨著建筑技術(shù)的快速發(fā)展，地下空間技術(shù)越來越得到廣泛的應(yīng)用，基坑深度越來越深，基坑壁同周圍既有建筑物（道路）的間距也越來越小，如何在施工過程中保證基坑穩(wěn)定、既有建筑物（道路）以及擬建建筑物的結(jié)構(gòu)和操作人員的安全，成為工程的關(guān)鍵。句容雨潤中央國際廣場，位于句容市華陽東路與華陽南路交匯東南角，地下兩層。本工程±0.00為絕對標(biāo)高+22.25m，東側(cè)句容市政府路面相對標(biāo)高+4.20m,其他三側(cè)地面相對標(biāo)高-0.50m,坑底相對標(biāo)高為-12.55m，地下室挖深12.05m16.75m?；娱_挖面積47000m2,支護周長1200m。屬深基坑，其基坑周圍的土

2、質(zhì)和環(huán)境復(fù)雜，基坑周邊離原有建筑（道路）太近，基坑的穩(wěn)定與否將直接影響居民的生活，因此防止基坑周邊既有建筑物（道路）發(fā)生過量變形與破壞具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)難題。本項目針對此技術(shù)難題展開了技術(shù)攻關(guān)，采用預(yù)應(yīng)力錨索與鉆孔灌注樁組合方法取得良好效果，保證了施工進度。獲得顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。2 、工法特點2.1 該工法針對離既有建筑物（道路）較近，且基坑深度較深的深基坑，采用預(yù)應(yīng)力錨索與鉆孔灌注樁組合方法共同作用，保證周圍既有建筑物（道路）的安全。2.2 將深基坑支護工程檢測與監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于施工，利用監(jiān)控測量指導(dǎo)施工，動態(tài)修正挖槽進度和支護參數(shù)，確保施工安全快捷。3 、適用范圍本工法主要適用于臨近建筑

3、物（道路）且地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的各種深基坑支護工程。4、工藝原理預(yù)應(yīng)力錨索由錨固段、自由段和錨頭三部分組成。錨固段位于穩(wěn)定土體內(nèi)起到提供錨固可編輯力的作用。自由段是連接錨固段的部分，不但起到傳遞錨固力的作用，而且對錨索鎖定提供必要的延伸量。錨頭是把拉力施加在腰梁或冠（圈）梁上，并對拉力進行鎖定。預(yù)應(yīng)力錨索在基坑開挖前（過程中）預(yù)先施加應(yīng)力進行鎖定，該應(yīng)力通過錨索自由段傳遞到錨固段，最后有錨固段所在的穩(wěn)定土體承擔(dān)，由于提前施加的錨拉力，基坑開挖時護壁樁和其后土體的位移和變形有效地受到限制。1一混凝土封錨；2一錨具；3鋼墊板；4一腰梁；5一孔壁；6一自由段經(jīng)防腐處理的鋼絞線；7一隔離支架；8一對中支架；

4、9水泥漿；10注漿管；11裸露鋼絞線；12導(dǎo)向帽;5、施工工藝流程及操作要點5.1 施工工藝流程圖5.2 操作要點5.2.1 支護結(jié)構(gòu)施工順序基坑采用明挖順作法施工，施工方法及主要順序如下：平整場地-測量放線-施工雙重管高壓旋噴樁-開挖至冠（圈）梁底0.50m，施工圈梁和第一層錨索-圈梁及第一層錨索達到設(shè)計強度80%后，基坑分層分塊開挖第二層錨索設(shè)計高度，是第二層錨索-第二層錨索達到設(shè)計強度80%后，基坑分層分塊開挖第三層錨索-第三層錨索達到設(shè)計強度80%后，基坑分層分塊開挖到底，到底后及時滿堂澆注砼墊層至支護結(jié)構(gòu)邊-待墊層砂達到養(yǎng)護期后，開挖電梯井等局部深坑土方-施工地下室底板-地下室主體結(jié)

5、構(gòu)至±0.00。5.2.2 錨索制作安裝鋼絞線下料長度計算公式：L=a+b+cL鋼絞線下料長度,mm;a鋼絞線設(shè)計長度,mm;b外錨頭厚度，mm；c錨具長度（墊板、千斤頂），mm;下料時鋼絞線的切割應(yīng)采用砂輪切割機，禁止用電焊或氣割，以免鋼絞線頭松散及鋼絞線受熱損傷而降低抗拉強度。精選為保證鋼絞線在孔中處于居中位置，防止自由段產(chǎn)生過大的撓度和插入鉆孔時不攪動孔壁并保證鋼絞線有足夠的保護層，應(yīng)沿鋼絞線間距1.5m套上隔離支架和對中支架，并用鉛絲綁扎牢固，在綁扎過程中鋼絞線要順直，不要歪扭，更不要出現(xiàn)相互交錯的現(xiàn)象。注漿管居中放置前端距錨索端頭500mm,并在注漿管前端開設(shè)兩對注漿孔。鋼

