預(yù)應(yīng)力錨索在基坑支護(hù)工程中的應(yīng)用分析

張林華 賈歡 趙明越 翟金鳳

摘 要 近年來，我國的工程建設(shè)有了很大進(jìn)展，工程的支護(hù)施工也越來越受到重視。深基坑預(yù)應(yīng)力錨索廣泛應(yīng)用于臨時(shí)支護(hù)措施，主要是克服了施工難度，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)，提高了施工效率。本文介紹預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)的工藝流程、施工要點(diǎn)及實(shí)施效果。

關(guān)鍵詞 明挖基坑;預(yù)應(yīng)力錨索;支護(hù)結(jié)構(gòu);施工技術(shù)

引言

在施工過程中，只要嚴(yán)格控制鉆孔、注漿和預(yù)應(yīng)力張拉工藝施工質(zhì)量，基坑側(cè)墻各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)值在規(guī)范允許范圍之間，可以達(dá)到基坑支護(hù)的預(yù)期效果。本文利用原地層結(jié)構(gòu)自身強(qiáng)度，節(jié)約了材料，減少了支護(hù)結(jié)構(gòu)，提供了良好的土方開挖作業(yè)空間，并解決了后續(xù)支撐拆除安全風(fēng)險(xiǎn)，并在工期上節(jié)約了時(shí)間。

1錨索施工工藝流程

基坑開挖至錨索設(shè)計(jì)標(biāo)高下1.0m時(shí)（預(yù)留不小于5m的穩(wěn)定施工平臺），進(jìn)行錨索體系的錨孔鉆眼、錨絲安裝、壓注漿液、傳力裝置與錨具安裝以及張拉錨固等工序，完成錨索施工。錨索施工前在現(xiàn)場進(jìn)行試驗(yàn)，以檢驗(yàn)錨索施工工藝的適應(yīng)性和設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性。試驗(yàn)錨索不承擔(dān)正式結(jié)構(gòu)受力體系，試驗(yàn)錨索孔為3個(gè)[1]。

2錨索施工技術(shù)措施

2.1 施工準(zhǔn)備

錨索正常施工前需要進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)，試驗(yàn)的目的主要是根據(jù)施工現(xiàn)場的相關(guān)條件來驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性，包括錨索性能、施工工藝、安全性、合理性以及錨索在運(yùn)輸、安裝中抵抗物理破壞的性能等。試驗(yàn)時(shí)間為錨固漿體達(dá)28d齡期且錨墩混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80%后進(jìn)行。

2.2 測量放樣

按設(shè)計(jì)坐標(biāo)先將錨索孔位置準(zhǔn)確放樣在地連墻上，并在錨索孔開孔部位做好標(biāo)記，同時(shí)向上引出一個(gè)控制點(diǎn)，便于控制鉆桿角度，并對其進(jìn)行編號，防止發(fā)生錯(cuò)誤;錨孔定位偏差不得超過±20mm。

2.3 錨索制作及安裝

①錨索在鉆孔的同時(shí)于現(xiàn)場進(jìn)行制作，鋼絞線線下料長度為錨索設(shè)計(jì)長度、錨頭高度、千斤頂長度、工具錨和工作及張拉操作余量的總和;鋼絞線截?cái)嘤嗔咳?0mm。②將截好的鋼絞線平順地放在作業(yè)臺架上，量出錨固段和錨索設(shè)計(jì)長度，分別做出標(biāo)記;在錨固段的范圍內(nèi)穿對中定位架，間距1m;自由段每米也用鉛絲扎一道緊固環(huán)，并用PVC軟管穿套;在錨固段的范圍內(nèi)錨索架線環(huán)每隔1.5m間隔設(shè)置，自由段每2m設(shè)置一道，最后，在錨索端頭套上導(dǎo)向帽。③按設(shè)計(jì)圖紙要求，安裝注漿管，采用兩根硬塑料管。④錨索應(yīng)除銹除污垢，自由端涂抹黃油，作防腐處理后再外套PVC管，錨固段錨索架線環(huán)每隔1.5m間隔設(shè)置，自由段每2m設(shè)置一道，相鄰兩隔離架之間安設(shè)束線環(huán)并對錨索進(jìn)行綁扎固定。各鋼絞線應(yīng)保持大致平行并保證承載體位于孔的中部，錨固段錨索束鋼絞線外保護(hù)層厚度應(yīng)確保不小于25mm。⑤錨索防腐措施：a.自由段采用除銹、刷瀝青船底漆、瀝青玻纖布纏裹其層數(shù)不少于二層，并裝入套管中，套管兩端100mm～200mm長度范圍內(nèi)用黃油充填，外繞扎工程膠布固定;b.錨固段應(yīng)除銹，砂漿保護(hù)層厚度應(yīng)不小于25mm。⑥錨索制作完畢后進(jìn)行自檢，確認(rèn)質(zhì)量合格后報(bào)監(jiān)理檢查驗(yàn)收簽認(rèn)，驗(yàn)收完的錨索應(yīng)集中放置于干燥清潔場區(qū)，并覆蓋保護(hù)備用;制作好的錨索應(yīng)盡早使用，不宜長期存放。⑦錨索制作安裝卡控要點(diǎn)：a.每根鋼絞線均應(yīng)仔細(xì)檢查表面是否有刻痕、機(jī)械損傷、嚴(yán)重銹蝕，不合格品必須剔除，錨索束下料完成后，錨固段如有油脂、污漬必須擦洗干凈、確保錨固力。b.鋼絞線應(yīng)采用切割機(jī)下料，嚴(yán)禁使用氧割、電焊條切割，下料好的鋼絞線應(yīng)放置在平順的工作平臺上，不同長度規(guī)格的鋼絞線分類擺放，并用篷布進(jìn)行覆蓋，嚴(yán)防被雨淋和暴曬。⑧每孔錨索的錨固段長度10m～12m，注漿管與錨索一起編入錨索束，從承載板中的孔中穿過。錨索束編制完成，對每一單元承載體錨索分別標(biāo)識區(qū)分，同時(shí)對錨索束對應(yīng)錨孔進(jìn)行編號。

