深基坑预应力锚索施工工法

1、深基坑预应力锚索施工工法1、前言随着建筑技术的快速发展，地下空间技术越来越得到广泛的应用，基坑深度越来越深，基坑壁同周围既有建筑物（道路）的间距也越来越小，如何在施工过程中保证基坑稳定、既有建筑物（道路）以及拟建建筑物的结构和操作人员的安全，成为工程的关键。句容雨润中中央国际际广场，位位于句容容市华阳阳东路与与华阳南南路交汇汇东南角角，地下下两层。本本工程0.000为绝绝对标高高+222.255m，东东侧句容容市政府府路面相相对标高高+4.20mm,其他他三侧地地面相对对标高-0.550m, 坑底底相对标标高为-12.55mm，地下下室挖深深12.05mm166.755m。基基坑开挖挖面积44

2、70000m22,支护护周长112000m。属属深基坑坑，其基基坑周围围的土质质和环境境复杂，基基坑周边边离原有有建筑（道道路）太太近，基基坑的稳稳定与否否将直接接影响居居民的生生活，因因此防止止基坑周周边既有有建筑物物（道路路）发生生过量变变形与破破坏具有有相当的的技术难难题。本本项目针针对此技技术难题题展开了了技术攻攻关，采采用预应应力锚索索与钻孔孔灌注桩桩组合方方法取得得良好效效果，保保证了施施工进度度。获得得显著的的社会效效益和经经济效益益。2、工法特特点2.1该工工法针对对离既有有建筑物物（道路路）较近近，且基基坑深度度较深的的深基坑坑，采用用预应力力锚索与与钻孔灌灌注桩组组合方法法

3、共同作作用，保保证周围围既有建建筑物（道道路）的的安全。2.2 将将深基坑坑支护工工程检测测与监控控技术应应用于施施工，利利用监控控测量指指导施工工，动态态修正挖挖槽进度度和支护护参数，确确保施工工安全快快捷。3、适用范范围本工法主要要适用于于临近建建筑物（道道路）且且地质构构造复杂杂的各种种深基坑坑支护工工程。4、工艺原原理预应力锚索索由锚固固段、自自由段和和锚头三三部分组组成。锚锚固段位位于稳定定土体内内起到提提供锚固固力的作作用。自自由段是是连接锚锚固段的的部分，不不但起到到传递锚锚固力的的作用，而而且对锚锚索锁定定提供必必要的延延伸量。锚锚头是把把拉力施施加在腰腰梁或冠冠(圈)梁上，并

4、并对拉力力进行锁锁定。预预应力锚锚索在基基坑开挖挖前（过过程中）预预先施加加应力进进行锁定定，该应应力通过过锚索自自由段传传递到锚锚固段，最最后有锚锚固段所所在的稳稳定土体体承担，由由于提前前施加的的锚拉力力，基坑坑开挖时时护壁桩桩和其后后土体的的位移和和变形有有效地受受到限制制。1混凝土土封锚; 2锚具；3钢钢垫板；4腰腰梁；55孔壁壁;6自由段段经防腐腐处理的的钢绞线线；7隔离支支架；88对中中支架；9水水泥浆；10注浆管管；111裸露露钢绞线线；122导向向帽；5、施工工工艺流程程及操作作要点5.1施工工工艺流流程图5.2操作作要点5.2.11支护结结构施工工顺序基坑采用明明挖顺作作法施

5、工工，施工工方法及及主要顺顺序如下下：平整场地测量放放线施工双双重管高高压旋喷喷桩开挖至至冠(圈)梁底00.500m，施施工圈梁梁和第一一层锚索索圈梁及及第一层层锚索达达到设计计强度880%后后，基坑坑分层分分块开挖挖第二层层锚索设设计高度度，是第第二层锚锚索第二层层锚索达达到设计计强度880%后后，基坑坑分层分分块开挖挖第三层层锚索第三层层锚索达达到设计计强度880%后后，基坑坑分层分分块开挖挖到底，到到底后及及时满堂堂浇注砼砼垫层至至支护结结构边待垫层层砼达到到养护期期后，开开挖电梯梯井等局局部深坑坑土方施工地地下室底底板地下室室主体结结构至0.000。5.2.22锚索制制作安装装钢绞线下

