深基坑支护中锚索施工技术
2015-11-04刘萍
刘 萍
(辽宁建筑职业学院 辽宁 辽阳 111000)
深基坑支护中锚索施工技术
刘 萍
(辽宁建筑职业学院 辽宁 辽阳 111000)
本文通过某商厦采用预应力锚索支护的工程实例,介绍预应力锚索的施工工艺、质量验收标准及质量保证措施,并对施工中易出现的问题及其处理措施进行了探讨。
深基坑支护;锚索;施工技术
随着预应力锚索锚固方法的不断改进,以及新型受拉杆件的出现,预应力锚索在深基坑支护施工中的应用越来越广泛。本文通过对某商厦深基坑采用预应力锚索支护的工程实例,粗浅地探讨预应力锚索的施工工艺及施工中容易出现的问题等。
1 工程概况
某商厦施工深基坑支护工程,基坑周长约为400m,基坑深度为-12m,场地土为II类。采用自然地面的相对标高起算,基坑上部按1:1放坡卸荷,该坡面采用喷射面层支护,喷射厚度30~ 50mm,强度C15。下部采用排桩加锚索支护方式,设计支护桩为螺旋钻孔压灌混凝土灌注桩,桩径为600mm,桩间距1200mm。桩顶设置一道400×800mm冠梁,强度等级为C25;预应力锚索的横向连接整体采用C30混凝土腰梁。
本工程锚索设计见表1。
表1
2 施工工艺流程
一般情况锚索施工采用一次成孔工艺,二次补浆。先钻孔、带钢绞线一次性钻进至设计深度、灌浆、腰梁制作与安装、张拉锁定。
一次成孔施工程序框图见图1。
图1 一次成孔锚索施工
3 施工工艺
3.1 定位钻孔
钻孔前,根据设计要求,定出孔位,做出标记,钻孔直径150mm。钻孔孔深不应小于设计尺寸,也不宜大于设计长度的1%。
3.2 锚索组装和钻进
本文锚索使用的是低松弛预应力钢铰线,要求下料必须严格根据设计尺寸进行,保证每股长度在50mm以内误差,将自由段与锚固段分别作出标记,安装好锚索固端头部的导向帽,然后平顺放好以备使用。锚索要求应用跟浆钻进,置于锚头位置。
3.3 注浆
确定好锚索位置以后,可以使用注浆管开展高压注浆一次,要求注浆材料的水泥浆水灰比是1.0,选择的水泥为硅酸盐水泥32.5级。注浆体初步凝固后再开展二次高压注浆操作。二次注浆时间可根据注浆工艺通过实验确定。可通过添加早强剂的办法增强浆体早期强度。锚固段注浆采用孔底返浆法,将注浆管插入到距孔底50cm处,用泥浆泵将水泥浆通入注浆管注入孔底,水泥浆从钻孔底口向外依次充满并将孔内空气压出,而水泥浆则由孔眼处挤出并冲破第一次注浆体。
3.4 腰梁的制作张拉锚索
腰梁采用C30混凝土腰梁。当锚固体强度大于15.0MPa后,方可进行试张拉。锚索张拉前,应对张拉设备进行标定。锚索张拉应按一定程序进行,张拉顺序应考虑邻近锚索的相互影响。对于钢铰线的松弛、地层的突变等因素造成的预应力损失,在张拉后可进行补张拉,然后锁定。锚索张拉与锁定工作应作好记录。
4 施工中易出现的问题及其处理措施
(1)施工注浆过程中如果出现断浆现象,及时停钻,及时解决施工问题,然后再重新开展注浆作业。
(2)安放钢绞线时,要求应事先对钢绞线质量做好检查,保证钢绞线组装能够符合设计规定要求。要求钢铰线应无损伤,并应调直、除锈,同一孔的钢铰线必须等长,切断后的钢铰线两端应用铁丝捆扎牢固。安放好钢绞线后不可悬挂其他重物或者敲击等。
(3)注浆浆液要求均匀搅拌,随搅随用,使用的浆液要在初凝之前使用完毕,同时严格避免石块以及杂物等混入到浆液当中。由于注浆作业开始、中途停止时间较长,再作业时应使用水、稀水泥浆对注浆泵以及注浆管口进行润滑。如果钻孔口有浆液溢出应停止注浆作业。浆体硬化后不能充满锚固体时,应进行补浆。锁孔内的水泥浆应有足够的养护时间,在养护期内不得移动锚锁。
(4)设计与现场实际情况有出入时,经过论证并经设计单位同意后,可酌情调整锚索的长度。
5 质量验收标准及质量保证措施
(1)质量验收标准
表2 锚索施工允许偏差
(2)质量保证措施
①锚索钻进速度严格要求在0.3~0.5m/min,回转速度30~50N·m,避免速度太快而造成旋喷搅拌不匀以及浆液过少现象。退出速度(0.5~0.6m/min)。
②锚索注浆使用的水、水泥以及添加剂等,要求控制好氯化物、硫酸盐含量,以避免腐蚀钢绞线。
③锚索施工前要求按照设计标准以及土层条件等,科学制定施工工艺。
④钢绞线要求做好除锈除油污工作,下料应严格根据设计尺寸进行,每股长度控制在50mm误差以内,并有规律地进行平直排列。
⑤注浆材料要求符合设计要求。
⑥锚索紧拉前,应标定好张拉设备。锚固体强度必须高于15.0MPa才能开展张拉作业。锚索张拉应按一定程序进行,并考虑邻近水泥土地锚的相互影响。
由于地质条件的复杂情况,锚索的理论计算滞后于施工实践。因此施工过程质量控制很关键,随着工程上经验的增加,为理论计算也提供了依据,将这个施工工艺很好的推广,为我们的国家建设服务。
[1]何镇彬.预应力锚索在深基坑支护中的应用实例[J].广东土木与建筑,2003,09(9).
[2]邹思源.扩大头锚索在深基坑支护工程中的应用[J].施工技术,2010,32(11).
TU753
A
1673-0038(2015)37-0125-02
2015-8-12
刘萍(1970-),女,辽宁辽阳人,副教授,高级工程师,注册一级建造师,注册监理工程师,结构工程硕士学位,研究方向为施工管理。