6、絞線前端套上導(dǎo)向帽，并將導(dǎo)向帽牢固的固定在鋼絞線上。錨索自由段涂防銹漆兩道并用塑料套管包裹，兩端用膠帶密封防止水泥漿液滲入自由段的塑料套管內(nèi)。要求組裝的錨索整體性好，每根鋼絞線上無傷痕，搬運過程中不走形錯位，注漿管暢通，錨固段鋼絞線無油污。a）導(dǎo)向帽；b）隔離支架；c）對中支架錨束制作所采用的隔離架、支撐環(huán)裝置及綁扎方式均不得妨礙張拉與灌漿的施工操作。對中支架必須保證鋼絞線處于居中位置，鋼絞線四周應(yīng)有足夠的水泥漿保護層厚度，從而提高錨固力。錨索安裝應(yīng)在鉆孔驗收合格后立即進行，安裝時應(yīng)采用人工通過架體送入孔中完成，注漿管隨錨索綁在一起同時放入孔內(nèi)，放置時要求操作人員均勻用力并按設(shè)計的傾角和方位角

7、平順推進，嚴禁抖動、扭轉(zhuǎn)和串動防止中途散束和卡阻。在錨索推進預(yù)定深度后，檢查注漿管是否暢通。可編輯精選的函I立I1_415.2.3 預(yù)應(yīng)力錨索施工要求1 .錨索按建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)程GB50330-2002有關(guān)要求進行錨桿拉拔試驗，便于試驗結(jié)果調(diào)整設(shè)計參數(shù)。2 .錨索的施工順序為：測量、定位放線一鉆機鉆到設(shè)計深度一插鋼絞線一壓力灌漿一養(yǎng)護一施工圈梁一焊錨具一待圈梁碎強度達到齡期時，錨桿預(yù)應(yīng)力張拉一錨頭鎖定。3 .錨索鉆孔200mm,間隔布置，錨桿應(yīng)錯開施工，避免錨桿位置沖突；鉆孔前應(yīng)按標(biāo)高定位，定位偏差不大于20mm,鉆孔深度達到設(shè)計要求；在土質(zhì)松散填土中鉆孔時應(yīng)用套管保護孔壁以避免塌孔。鉆孔

8、過程中應(yīng)采取干鉆成孔，不可帶水鉆進。4 .錨索注漿采用二次注漿工藝：第一次注漿材料選用水泥砂漿，強度不得低于M25,水泥砂漿配合比為水泥：砂：水=1:0.6:0.45，注漿壓力0.20.5MPa直到漿液從孔中溢出。第二次注漿選用純水泥漿，水灰比0.45,注漿壓力為1.52.0MPa,使?jié){液沖破封口薄膜及初凝砂漿，漿液注入到砂漿和土體之間，達到注漿壓力12分鐘且孔口有冒漿現(xiàn)象時，即可結(jié)束注漿。在第一次注漿結(jié)束后2小時或水泥砂漿達到初凝狀態(tài)時進行第二次注漿。5 .當(dāng)錨固段強度大于15MPa并達到設(shè)計強度的75%后方可進行張拉；錨桿張拉順序應(yīng)考慮對鄰邊錨桿的影響；正式張拉前必須對錨桿進行張拉二次，每

9、次張拉力為15KN,是錨桿個部位接觸緊密；錨桿張拉荷載要分級逐步施加，不能一下加至鎖定荷載。6 .應(yīng)對錨索自由段、錨固段中的鋼絞絲及錨端夾具按相關(guān)規(guī)范中的要求做防腐處理，防腐施工要求按永久性錨桿防腐蝕要求進行。7 .錨索采用低松弛高強鋼絞絲fpy=1220MPa。5.3 檢測技術(shù)與分析確保工程建設(shè)安全的關(guān)鍵是監(jiān)測基坑周邊土體及原有建筑物（道路）的變化情況，及時測量各施工階段引起的周圍土體水平位移和沉降數(shù)值，并與分析計算值比較，及時反饋指導(dǎo)施工。5.4 勞動力組織勞動力組織情況表表5.4序號所需人數(shù)備注1管理人員42鉆孔人員63鋼絞線制作安裝及張拉人員94注漿人員46、材料與設(shè)備6.1 本工程建

10、筑材料要求：1 .水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥；符合國家有關(guān)規(guī)范要求，并做相應(yīng)檢驗；2 .本工程圖紙中所示A表示HBP300鋼，B表示HRB335鋼，C表示HRB400鋼；鋼材采用Q235B及Q345鋼3 .焊條：HPB300及Q235B采用E43xx型，HRB335及HRB400采用E50xx型。6.2 采用的機具設(shè)備見下表機具設(shè)備表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號單位數(shù)量用途1鉆孔機YTH-87臺1鉆錨孔2空壓機VY-12T臺1空氣壓縮3千斤頂YCW-150臺1張拉4鋼絞線放捆機自制臺1放捆5鋼絞線切割機GQ40臺1鋼絞線切割6注漿泵HP-013臺1注漿7注漿機UB3臺1注漿8拔管機MH-861臺