6、料料长度计计算公式式：L=a+bb+cL钢绞线线下料长长度,mmm;a钢绞线线设计长长度,mmm;b外锚头头厚度，mmm；c锚具长长度（垫垫板、千千斤顶），mmm；下料时钢绞绞线的切切割应采采用砂轮轮切割机机，禁止止用电焊焊或气割割，以免免钢绞线线头松散散及钢绞绞线受热热损伤而而降低抗抗拉强度度。为保证钢绞绞线在孔孔中处于于居中位位置，防防止自由由段产生生过大的的挠度和和插入钻钻孔时不不搅动孔孔壁并保保证钢绞绞线有足足够的保保护层，应应 HYPERLINK mailto:沿钢绞线1.5m 沿钢绞绞线间距距1.55m套上上隔离支支架和对对中支架架，并用用铅丝绑绑扎牢固固，在绑绑扎过程程中钢绞绞线

7、要顺顺直，不不要歪扭扭，更不不要出现现相互交交错的现现象。注注浆管居居中放置置前端距距锚索端端头5000mmm，并在在注浆管管前端开开设两对对注浆孔孔。钢绞绞线前端端套上导导向帽，并并将导向帽帽牢固的的固定在在钢绞线线上。锚锚索自由由段涂防防锈漆两两道并用用塑料套套管包裹裹，两端端用胶带带密封防防止水泥泥浆液渗渗入自由由段的塑塑料套管内。要要求组装装的锚索索整体性性好，每每根钢绞绞线上无无伤痕，搬搬运过程程中不走走形错位位，注浆浆管畅通通，锚固固段钢绞绞线无油油污。锚索主要配配件示意意图a)导向帽帽； bb）隔离离支架； c）对对中支架架锚束制作所所采用的的隔离架架、支撑撑环装置置及绑扎扎方式

8、均均不得妨妨碍张拉拉与灌浆浆的施工工操作。对对中支架架必须保保证钢绞绞线处于于居中位位置，钢钢绞线四四周应有有足够的的水泥浆浆保护层层厚度，从从而提高高锚固力力。锚索安装应应在钻孔孔验收合合格后立立即进行行，安装装时应采采用人工工通过架架体送入入孔中完完成，注注浆管随随锚索绑绑在一起起同时放放入孔内内，放置置时要求求操作人人员均匀匀用力并并按设计计的倾角角和方位位角平顺顺推进，严严禁抖动动、扭转转和串动动防止中中途散束束和卡阻阻。在锚锚索推进进预定深深度后，检检查注浆浆管是否否畅通。5.2.33预应力力锚索施施工要求求1.锚索按按建筑筑边坡工工程技术术规程GGB5003300-20002有有关

9、要求求进行锚锚杆拉拔拔试验，便便于试验验结果调调整设计计参数。2.锚索的的施工顺顺序为：测量、定定位放线线钻机钻钻到设计计深度插钢绞绞线压力灌灌浆养护施工圈圈梁焊锚具具待圈梁梁砼强度度达到龄龄期时，锚锚杆预应应力张拉拉锚头锁锁定。3.锚索钻钻孔2000mmm，间隔隔布置，锚锚杆应错错开施工工，避免免锚杆位位置冲突突；钻孔孔前应按按标高定定位，定定位偏差差不大于于20mmm，钻钻孔深度度达到设设计要求求；在土土质松散散填土中中钻孔时时应用套套管保护护孔壁以以避免塌塌孔。钻钻孔过程程中应采采取干钻钻成孔，不不可带水水钻进。4.锚索注注浆采用用二次注注浆工艺艺：第一一次注浆浆材料选选用水泥泥砂浆，强

10、强度不得得低于MM25，水水泥砂浆浆配合比比为水泥泥：砂：水=11:0.6:00.455，注浆浆压力00.20.55MPaa直到浆浆液从孔孔中溢出出。第二二次注浆浆选用纯纯水泥浆浆，水灰灰比0.45，注注浆压力力为1.522.0MMPa，使使浆液冲冲破封口口薄膜及及初凝砂砂浆，浆浆液注入入到砂浆浆和土体体之间，达达到注浆浆压力112分分钟且孔孔口有冒冒浆现象象时，即即可结束束注浆。在在第一次次注浆结结束后22小时或或水泥砂砂浆达到到初凝状状态时进进行第二二次注浆浆。5.当锚固固段强度度大于115MPPa并达达到设计计强度的的75%后方可可进行张张拉；锚锚杆张拉拉顺序应应考虑对对邻边锚锚杆的影影

