某建筑工程深基坑預應力錨索施工技術要點探討

姚細弟

摘要：本文結合某大廈工程深基坑施工實例，針對深基坑樁錨支護工程預應力錨索施工技術要點進行了分析，主要從鉆孔施工、錨索安裝和灌漿、錨噴施工、施工監測等幾個方面進行了論述，旨在為了體現預應力錨索在深基坑支護工程中應用的優勢，促進建筑行業的持續發展。

關鍵詞：建筑；深基坑樁錨支護；預應力錨索；鉆孔施工；錨索安裝

中圖分類號：TU753文獻標識碼：A文章編號：1674-3024（2017）08-0119-02

1.工程概況

某大廈工程，地下土層自上而下為雜填土、素填土、砂質粘性土、礫質粘性土、全風化花崗巖。基坑西北角采用排樁+角撐結構進行支護，基坑東側采用上部放坡+樁錨支護，基坑的西側與南側采用上部微型樁+錨索方案進行支護。鉆孔灌注樁直徑1.2m，護壁樁樁底標高-4.5m，共計263根。

2.預應力錨索施工

本工程預應力錨索施工中占關鍵線路的工序依次為：鉆孔錨索安裝注漿張拉，單根錨索施工安排要求上道工序完成，滿足下道工序施工要求后，立即進行下道工序。

2.1施工前準備

（1）要充分了解施工方案的具體內容，結合項目地質條件及施工特點制定出合理的施工計劃，且要做好施工部署，對作業區段進行劃分，合理選用鉆孔機具；嚴格把好準材料、設備質量控制關，安排好錨索制作工作。

（2）在施工前應先平整場地，需要按作業面標高設計要求進行平整。

（3）按照錨索尺寸進行鉆孔、張拉、錨錠等作業試驗，同時要嚴格檢驗錨索質量，以獲得相應的技術數據，如檢查錨索的抗拔力是否能滿足設計要求，施工技術是否能確保抗拔力符合設計要求。

2.2預應力錨索施工要點

2.2.1鉆孔、清孔施工

根據本工程場地情況，當屬于粘土層，采用泥漿護壁。要求鉆孔深度應控制在大于設計深度1-1.5m。

（1）鉆機就位后，按設計傾角25。鉆孔，選用相應合金鉆頭進行施工，并采用泥漿護壁；如局部地質情況為易塌孔砂性土層，需跟管鉆進，鉆頭安裝在套管底端，由鉆機立軸帶動套管運轉切削鉆進，被切削的渣土通過循環水排出孔外而成孔，成孔后及時清孔，再插入錨索及注漿，并拔套管。

（2）對于自由段，在成孔時我們應逐漸加快鉆桿鉆速度，在錨固段鉆進時，應降低速度，將原來速度降低為自由段速度的一半，在下鉆時，其速度在控制在300-400mm/min。時，在鉆孔時，若遇見地下管網時，應及時停止施工，并與業主和設計單位協商，采用合理的處理措施。

（3）在清孔作業時，應采用鉆機成孔以后，再采用清水對孔內部進行清洗，直到清水流出孔口。

2.2.2錨索安裝和灌漿

（1）錨索安放

在錨索安裝前，要派專人負責錨索制作。如果發現鋼絞線涂有油臘，應在錨固段將它清除，以避免鋼絞線與錨固體之間發生粘結，從中降低錨件與錨索之間的握裹力。

為了防止非錨固段繞度過大，應在鉆孔的中心安置錨索，并將定位器設置在錨索表面上，確保各束鋼絞線之間不會出現纏繞，且確保水泥漿保護層滿足設計要求，在鋼絞線選用時，應選用3-5×7Φ5鋼絞線，并與隔離架對中，在一次、二次注漿時，其管道應采用鐵絲與桿體綁扎牢固，兩者的距離為500mm。

在錨索插入時，先將錨索與注漿管綁好，同時將一次注漿管插入孔內，并保持與孔底的距離在100-200mm左右，對于二次注漿管的出漿孔，應作密封處理。

將波紋管套在每根錨索的自由部位，并采用鐵絲進行兩端扎牢，以確保非錨固段拉桿自由伸長。

（2）灌漿

為了提高錨索的承載力，應采用預應力錨索。桿件選用鋼絞線；在自由段錨索施工時，應將它理順再扎緊，并將波紋管套在外層；同時，在錨固段支架上綁扎好鋼絞線，每隔0.5m設置一個鋼絞線，在中間穿入注漿管。二次注漿管應在每隔500距離設塑料管，并采用膠布或膠紙蓋住開孔處的外部。

