在工程建筑基礎施工中,有些基礎地形由于基坑面積較大,開挖的深度較正常深度要深,并且地質(zhì)條件相對復雜,基坑外面的面積相對狹小無法展開配套作業(yè)。在這種地形中進行基坑施工的時候,為了保證基坑支護的質(zhì)量滿足要求,提高基坑支護的承載力,需要使用鋼筋錨桿作為支撐結(jié)構(gòu)的主要材料。目前來看,鋼筋錨桿在復雜地形基坑支護中起到了積極的作用,不但有效提高了基坑支護質(zhì)量,同時還對基坑外圍建筑物的起到了一定的保護作用。因此,我們應對鋼筋錨桿在基坑支護中的應用有足夠的了解,在復雜地形中的基坑支護中積極采用鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)。
在目前建筑施工過程中,由于地理位置的限制,在某些地方開挖基坑的時候,會遇到基坑面積過大、開挖深度過深、地質(zhì)條件復雜、基坑外面作業(yè)面狹小等情況。為了保證這種狀況下的基坑支護能夠滿足強度和載荷要求,在基坑支護結(jié)構(gòu)中,應選擇鋼筋錨桿結(jié)構(gòu),利用鋼筋的特性滿足基坑支護對于強度的要求。目前來看,鋼筋錨桿已經(jīng)成為特殊地形基坑支護的主要結(jié)構(gòu),在基坑支護中起到了積極作用,保證了基坑支護能夠滿足規(guī)定要求,提高基坑支護的整體強度。為此,我們應對鋼筋錨桿在基坑支護中的應用有全面正確的了解。
鋼筋錨桿適用基坑特點分析
鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)對于提高基坑支護質(zhì)量具有重要作用,但是考慮到其成本高和施工難度大等特點,只有在基坑處于面積過大、開挖深度過深、地質(zhì)條件復雜、基坑外面作業(yè)面狹小等情況才能應用鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)。
1. 鋼筋錨桿適用于基坑面積過大的基坑支護
在某些建筑工程中,基坑的面積超出正常尺寸,使用傳統(tǒng)支護結(jié)構(gòu)難以達到強度和承載力的要求,鋼筋錨桿以其強度大,支護效果好得到了重要應用。
2. 鋼筋錨桿適用于開挖深度過深的基坑支護
有些建筑工程中,由于整體建筑物高度較高,基坑深度也隨之增加,為了滿足基坑整體支護強度目標,應在基坑支護中選擇鋼筋錨桿結(jié)構(gòu),提高整體支護效果。
3. 鋼筋錨桿適用于地質(zhì)條件復雜的基坑支護
有些建筑工程的施工地點所選擇的位置比較特殊,所處的地質(zhì)條件相對復雜,有些處于高含水區(qū),有些處于土質(zhì)疏松區(qū),為了保證基坑支護質(zhì)量,需要應用鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)。
4. 鋼筋錨桿適用于基坑外面作業(yè)面狹小的基坑支護
在城市高層建筑中,基坑外面的作業(yè)面受到了周圍建筑物的影響,有效的作業(yè)面相對狹小,難以展開正常的基坑支護作業(yè)。在這種情況下,鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)得到了重要應用。
鋼筋錨桿在基坑支護中的具體應用過程
從目前鋼筋錨桿在基坑支護中的應用來看,主要分為三個階段,首先,在勘測完基坑的基本情況之后,需要確定基坑支護的基本結(jié)構(gòu)方案,其次,需要對鋼筋錨桿進行預應力實驗,確保鋼筋錨桿能夠達到基坑支護的強度要求。再次為鋼筋錨桿的設計和現(xiàn)場施工。
1. 基坑支護結(jié)構(gòu)方案的確定
在基坑錨桿支護結(jié)構(gòu)中,錨桿的應用需要與灌注樁進行配合,形成灌注樁維護和錨桿張緊的結(jié)構(gòu),保證基坑支護質(zhì)量。目前來看,在應用鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)之前,需要對基坑的特點進行確認,如果符合特殊基坑的特點,就應該積極采用鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)。考慮到鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)在應用的過程中需要附著在灌注樁上,所以在確定基坑支護結(jié)構(gòu)方案的時候,需要將灌注樁與鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)進行綜合考慮,保證基坑支護結(jié)構(gòu)方案的合理性。因此,在基坑支護結(jié)構(gòu)方案確定的過程中,應重點考慮鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)的應用范圍。
