回收式锚索(最终)苏州PPT课件.ppt

可回收锚索在基坑支护工程中的技术研究以及工程应用实例 日本国土防災技術株式会社广州桀仕 极思意 环境技术有限公司 1 目录 一 深基坑的支护方式1 内支撑2 锚索3 锚索与内支撑工艺比较二 锚索类型1 按使用期限分类2 受力方式三 摩擦型锚索和承压型锚索 分散型锚索的受力原理1 摩擦型锚索2 承压型预应力锚杆 2 3 拉力分散型和压力分散型锚杆4 承压型比拉力型的优点四 普通锚索的弊端五 回收式锚索的研究和开发1 国内回收锚研究开发现状2 国外回收锚研究开发现状3 U 形回收式锚杆六 JCE回收式锚杆的构造及特点1 JCE回收锚 压力型锚杆2 JCE回收式锚杆的构造及特点3 JCE地锚钢绞线的回收原理4 JCE回收式锚杆的规格表 3 5 JCE锚索施工工艺流程6 JCE可回收锚索和 U 形回收式锚杆7 JCE可回收锚地锚工程应用实例a 深圳地铁罗湖站1 2 出入口通道b 广州文昌花园二期地下室基坑支护工程七 JCE可回收锚与普通锚的比较a 作用机理b 施工工艺c 安全风险比较八 JCE回收锚的工程应用项目 4 一 深基坑的支护方式 深基坑工程支护方式 内支撑和锚索1 内支撑 1 内支撑作为在深基坑桩墙支护体系中提供水平支承力的重要受压和受弯的杆件 2 通常使用钢支撑或混凝土支撑 有利于控制基坑的水平位移 内支撑支护往往使得大型的施工设备无法进入基坑 而且更不利于地下室施工 工作效率低等 5 6 7 混凝土支撑 钢支撑 8 2 锚索 1 锚索作为深基坑桩墙支护体系中提供水平支承力的受拉杆体 不利于控制基坑的水平位移 通常使用预应力钢绞线 9 3 锚索与内支撑工艺比较 锚索与内支撑相比具有很多优点 可根据需要随意调整锚索的水平设计值以及作用点 能与土方开挖平行施工 锚索施工完成后 可提供大的施工空间有利于土方开挖和地下室施工等 10 因此 近年来锚杆应用得到迅速发展 这主要表现在 1 锚杆设计有了改进 并步入规范化轨道 2 锚固结构与工艺不断变革 进一步发挥了土体的潜能 3 施工机具与锚杆材料的革新 提高了锚杆支护的施工效率与工程质量 4 工程规模和应用领域不断扩大 标志支护综合水平的明显提高 11 二 锚索类型 12 1 按使用期限分类永久锚索和临时支护锚索 包括可回收锚索 2 受力方式摩擦型锚索和承压型锚索 复合型锚索 等 三 摩擦式锚索和承压式锚索 分散受力式锚索的受力原理1 摩擦型 拉力型 锚索特点 由与灌浆体直接粘结的杆体的锚固段组成 2 承压型 端压型 预应力锚杆特点 由不与灌浆体相互粘结的带保护套管的杆体和位于锚固体底端的承载体组成 1 压力型预应力锚索特点 由不与灌浆体相互粘结的带保护的杆体和位于锚固体底端的承载体组成 13 摩擦型锚和承压型锚索示意图 A 普通锚索 摩擦型锚索 B JCE可回收锚索 承压型锚索 14 监测点 挡土墙 锚杆 压力型锚杆 拉力型锚杆 15 3 受力分散式锚索 拉力分散型和压力分散型锚索 拉力分散式锚索 由若干个拉力型单元组合压力分散式锚索 由若干个压力型单元组合拉力分散型与压力分散型锚索的锚固段应力发布图 拉力荷载 拉力分散型锚索 压力分散型锚索 拉力荷载 拉力荷载 拉力荷载 拉力荷载 拉力分散型锚索 压力分散型锚索 16 4 压力型 承压型 锚索比拉力型锚索有以下优点 在粉质粘土中 在同样荷载下1 压力型锚杆的最大集中力约为拉力型锚杆的的2 3 2 承压型锚杆的变形较小 其应变量约为拉力型的0 4倍 3 承压型锚杆比拉力型的预应力损失小 4 抗震性能好 17 四 普通锚索的弊端 临时用的钢绞线永久埋在地下 成为地下垃圾 造成严重的地下污染 肆意侵入市政道路红线范围 侵入邻近地块 对于后期城市地下空间开发影响非常大 特别是对规划在市政道路下的地铁 隧道工程施工留下了非常棘手的障碍物 使周边地块的建设受到影响 a 限制周边待建地块上盖物业的开发 并制约其基坑施工工艺 b 侵入道路 给市政建设施工带来困难 对地下水产生污染等 18 临时支护使用的锚索侵占临近地块 19 关于加强基坑支护锚索工程管理通知 针对这种社会现象 武汉 佛山 南宁 珠海 昆明 住建办和惠州发改委发出了限制使用永久锚索的要求通知 以确保地下空间的可持续发展 20 五 可回收式锚索的研究和开发 1 国内可回收锚研究开发现状 U 形可回收式锚杆 金属可回收锚杆 双锚头 可回收锚杆 握线式可回收锚杆等 共同缺点 施工工艺繁杂 工人劳动强度大 