预应力拉锚在深基坑支护的应用 本文关键词：支护，预应力，深基坑
预应力拉锚在深基坑支护的应用 本文简介：［摘要］目前预应力拉锚施工技术在高边坡防护工程中有着广泛的应用，本文结合某装配式地铁车站深基坑支护工程实例介绍预应力拉锚施工技术在地铁深基坑支护中的应用，详细阐述了预应力锚索在深基坑支护中的施工工法及其工程意义，对丰富该技术的相关理论有一定的借鉴意义，同时也有助于指导实践工作。［关键词］深基坑；预应
预应力拉锚在深基坑支护的应用 本文内容：
［摘要］目前预应力拉锚施工技术在高边坡防护工程中有着广泛的应用，本文结合某装配式地铁车站深基坑支护工程实例介绍预应力拉锚施工技术在地铁深基坑支护中的应用，详细阐述了预应力锚索在深基坑支护中的施工工法及其工程意义，对丰富该技术的相关理论有一定的借鉴意义，同时也有助于指导实践工作。
［关键词］深基坑；预应力锚索；施工；应用
1工程实例
XX地铁车站为装配式地铁车站，基坑长度309.6m，基坑宽度21.1~33.1m，开挖深度约18.17~21.61m，基坑安全等级为一级。车站地质情况较特殊，3m以下基本为泥砂岩互层结构裂隙非常发达且含有丰富的裂隙水，综合考虑车站地质情况及装配式车站施工工艺要求广阔的施工空间的特殊性，车站装配段基坑采用排桩+竖向五层锚索的支护形式。富水泥岩砂岩互层拉锚支护施工是个技术难题，针对这种地质特点，将车站降水井设置在锚索端头保证施工区域内无水作业，并选择设备时在3m以上采用螺旋钻机3m以下采用潜孔钻机，有效的提高成孔质量及注浆效果。
2施工工法
2.1施工工艺流程：2.2操作要点2.2.1锚索杆体制做第一层锚索杆体为3Φs15.2钢绞线，第二层至第五层为5Φs15.2钢绞线，需要保障材料符合相关标准。在现场制作过程中，需要保障制作现场的环境符合要求，首先是需要有较为平坦的现场，杆体制作需要这样的条件，同时如果制作工艺要求较高，或者现场条件较差，需要铺设塑料布，根据设计要求，截取合适尺寸的杆体长度，（设计杆体总长度为锚索长度+1.20m）锚索锚固段扩张环和紧箍环距离两米处设置间隔，紧箍环系16号无锌铅丝绑扎4道，应绑紧，自由段每间隔三米米设置一道架线环，从而确保钢绞线顺直，架线环采取塑料制作完成。锚索自由段置入套管内，套管左右端100～200mm长度内采取黄油填满。2.2.2钻孔钻孔不得扰动周围土体，在施工之前，需要对孔位进行确定，在符合设计标准的前提下，有效缩短孔距误差，进而保障钻孔质量。同时对钻头的尺寸也有明确的规定钻头直径要跟设计的钻孔直径保持较小的误差，通常是不小于3mm，另外，对钻孔轴线偏斜率也有明确的规定。2.2.3锚索下放向钻孔中安放锚杆前，将孔内土屑清理干净。杆体置于下方时，将注浆管（6″塑料管）置入隔离架中心孔，位于50~100cm，和多根钢丝绞合构成的钢铁制品共同顺着钻孔中心线缓慢置入孔内，中间碰到阻碍时，可相应程度上调整杆体，改变位置后再下，如解决未获取效果时，需要于孔外部置出杆体，再一次成孔。2.2.4注浆注浆材料用PO42.5号普通硅酸盐水泥搅拌而成，用注浆泵进行注浆，并在水泥浆中加入UEA膨胀剂和超早强减水剂。拌合水采用井水，冬季施工过程中，采用水箱先将水加热到60度。锚索实施二次注浆工艺，第一次注浆实施水泥砂浆从孔底向外填满全孔；第二次是软弱土层加固，在首次注浆锚固体强度达到5.0M牛顿/平方米后实施，采用水灰比0.5～0.6的纯水泥浆，压力宜控制在2.5～5.0MPa之间。锚固段强度超过15M牛顿/平方米并达到设计强度等级的75％后才能实施张拉。锚杆张拉次序应考虑带给旁边锚杆的影响。二次注浆锚索锁定后若发现有明显的预应力损失，应及时进行补偿张拉。2.2.5上锚具、张拉正式张拉前，取0.1~0.2倍设计拉力值对各钢绞线预紧，缓解张拉过程中钢绞线的受力不均匀性以及减小锚杆的预应力损失。