浅议预应力锚索在深基坑支护中应用

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1、浅议预应力锚索在深基坑支护中应用　　【摘要】预应力锚索广泛应用于基坑明挖支撑体系、软岩及土体边坡加固等工程中。本文结合南宁市某保障性住房深基坑工程锚索支撑体系的施工实例，主要阐述预应力锚索在深基坑支护工程应用中的工艺技术要点。【关键词】深基坑预应力锚索基坑支护施工工艺中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：【前言】随着经济水平和城市建设的迅速发展，越来越多的家庭拥有了私家车，为了解决停车问题，附带多层地下停车场的高层建筑日益增多，随之而来的深基坑工程也如雨后春笋般涌现。在深基坑支护中比较常见的是采用锚拉桩支护结构形式。其原理为预应力锚索拉力和桩体共同平衡土体

2、推力，改变了支护桩单一靠嵌固段地基抗力来平衡土体推力的机理。预应力锚索的应用使得支护桩内弯矩大大减少，桩径变细，钢筋配筋率变小，桩的埋置深度变浅，达到了结构受力合理、节省投资、节约材料、缩短工期的目的。工程概况南宁市某保障性住房工程，由9栋32层高层住宅及两层地下室组成，总建筑面积为20万平米。基坑呈矩形，南北长约150m，东西宽约120m。基坑顶标高约为绝对标高88m，坑底绝对标高79.023m，基坑深度约为912m。地貌属邕江Ⅱ级阶地，场地原貌大部为菜地和鱼塘，呈北高南低之势，土层分布依次为杂填土，淤泥或耕表土，粘土，含粘性土圆砾，粘土，圆砾，强风化粉砂质泥

3、岩，中风化粉砂质泥岩。地下水情况：（1）上层滞水：初见水位标高为78.67～84.24m，不具有统一、连续的地下水位面。（2）孔隙潜水：赋存于圆砾的孔隙中，测得初见水位标高73.78～74.88m之间，水量较大，稳定水位标高76.06～77.81m之间，具承压性，根据南宁市地区的经验，年水位变化幅度约3.0m。工程设计参数及要求12本工程基坑的东北面和西北面紧邻民房，为保证民房安全，此两处设计采用机械钻孔灌注桩与预应力锚索联合作用的锚拉桩支护结构。共81根桩，每两根桩间设置三根锚索，锚索钻孔直径150mm，，倾角为向下15度，采用泥浆护壁成孔，泥浆比重为1.05

4、~1.15。注浆液采用纯水泥浆，水灰比0.45~0.50，水泥采用42.5普硅水泥，根据施工情况可掺适量早强剂，二次注浆中，第一次注浆压力0.5~0.8MPa，第二次注浆压力1.0~2.0MPa，固结体28d强度标准值不低于30MPa。预应力锚索采用1x7A15.2钢绞线制作，制作时严格按设计要求下料，并预留不少于1.5m长伸出孔外，以备张拉锁定。锚索自由段采用塑料套管隔离，该段钻孔需注浆封闭，二次注浆管孔采取措施妥善保护。锚索设计抗拔拉力：4x15.2为300KN，3x15.2为200KN，2x15.2为150KN。锚索灌浆养护7至14天锚固体强度达到设计强度

5、的70%后方可进行张拉锁定，锁定荷载为设计拉力的70%。锚索的结构形式锚索结构由内锚固段、自由段和紧固头组成。外锚固段由腰梁、钢垫板和锚具组成。锚索侧剖面如图1，腰梁正立面如图2，腰梁剖面如图3。图1锚索侧剖面图图2腰梁正立面图图3腰梁剖面图预应力锚索施工工艺及技术要点工艺流程锚索施工前应进行基本试验，用以确定锚索设计参数和施工工艺。试验锚索根数在不同土层中各不少于3根。试验结果要及时反馈给设计院，由设计院确定后方可进行锚索施工。施工完成后，应进行验收试验，试验数量和要求执行《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）。12预应力锚索施工工艺流程：土方开

6、挖→锚孔测放→钻机就位→调整角度→钻孔→清孔→安装锚索组→一次注浆→二次补浆→制作联系梁(或腰梁)→锚索张拉锁定→封锚。施工方法及技术要点4.2.1土方开挖开挖一级，防护一级，不得一次开挖到底，不得超挖、欠挖，每级以开挖至锚索孔位以下300mm为宜。4.2.2锚孔测放根据各工程立面图，按设计要求，将锚孔位置准确测放在坡面上，孔位误差不得超过±50mm。如遇有特殊困难场地时，需经设计和监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。4.2.3钻机就位根据锚孔的位置，锚孔钻进施工。对应急加固中应搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架，

7、准确安装固定钻机，并严格认真进行机位调整，确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm，高程误差不得超过±100mm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差位±1.0°，方位允许误差±2.0°。4.2.4钻进过程12钻进前钻机安装应做到“正、平、稳、固”，按设计要求调整好角度。现场多数孔位于含粘性圆砾层，土层易坍塌，钻进过程中采用泥浆护壁。泥浆可以作机具的润滑和冷却剂，同时能防止塌孔或剥落，并维持挖成的形状不变，加快成孔速度。钻进过图4采用泥浆循环的钻进过程程中对每个孔的地层变化，钻进状态(钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻

8、进现象时，须立即停钻，及