預應力錨索地連墻在水利工程基坑支護中的應用

吳勝文

（江西省建洪工程監理咨詢有限公司）

0 引言

隨著高層建筑以及地鐵車站建設施工越來越多，在施工的過程當中，預應力錨索地連墻和鋼筋混凝土樁的聯合支護體系比較方便，在施工現場的占地面積比較小，可以節省大量的材料和投資。故此，在深基坑支護中應用越來越廣泛。預應力錨索地連墻在工業與民用建筑的基坑支護施工當中比較常見，和其他的支護聯合共同使用會具有更好的效果。

1 預應力錨索應用原理

預應力錨索工作在整體開展的過程中，需要對整體的基坑進行加固處理，選擇比較穩定的土層，在上面進行錨固定。在整個邊坡滑動面，預應力鋼絞線起到非常重要的作用，能夠有效產生所需要的抗滑阻力，因此可以大幅度提高整體的摩擦，確保結構面能夠保持壓緊的狀態。錨索在工作的過程當中會產生預應力，這種預應力也會對破裂的土體造成一定的改變，使得基坑的坑壁會受到來自各方面的主動壓力。

2 預應力錨索的結構方式

錨索結構由錨固段、自由段和錨頭三部分組成。錨固段大多數情況下都會位于一段比較穩定的土體之內，能夠給整個結構提供比較穩定的錨固力，錨索能夠對整體的錨固力起到延伸的作用，除此之外還能夠有效的傳遞錨固力。

3 預應力錨索工藝及技術要點

3.1 施工前的準備工作

在施工之前需要對深基坑工程項目進行深入了解，比如，了解基坑所處的地段，施工四周的市政道路管道、溝渠、電力電纜、通訊光纜以及鄰近的建筑物情況，除此之外，還需要對周邊的地質環境和整體的建設環境進行了解。掌握施工現場的地質情況以及水文地質條件，明確工程所處地理位置的地質結構，根據工程地質的勘察報告，對現場的施工環境進行更加深入地檢查。

3.2 預應力錨索的施工

錨索施工在整體開展的過程當中，為了進一步對位置進行加固，需要應用到鉆孔設備，從而對穿孔的相關位置進行有效固定。通過設置錨索，能夠更好地開展注漿工作，確保錨索整體的結構面呈現出更加穩定的趨勢。

3.2.1 預應力錨索施工工藝流程

保障鉆機就位、應用相關鉆孔設備成孔、對孔的周圍進行清理、對錨索整個體制進行調整。

3.2.2 錨索成孔

鉆機需要進行及時設定，通過錨桿鉆機鉆孔可以按照正常的循環鉆進，根據地層的不同展開相應的施工方案，對于含有較多碎石的地層，可以應用套管護壁技術進行施工。對于粘性的土層，可以應用泥漿護壁技術進行施工，在選擇泥漿比重的過程當中，需要根據試驗數據進行合理的調配，鉆孔傾角一般在25～35°范圍之內，避免錨索出現交叉和互碰現象。

3.2.3 清孔

鉆孔之后不能立即停止工作，必須要穩鉆1-2 min，防止孔底尖滅，達不到設計孔徑，鉆孔的孔壁需要進行及時清理。當鉆孔達到一定的設計深度之后，就不能開展更加深入的鉆孔工作，此時需要保持鉆孔工作的穩定，防止孔底尖面達不到設計的最初標準。此時鉆孔的孔壁不能夠出現沉渣或者是水體粘滯，對于這些雜質需要進行定期的清理，保持施工現場的干凈。清除孔內所殘留的巖石粉末或者是其他雜質，以免降低水泥砂漿和孔壁巖土體的粘接強度，采用高壓水沖洗，確保可以保留更加完整的巖體錨固。當毛孔之內有承壓水流出現時，可以使水壓和水量變小之后，再進行錨筋和注漿工作。

