地铁深基坑采用可回收锚索支护的锚固参数设计.pdf

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1、隧道与地下工程器．1·r．一_：n囊蔓-‘j¨’ee?：0r地铁深基坑采用可回收锚索支护的锚固参数设计严卓辉1，关永波2，李柏青2(1．南通市城市建设T程管理中心，江苏南通226007；2．北京市政建设集团有限责任公司第．T程处．北京100176)摘要：南于可回收式锚索能够回收重复利川，不但解决r普通锚索支护造成的地下建筑垃圾问题．『『Ij且不影响邻近地下空间的开发利用，在今后的城f订建设中将会自．着广阔的应用前景。以深圳地铁3弓线停车场基坑T程为背景．根据压力型锚索的受力机理提_I

2、{r该类型锚索锚同段设汁方法，并基于锚索黏

3、结力沿锚同段均匀分布的假定，进行了可回收锚索锚l司段参数的设计：基坑围护结构变形监测结果表明．该锚索锚同段参数是合理的一关键词：深基坑；支护；可同收锚索；锚同段黏结应力分布；锚I古1段参数；设计中图分类号：TU473．2文献标志码：B文章编号：1009—7767(2013)01—0063—03AnchoringParametersDesignofRecyclableAnchorSupportforSubwayDeepFoundationPitYanZhuohui，GuanYongbo，LiBaiqing建筑基坑、地铁施T及城市

4、各种深基坑的临时性支护采用普通锚索时，当临时性支护功能失效后。普通锚索无法进行回收．占用了大量地下空间，形成地下垃圾，这样不仅导致了极大的浪费．而且影响相邻区域的地下开发，特别是现在各大城市的地铁建设，对地下空问的开发日益增强，普通锚索的地下遗留造成该范围地下空间难以开发利用I”。随着绿色环保意识在建筑领域的不断渗透，近年无论是建筑设计理论、建筑材料，还是施T技术．都在环保方面作了许多改进和完善。现在欧美等国家和地Ⅸ早已在法律上明确规定土地使用者(建设者)对地块的使用范嗣，包括地上高度、地下深度、平面长度、宽度等，即：平面上，

5、地块的使用不得超越红线范围。由于普通锚索会长期占据大量地下空间，故在国外部分国家和地区的使用己受到限制。可回收式锚索不仅可以回收钢材，降低造价，更重要的是可以解决临时支护造成的地下建筑垃圾问题，这种符合环保和可持续发展的新材料、新丁艺的开发研究得到了广泛关注和应用，对地下空间的长期开发具有深远意义和良好的经济、社会效益。1深圳地铁某线段停车场基坑支护深圳地铁龙岗线两延段停车场丁程位于深圳中心公同处．为地下单层框架剪力墙结构，层高8～10m。停车场基坑北端采用矽1200钻孑L桩+0600旋喷桩+可回收锚索围护形式。该T程的可回收

6、锚索为承压型预应力锚索，南钢绞线、波纹套管、承载体、同定台座、注浆体、外锚头组成，其结构简图如图1所示。盘I1IIr【n1收预应力锚索结构示意图与传统的锚索不同，该T程的回收式锚索中钢绞线在承载体端部处于压接状态，在塑料波纹管内处于自由状态，钢绞线全长可以自南伸长。塑料波纹管内填充防漏剂，将钢绞线与注浆体隔离，防止其生锈。承载体南带螺纹的钢筒制成，为端部压缩型结构，其长度为1．5～2．5m。拉伸荷载根据所使用的钢绞线的公称直径及根数来决定，荷载范围为300～1000kN。钢绞线一端同定在外锚头处，一端同定在同定台座上．张拉钢绞

7、线，使同定台座受力并将拉拔力传递给承载体．承载体通过机械力及摩擦力将拘拔力传递给周围注浆体，注浆体再以压应力的方式将力传递给锚同段的注浆体，最后锚同段注浆体通过剪应力的方式将力传递给周围岩土体巾。同定台座的作用是固定钢绞线并将2013年第1期(1一)第31卷，争荭投术63器隧道与地下工程十就拔力传递给承载体，承载体的作用是将台座传递来的压力传递给注浆体。锚索回收采用力学同收方法，即下斤顶先将张抟锁定的钢绞线释放托拔力，然后将中间不张托的同收用钢绞线从同定台座巾拔⋯，从而在同定台座中心处产生空隙．压接处散开，其余张托过的钢绞线就

8、松弛并可拔}{{。2可回收锚索锚固参数设计的条件对于普通预应力锚索．锚同参数设计时需要考虑的因素主要有3项：钢筋或钢绞线不被拉断、注浆体和岩土体界面不会发生破坏、钢筋或钢绞线和注浆体界面不会发生破坏。而该丁程的这种可回收承压型预应力锚索，由于其受力机理不同，设计时要考虑的问题也不同。南于陔承压型锚索的钢绞线和注浆体并不接触，冈此，不需要考虑钢绞线和注浆体界面是否发生破坏。该T‘程所采用的承压型锚索是通过尾部的承载体将钢绞线的托力传至注浆体中，设计时需要考虑承载体和注浆体的界面是否安全．同时，对于承压型锚索其尾部注浆体是处于i向

9、受压状态，冈此，设计时需要考虑注浆体的抗压破坏。综上，对于承压型可同收式锚索，锚同参数设计时需要满足以下要求：1)钢绞线不被{蕾断：2)注浆体和岩土体界面不会发乍破坏：3)承载体和注浆体界面不会发生破坏：4)注浆体不被压坏。对于承压型锚索，设计流程为：保证钢筋不被拉断，求得钢