锚索张拉前，首先检查试块7天抗压强度，一旦锚固段强度超过15M牛顿/平方米并且其强度的最低值不低于设计强度等级的75％才能够实施张拉锁定。张拉锁定过程中不应先置放锁具夹片预张拉至设计抗拔力，降低压力后再增加夹片张拉至锁定荷载锁定。锚索锁定后，如果发现有显著的预应力损毁丧失，应在第一时间内实施补偿张拉。施工中应及时对预应力锚索进行张拉与锁定，避免坑壁土体发生过大的位移。锚索正式张力前，先用千斤顶将单根钢绞线顶紧，使各部位密贴，索体顺直，然后进行套索张拉，锚具垫板必须与锚索垂直，张拉加荷分级按规范执行。正式展开锚索的工作前，需要就具有代表性的位置实施现场试验，以此来对测验施工工艺等。锚索钻孔孔径150㎜，钻孔套管紧随其后，偏斜度最多不可大于3％。锚杆水平方向孔距误差不应大于50mm。锚杆垂直方向孔距误差不应大于100mm。需要控制锚杆钻孔底部倾斜度不能超过锚杆长度的3％。锚杆钻孔孔深不应小于设计长度，也不宜大于设计长度的1％。终孔后及时洗孔并安装锚索灌水泥砂浆。二次注浆预应力锚索除冠梁地方外全部都需要设置槽钢腰梁。腰梁采取两根I28a型钢，用钢条辊压而成的工字钢分上下攥住锚索，用钢条辊压而成的工字钢与围护桩壁面间采取垫板应用膨胀螺栓联系。两根型钢与垫板连接。每根型钢内侧腹板采取钢板加强。施工中应及时对预应力锚索进行张拉与锁定，避免坑壁土体发生过大的位移。锚索正式张拉前，先用千斤顶将单根钢绞线顶紧，使各部位密贴，索体顺直，然后进行整索张拉，锚具垫板必须与锚索垂直。
3锚索试验
锚索大面积施工前，应按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330－2002）附录C的要求进行先做探测行动，先做探测行动最大的试验荷载最好不要大于锚杆杆体承载力标准值的0.9倍。锚杆探测行动应采取循环加、卸荷载法，加荷等级与锚头位移测读间隔时间如下表。注：（1）第五循环前加荷速率为100kN/min，第六循环的加荷速率为50kN/min；（2）在每级加荷等级观测用时内，测读起点指向终点的有向线段不低于三次；（3）在每级加荷等级观测用时内，锚头起点指向终点的有向线段低于0.1mm时，可给予下一级荷载，要不然就需要增加观测用时，直到锚头起点指向终点的有向线段改变量在两小时内低于2.0mm时，才可以给予下一级荷载。锚杆极限抗拔试验存在如下状况时，可认为锚杆受到损坏：（1）后一级荷载发生的锚头起点指向终点的有向线段改变量达到或者大于前一级荷载出现的起点指向终点的有向线段改变量的两倍；（2）矛头从起点指向终点的有向线段不断增加；（3）锚杆杆体受到损坏。
4不合格锚杆处理
在验收工作中，可能会出现锚杆不合格的现象，对这种情况下的锚杆处理也有明确的规定，比如，可以通过增加锚杆试件数量，在符合二次高压注浆的前提时，可以对锚杆进行再试验。对不合格锚杆，通过相应的计算公式，推算出锚杆总抗力存在的差异数，再增加相应的锚杆数量进行补充。
5结语
通过本地铁车站深基坑排桩预应力锚索拉锚支护实例可以看出，预应力锚索可以在深基坑支护中起到良好的支护效果。随着我国装配式结构建筑的兴起，地铁车站将越来越多的采用装配式结构，排桩预应力锚索拉锚支护可以有效的克服深基坑内支撑支护固有的施工空间狭小的缺点，必然在在将来的设计施工中得到广泛的应用。
参考文献
[1]周瑜.深基坑工程中多种支护形式的组合和施工初探[J].中国新技术新产品，2015（02）.
[2]谢荣昌，纪凡季，张怀文.双排桩+锚杆支护在紧邻既有高层建筑基坑中的应用[J].中国高新技术企业，2015（01）.
[3]张伟军，丁向东.复合土钉墙在深基坑工程中的应用[J].江苏建筑，2014（S1）
作者：李成龙 单位：中国铁建大桥工程局集团第六工程有限公司
预应力拉锚在深基坑支护的应用 来源：网络整理
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