2.4 灌漿

灌漿液按設(shè)計(jì)要求配制，錨固段注漿體的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值不小于40MPa，二次高壓注漿壓力在2.5～5.0MPa。注漿作業(yè)應(yīng)連續(xù)緊湊，中途不得中斷，在一次注漿過程中，邊注漿邊外推注漿管，需保證注漿管管頭插入漿液液面下50～80cm，控制導(dǎo)管拔出漿液面速度，以免出現(xiàn)斷桿事故。實(shí)際注漿量滿足注漿充盈系數(shù)不得小于1.0。第一次常壓注漿需從孔底開始，直至孔口溢漿;對錨固體的二次高壓注漿應(yīng)在一次注漿時(shí)間內(nèi)，可根據(jù)錨固體的體積確定，并分段依次由下至上進(jìn)行。

2.5 預(yù)應(yīng)力錨索安裝

制作好的預(yù)應(yīng)力錨索應(yīng)確保每根預(yù)應(yīng)力錨索體順直，并除銹、除油污，對有死彎、機(jī)械損傷及銹坑處剔出。為了防止錨孔內(nèi)再次進(jìn)入雜質(zhì)，在錨孔清理之后、預(yù)應(yīng)力錨索加工完成時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡快進(jìn)行錨索安裝的工序。通常的施作方法為，工人將錨索體抗抬搬運(yùn)至錨孔位置附近，然后按照設(shè)計(jì)文件中規(guī)定的方位和角度人工將錨索體緩慢推入錨孔，在推入過程中應(yīng)避免中途停頓，主要利用其自身重量以及慣性作用使其自然下滑，推入時(shí)還應(yīng)避免錨索體抖動、旋轉(zhuǎn)等。

2.6 錨索張拉

①錨索托臺座的承壓面應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求平整度，并與錨索的軸線方向垂直。②錨具安裝應(yīng)與錨墊板和千斤頂密貼，千斤頂軸線與錨孔及錨索體軸線在一條直線上，不得彎壓或偏折錨頭，確保承載均勻同軸，必要時(shí)用鋼質(zhì)墊片調(diào)滿足。③張拉設(shè)備必須經(jīng)過有資質(zhì)的部門校驗(yàn)標(biāo)定。④張拉前錨固體與臺座混凝土強(qiáng)度均達(dá)到強(qiáng)度的80%以上[2]。

3錨索施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

①鉆孔深度宜大于設(shè)計(jì)深度50cm，防止預(yù)應(yīng)力筋出現(xiàn)松弛問題，造成預(yù)應(yīng)力小于設(shè)計(jì)要求。②嚴(yán)格控制孔位、鉆孔傾角偏差，鉆孔孔位的允許偏差小于50mm，鉆孔傾角的允許偏差為3°，避免因施工誤差造成的應(yīng)力減少。③及時(shí)做好千斤頂、錨具、液壓表等儀器和設(shè)備的標(biāo)定工作。④加強(qiáng)張拉過程管控，實(shí)施記錄，確保錨索張拉實(shí)際值與理論值偏差小于±6%。

4結(jié)束語

綜上所述，壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索施工時(shí)，不僅要做好施工準(zhǔn)備、鉆孔的施作等步驟，還需嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力錨桿的制作、安裝、注漿、錨墩制作，以及預(yù)應(yīng)力錨桿張拉及鎖定、封錨等工序的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 王灼英，劉成清，李俊君.高邊坡壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)與安全質(zhì)量管理[J].防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào)，2013，33（s1）：63-67.

[2] 鄭利娜.壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索在高邊坡防護(hù)中的應(yīng)用[J].福建建材，2013（6）：33-35.