3.2.4 錨索體制作

錨索是由鋼絞線、定位架、錨板、錨具組成。下料工作在整體開展的過程當中，根據實際需求需要對鋼絞線進行相應的分割，在分割的過程中會用到砂輪切割機，不選擇其他的切割設備，是因為鋼絞線的頭很容易松散，在高溫條件下，鋼絞線自身很容易影響整體的強度。在制作過程中要合理調整鋼絞線的間距，在綁扎的過程中，鋼絞線要保持順直，不得出現歪扭，也不能出現相互交錯。錨索在進行清孔處理之后就需要立即開展安裝，錨索體在安裝過程中，要反復地對錨孔的編號進行確認，錨孔編號和施工圖紙保持一致之后才可以開展相關的工作。應用人工工作方式將錨索體放入孔內，露在外邊的鋼絞線長度需要用鋼尺進行仔細測量，注漿管和錨索要同時放入孔內，漿管頭部距孔底100 mm，錨桿體放入孔內深度不應小于設計長度的95%。在施工過程中要注意排氣管，錨索在放入孔內之后，要檢查排氣管是否保持通暢。注漿管的位置非常重要，需要調整注漿管和錨索之間的距離，鋼絞線的前端在整體設置的過程當中，需要適當增加導向帽。錨索的兩端要進行密封處理，保證整體結構的密封性，確保在施工當中，塑料波紋管內不會有水泥漿液的滲入。

3.2.5 錨索的安裝

錨索在安裝的過程當中，需要反復地對錨索體進行質量檢查，安裝工作完成之后，不得對整個部件進行敲擊，也不能在上面懸掛一些比較重的物體。

3.2.6 注漿

錨索錨固段采用二次注漿法，最少也不能小于七天，自然養護過程中，漿體在硬化之前不能承受外力。在安裝過程中，要確保錨具面和鋼絞線受力方向呈現出垂直的狀態。

3.2.7 預應力錨索張拉與鎖定

對錨固體整體的混凝土強度要求比較高，最好控制在15.00 MPa，通過進行整體張拉，起到最好的效果。錨索在張拉的過程中需要進行分級處理，張拉的具體順序也需要進行充分考慮，將錨索之間的相互作用作為考慮的主要內容。

3.2.8 封錨

預應力錨索整體所起到的作用是分散受力，外錨頭的作用非常高，如果失效，整體的作用就無法得到有效的發揮。故此，外錨頭在進行相關維修和保養的過程當中，工作人員要加大力度對外錨頭進行日常維修。

3.2.9 預應力錨索檢測

對錨索設計內力值進行張拉檢測，主要目的就是檢查錨索張拉力是否符合最初的設計要求和圖紙的規范。根據錨孔的位置，更好地開展毛孔鉆進工作，在應急處理的過程當中，需要采用相應承載能力和穩固性能比較好的腳手架。

3.2.10 鉆進過程

鉆進的整個過程需要做到正面、平穩、穩固。在設計的過程當中需要充分了解施工的需求，鉆進過程當中需要進行循環清孔，當土層處于比較容易坍塌的狀態，需要不斷加快鉆孔的速度，根據施工的地質條件選擇合適的時間進行入套管護壁安裝工作。如果遇到容易坍塌的孔，或者是收縮性能不好的孔，需要停止鉆進工作，及時開展固壁灌漿處理。錨孔鉆進工作結束之后，需要管理人員對現場進行充分檢查，合格之后才可以正常進入下一個工序當中。施工完成之后，要仔細對孔徑孔深進行檢查，相關監理人員會在一旁對孔徑進行充分的檢查，檢查鉆進工作的施工工序。在選擇鉆具的過程當中，需要充分了解錨孔的深度，檢查工具退鉆是否順暢，在高壓狀態下進行施工，是否會存在著明顯的飛濺塵渣。根據相關的要求，對錨孔孔位進行仔細的檢查，除此之外，還需要檢查錨孔的傾角和具體的方位。