回收所需设备复杂笨重 回收率较低 工程造价偏高 2 日本可回收锚研究开发现状 U 形可回收式锚杆 JCE可回收锚索 抽芯式 21 3 U 形回收式锚杆 1 U 形回收式锚杆 U 形回收式锚杆外观图 承载体 无粘结钢绞线 U型导向槽 22 特点 是把无粘接的钢绞线弯曲加工成U型 分别装入数个按一定间距配置的承载体上 然后用打包机捆扎而成的锚索 受力形式 压力分散型锚索回收原理 使用完毕后 钢绞线从无粘接的包裹体中抽出 由于前端的回转承压装置的半径比较小 回收力大 容易使钢绞线破断 回收率低 承载体 无粘结钢绞线 U型导向槽 23 六 JCE可回收式锚索的构造及特点JapanConservationEngineers Co Ltd 在此介绍日本国土防灾技术株式会社JCE可回收式锚索技术 它是在承压型永久锚工法基础上开发出来的专利技术工法 24 1 JCE回收锚 压力型 承压式 锚杆 A 普通锚索 摩擦型锚索 B JCE可回收锚索 承压型锚索 波纹管 25 2 JCE回收式锚杆的构造及特点 承载体 波纹管 钢绞线 小波纹管 JCE可回收锚的组成 承载体 波纹管 钢绞线 26 JCE回收锚索现场堆放图 27 JCE回收锚索外观图 波纹管 承载体 灌浆管 28 JCE回收锚结构图 29 PC钢绞线 PC钢绞线 波纹管 波纹管 可回收锚的大样图 回收用钢绞线 30 JCE可回收锚和普通锚索比较 波纹管 并使抗拔强调提高 灌浆体受拉 JCE可回收锚 可回收性 31 3 JCE可回收锚钢绞线的回收原理 工法特征 把回收用的钢绞线安装在中心 当抽取回收用的钢绞线后 在固定台座中心处产生孔隙 其他受拉钢绞线便从固定台座的孔隙处脱离出来 JCE可回收锚索 灌浆体 波纹管 32 工作中的JCE可回收锚索 其周边5条受拉钢绞线已张拉锁定 中心回收用钢绞线处于自由状态 回收时 先把中心的钢绞线用千斤顶拔出 然后用千斤顶相继对周围的钢绞线加载 使之脱离固定台座后 用手工或吊车进行回收 采用20吨JCE千斤顶 受力钢绞线 回收用钢绞线 33 4 JCE回收式锚杆的规格表 34 5 JCE锚索施工工艺流程钻孔 清孔 下锚 注入填充剂 波纹管内灌水 注浆 波纹管内灌水 张拉及锚固 回收钢绞线 35 6 JCE可回收锚索和 U 形回收式锚杆工艺比较 36 7JCE可回收锚地锚工程应用实例 地质条件 素填土埋深0 3m 粉质粘土 硬塑 埋深3 5 5m 强风化变质砂质粘土 埋深5 5 19 8m 支护方式 人工挖孔桩 两道JCE回收式锚杆 锚杆设计抗拔力 550KN 未带套管钻孔 成孔孔径130mm 孔深14 0 5m 回收锚型号 JCE 70 12 7 6 注浆 一次常压注浆 注浆压力0 35MPa a 深圳地铁罗湖站1 2 出入口通道 广东基础 37 施工现场 38 39 40 41 b 广州文昌花园二期地下室基坑支护工程 支护型式 地连墙 角撑和JCE回收式地锚 锚杆最大张拉力 650KN 回转冲积钻进 套管跟进 钻孔孔径150mm 孔深25 5 40 5m 回收锚型号 JCE 70 12 7 6 42 七 JCE可回收锚与普通锚施工工艺比较 a 作用机理b 施工工艺可回收锚索施工工艺基本流程由钻孔 注浆 插入锚索 再次灌浆 张拉锚固 回收组成的 前5个程序和普通锚索是相同的 只增加了回收工艺 c 安全风险比较可回收锚适用的地层和水文条件与普通锚索相同 在钻孔 注浆 张拉时 回收锚和普通锚索均存在漏水 漏浆以及地面下沉的风险 此外 可回收锚由于用PVC波纹管包围钢绞 43 线 在注浆时有可能导致水泥浆进入波纹管内 可能会导致回收困难 我们可以启动内置的波纹管进行清空来解决 同时在回收时要考虑回收的工况 充分考虑可靠的换撑或刚性铰点 八 JCE回收锚工程应用项目 深圳地铁罗宝线罗湖站广州文昌花园广州地铁二八号线延长线江泰路站轨排井工程 中铁一局 广州市轨道交通二 八号线延长线工程南洲站项目 中铁九局 广州地铁3号线轨排井工程广州地铁6号线轨排井工程广州地铁观光线市民广场轨排井工程珠三角城际交通工程莞惠线 东莞新城中心站惠州西湖站 客运北站 云山西路站等 深圳地铁三号线福田枢纽深圳地铁三号线笔架山公园停车场 44 广深港客运专线福田站东莞地铁2号线华润深圳湾工程深圳岗厦旧城改建工程东莞国贸中心佛山中盈国贸中心佛山大沥和华中心广场佛山CBD中心佛山金融城广场成都中铁信托大厦佛山中铝广场珠三角城际交通工程佛莞线深圳佳兆业广场