2. 鋼筋錨桿的預應力實驗
由于在鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)應用中,鋼筋錨桿的強度可以根據(jù)現(xiàn)實需要進行調(diào)整,所以為了保證在基坑支護中能夠獲得理想的應力數(shù)值,需要對鋼筋錨桿進行預應力實驗,保證鋼筋錨桿的應力滿足要求。在鋼筋錨桿的預應力實驗過程中,需要新建3-5組鋼筋錨桿作為試驗樁,并對試驗樁的預應力數(shù)據(jù)進行記錄,分析鋼筋錨桿處于工作狀態(tài)時的數(shù)值,與標準數(shù)據(jù)進行對比,確定鋼筋錨桿的預應力,如果鋼筋錨桿的預應力實驗數(shù)據(jù)不達標的話,需要對鋼筋錨桿的連接進行調(diào)整。
3. 鋼筋錨桿的設計和現(xiàn)場施工
通過上述試驗,確定了鋼筋錨桿的應力數(shù)值,應以此為基礎對鋼筋錨桿進行設計。在設計過程中,要保證鋼筋錨桿桿體滿足這幾個特點:(1)鋼筋錨桿的桿體要具有較大的剛度,能夠插入錨孔中。(2)桿體要具有連接方便的特點,要盡量采用連接器連接,減少焊點。(3)要保證鋼筋錨桿受力均勻。
在鋼筋錨桿的現(xiàn)場施工中,應把握以下原則:(1)鋼筋錨桿推入過程在隔離架的保護下,不容易嵌入孔壁泥漿中;(2)桿體入孔后,利用一次注漿管容易將孔內(nèi)泥漿沖洗頂出,確保桿體鋼筋能夠被注入的水泥漿包裹,形成有效錨固體;(3)保證鋼筋錨桿在連接過程中連接部位緊固,滿足質(zhì)量要求。
鋼筋錨桿在基坑支護中應用的質(zhì)量控制措施
為了保證鋼筋錨桿在基坑支護中有效提高支護強度,滿足基坑支護對承載力的要求,需要采用以下措施,保證鋼筋錨桿在基坑支護中的應用質(zhì)量滿足需求。
1. 錨桿桿體加工、檢驗
(1)在平整場地上架設高約0.5m、寬達1.5m的工作臺架,將截好的精扎鋼筋桿體平順放在架子上,單根鋼筋長度為12m,桿體長度超過12m時采用直螺紋套筒連接。
(2)隔離架在桿體上間距端部為800mm,中部及頂部為2000mm,遇殘積土或全風化巖時隔離架適當加密。隔離架采用?10鋼筋制作。
(3)桿體中間綁扎二次注漿管,二次注漿管頂部自由段為鐵管,下部為PVC塑料管,自由段以下每隔1000mm開2個直徑5mm小孔,開孔后應消除毛刺,再用電工膠布密封。
2. 成孔、注漿過程
(1)錨孔測設:對錨桿進行編號,詳細標于基坑側(cè)壁展開圖上。在現(xiàn)場對鉆孔位置進行放樣,標高、角度力求準確。
(2)鉆進方式:錨桿定位后,初始階段鉆孔速度不宜太快,并應及時復測調(diào)整錨桿鉆機位置和鉆桿角度,防止鉆進扭曲和變徑。
(3)孔徑孔深:鉆孔孔徑不得小于設計值,孔深除滿足錨固段長度要求外,根據(jù)地層實際情況適當修正自由段長度。
(4)錨孔清理、注漿:鉆進達到預定深度后,不能立即停鉆,應穩(wěn)鉆1~2min,防止孔底尖滅。當使用潛孔完成鉆鉆孔后,應用高壓空氣(0.2~0.4Mpa)將孔內(nèi)土層碎末及積水吹出孔外。
3. 錨桿張拉鎖定
(1)錨桿分段施工完成后,及時施工該段腰梁。
(2)錨桿、腰梁均養(yǎng)護達到齡期后,對錨桿進行張拉、鎖定。根據(jù)設計和規(guī)范要求,對錨桿逐級張拉至設計抗拔力極限值。
從上述措施可以看出,鋼筋錨桿在基坑支護中應用的時候,要從三個方面做好質(zhì)量控制,主要為錨桿桿體加工、檢驗,成孔、注漿過程和錨桿張拉鎖定階段,只有保證了這三個方面的質(zhì)量,才能提高鋼筋錨桿在基坑支護中的作用,滿足基坑支護對強度和承載力的要求,全面提高鋼筋錨桿的應用效果。
結(jié) 論
通過本文的分析可知,在基坑支護施工中,鋼筋錨桿在基坑面積過大、開挖深度過深、地質(zhì)條件復雜、基坑外面作業(yè)面狹小等情況下得到了重要應用,不但提高了支護質(zhì)量,還提高了載荷強度。所以,我們要重視鋼筋錨桿的積極作用,在基坑支護中積極應用鋼筋錨桿結(jié)構(gòu)。
(作者單位:中鐵十二局集團建筑安裝工程有限公司)