在注漿管選用時，應選擇硬質PVC管，一次注漿管和二次注漿管均采用6分管，但一次注漿管底端部管口采用黑膠布進行封口，而二次注漿管底端部可以制成花管型式，出漿口直徑6-8mm，排列成梅花型，并采用黑膠布出漿孔封住端頭口。

另外，要將注漿管與錨索放人孔內，在一次注漿管注漿時，端頭與孔底的間距為100-200，漿液沿著孔底向上返回，注入漿液后，要確保孔口處的水溢出，當孔口出現水泥漿時，將完成一次注漿，同時要將護壁套管拔出。

按照設計要求，在二次注漿時，其漿液壓力要保持在2.0-3.0Mpa，同時，要結合當地情況，在一次灌漿漿液初凝后至終凝前進行注漿工藝，以及時沖開一次灌漿，以確保錨固體的強度。

（3）腰梁鋼筋的制作

在腰梁鋼筋制作時，先按設計標高50-100mm開挖至腰梁底，在水泥砂漿出現墊層以后，將完成了腰梁鋼筋安裝作業，施工結束后要確保腰梁與縱向鋼筋焊接的牢固性。同時，要確保腰梁鋼筋平直性，避免扭曲現象的發生。

2.2.3錨索張拉

（1）在張拉設備選用時，應結合各排錨索設計荷載值進行選擇，一般選用穿心式千斤頂，同時確保錨固段強度小于15MPa，待設計強度等級達到75%時，才能進行張拉。錨索張拉時，應張拉至設計荷載的1.10倍，再將它鎖定。

（2）在錨索張拉時，應選用千斤頂進行預拉，將橫梁貼緊托架，再張拉整排錨索。在張拉過程中，一般宜采用跳拉法進行張拉，以確保鋼絞線與橫梁之間的受力均勻性。

（3）錨索張拉：在錨索張拉時，應采用分級張拉方式，按照設計抗拔力為0.10Nt→0.50Nt→1.10Nt→荷載等級鎖定進行張拉，在張拉中要保持10-15min，待變位確定處于穩定狀態時，應將錨具夾片至錨鎖卸載。各級加壓以后，應油壓表讀數及錨索伸長量進行測讀，并做好記錄。

（4）若發現預應力損失大于錨桿拉力設計值的10%時應進行補償張拉。

2.3錨噴施工

本工程支護樁間采用錨噴支護方案，鉆孔樁間打入1Φ16長1m豎向間距0.5m短鋼筋掛φ6@200×200鋼筋掛網，噴C20細石混凝土100厚護面。噴錨施工根據土方開挖情況分層分段支護。同時采用噴射機進行高壓噴射。

在混凝土噴射前，需要嚴格檢查機械設備、水管路情況及試運轉情況；在混凝土噴射過程中，應采用分段分片的作業方式，同一分段內噴射，應按照自下而上進行噴射，噴射厚度應大于40mm；在噴射過程中，要確保噴頭與受噴面垂直。且要控制水灰比，保持混凝土表面平整；待混凝土終凝達到時間后，應做好養護。養護時間一般為7天；噴錨支護施～24tb時后方可進行下一層土方開挖。

2.4施工監測

錨索拉力測量擬采用錨索軸力計，安裝時在軸力計下端應有承壓板，上端也應有承載板。在安裝好軸力以后，才能進行錨索預應力張拉，并做好初始荷載記錄。與此同時，還要按照張拉千斤頂的讀數合理校核軸力計的結果。在安裝過程中要隨時進行軸力計監測、觀測是否有異常出現，如有則立即采取措施。錨索安裝時必須從中間開始向周圍錨桿逐步對稱加載，以免偏心受力。

3.結語

綜上所述，本工程基坑東側采用上部放坡+樁錨支護，基坑的西側與南側采用上部微型樁+錨索方案進行支護，實現了邊壁土體自穩能力的合理利用，確保建筑結構受力滿足要求。通過實踐證明，本工程基抗支護中采用預應力錨索施工技術取得了良好的應用效果。