11、1拔管7、質(zhì)量控制7.1 鉆孔的孔位、孔深、傾斜度應(yīng)按設(shè)計要求進行嚴格控制，保證孔位達到設(shè)計和規(guī)范要求。7.2 嚴格執(zhí)行“三檢”制，作好班組自檢，必須作好各工序的施工記錄，施工中上道工序不合格或未經(jīng)監(jiān)理工程師驗收簽證的預(yù)應(yīng)力錨索階段產(chǎn)品，不得進入下一道工序施工。7.3 認真做好施工記錄，各道工序施工人員必須經(jīng)培訓(xùn)并經(jīng)考核合格后方可上崗作業(yè)，嚴禁違章操作。7.4 工具錨夾片與工作錨夾片兩者不可混用，工具錨夾片使用一般不宜超過10次。工作錨板、限位板和工具錨板之間的鋼絞線一定要保持順直，不能相互扭結(jié)，以保證張拉的順利進行。7.5 錨索入孔時索體的彎曲半徑必須大于5m。7.6 自由段內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋宜采用

12、帶塑料套管的雙重防腐，塑料套管材料應(yīng)具有足夠的強度，保證其在加工和安裝過程中不致?lián)p壞，具有抗水性和化學(xué)穩(wěn)定性，且與水泥砂漿和防腐劑接觸無不良反應(yīng)，套管與孔壁間應(yīng)灌滿水泥砂漿或水泥凈漿。7.7 錨索上安裝的各種進回漿管應(yīng)保持通暢，管路系統(tǒng)耐壓值不低于設(shè)計灌漿壓力的1.5倍。對于張拉合格并鎖定后的錨索，在相隔24h至72h時間內(nèi)，按5%的比例隨機抽檢鎖定噸位。實測值不得大于設(shè)計值的5%，并不得小于設(shè)計值的3%。1.8 灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：（1）、灌漿量大于理論吸漿量；（ 2） 、回漿量比重不小于進漿量，穩(wěn)壓15min，孔內(nèi)不在吸漿，即進、排漿量一致。1.9 封孔灌漿的沉縮部分復(fù)灌后不得有脫空現(xiàn)象。8 、

13、安全控制8.1 操作人員必須持證上崗，并遵守相關(guān)操作規(guī)程。8.2 施工前必須進行安全技術(shù)交底。8.3 錨束張拉前應(yīng)對張拉機具進行全面檢查，使張拉機具處于完好狀態(tài)。8.4 注漿管路應(yīng)暢通，不得有堵塞現(xiàn)象，避免漿液噴出傷人。8.5 錨束張拉過程中千斤頂出力方向45°范圍內(nèi)嚴禁人員進入，以免飛錨傷人。8.6 對基坑及基坑周邊既有建筑（道路）的安全成立專門的安全管理領(lǐng)導(dǎo)小組，實行24小時輪流值班，不間斷監(jiān)控，保證其萬無一失。8.7 夜間施工應(yīng)有足夠的照明。9 、環(huán)保措施9.1 成立施工環(huán)境衛(wèi)生管理機構(gòu)，在施工過程中嚴格遵守國家和地方政府的各種有關(guān)環(huán)境保護的法律、法規(guī)和規(guī)定，加強對施工燃油、工

14、程材料、機械設(shè)備、廢水、生產(chǎn)生活垃圾、廢渣的控制和治理，按要求做好各種廢棄物的處理工作，認真接受環(huán)保、城管和交通等各主管部門的指導(dǎo)、檢查工作，并將其落實到實處。9.2 因為工程在鬧市區(qū)且離居民樓較近，施工過程中嚴格按照噪聲污染控制措施進行設(shè)備機械的購買和租賃，并嚴禁在規(guī)定的不允許施工的時間內(nèi)進行影響人們生活、學(xué)習(xí)和休息的工作活動。9.3 對工程中可能影響到的各種公共設(shè)施制定可靠的防止損壞和位移的實施措施，加強施工過程中的監(jiān)測、應(yīng)對和驗證，同時將相關(guān)方案和要求向全體施工人員詳細交底。9.4 將施工現(xiàn)場合理布置，規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，各種標(biāo)識醒目，施工場地整潔文明，對施工場地道路進行硬化，并在晴天經(jīng)常對施工場地、通行道路進行灑水防止塵土飛揚，污染周圍環(huán)境。10、效益分析這次工法的組織和運用，和基坑支護原設(shè)計鋼筋混凝土內(nèi)支撐方案進行經(jīng)濟比較，造價投資1/3，且工期縮短1/2。該預(yù)應(yīng)力錨索支護結(jié)構(gòu)經(jīng)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，基坑邊坡和周圍建筑物未出現(xiàn)較大的位移和沉降，保證了基坑的安全穩(wěn)定，消除了施工中最大的安全隱患，滿足了規(guī)范和設(shè)計