11、响；正正式张拉拉前必须须对锚杆杆进行张张拉二次次，每次次张拉力力为155KN，是是锚杆个个部位接接触紧密密；锚杆杆张拉荷荷载要分分级逐步步施加，不不能一下下加至锁锁定荷载载。6.应对锚锚索自由由段、锚锚固段中中的钢绞绞丝及锚锚端夹具具按相关关规范中中的要求求做防腐腐处理，防防腐施工工要求按按永久性性锚杆防防腐蚀要求进进行。7.锚索采采用低松松弛高强强钢绞丝丝fpyy=12220MMPa。5.3检测测技术与与分析确保工程建建设安全全的关键键是监测测基坑周周边土体体及原有有建筑物物（道路路）的变变化情况况，及时时测量各各施工阶阶段引起起的周围围土体水水平位移移和沉降降数值，并并与分析析计算值值比较

12、，及及时反馈馈指导施施工。5.4劳动动力组织织 劳动力力组织情情况表 表表5.44序号所需人数备注1管理人员42钻孔人员63钢绞线制作作安装及及张拉人人员94注浆人员46、材料与与设备6.1本工工程建筑筑材料要求求：1.水泥采采用422.5级级普通硅硅酸盐水水泥；符符合国家家有关规规范要求求，并做做相应检检验；2.本工程程图纸中中所示AA表示HHBP3300钢钢，B表示HHRB3335钢钢，C表示HHRB4400钢钢；钢材材采用QQ2355B及QQ3455钢3.焊条：HPBB3000及Q2235BB采用EE43xxx型，HHRB3335及及HRBB4000采用EE50 xxx型。6.2采用用的

13、机具具设备见见下表机具设备表表 序号设备名称设备型号单位数量用途1钻孔机YTH-887台1钻锚孔2空压机VY-122T台1空气压缩3千斤顶YCW-1150台1张拉4钢绞线放捆捆机自制台1放捆5钢绞线切割割机GQ40台1钢绞线切割割6注浆泵HP-0113台1注浆7注浆机UB3台1注浆8拔管机MH-8661台1拔管7、质量控控制7.1钻孔孔的孔位位、孔深深、倾斜斜度应按按设计要要求进行行严格控控制，保保证孔位位达到设设计和规规范要求求。7.2严格格执行“三三检”制制，作好好班组自自检，必必须作好好各工序序的施工工记录，施施工中上上道工序序不合格格或未经经监理工工程师验验收签证证的预应应力锚索索阶段

14、产产品，不不得进入入下一道道工序施施工。7.3认真真做好施施工记录录，各道道工序施施工人员员必须经经培训并并经考核核合格后后方可上上岗作业业，严禁禁违章操操作。7.4工具具锚夹片片与工作作锚夹片片两者不不可混用用，工具具锚夹片片使用一一般不宜宜超过110次。工工作锚板板、限位位板和工工具锚板板之间的的钢绞线线一定要要保持顺顺直，不不能相互互扭结，以以保证张张拉的顺顺利进行行。7.5锚索索入孔时时索体的的弯曲半半径必须须大于55m。7.6自由由段内预预应力筋筋宜采用用带塑料料 HYPERLINK /baike/detail.asp?t=套管 套管的双双重防腐腐，塑料套套管材料料应具有有足够的的强

15、度，保保证其在在加工和和安装过过程中不不致损坏坏，具有有抗水性性和化学学稳定性性，且与与水泥砂砂浆和防防腐剂接接触无不不良反应应， HYPERLINK /baike/detail.asp?t=套管 套管管与孔壁壁间应灌灌满水泥泥砂浆或或水泥净净浆。7.7锚索索上安装装的各种种进回浆浆管应保保持通畅畅，管路路系统耐耐压值不不低于设设计灌浆浆压力的的1.55倍。对对于张拉拉合格并并锁定后后的锚索索，在相相隔244h至772h时时间内，按按5%的的比例随随机抽检检锁定吨吨位。实实测值不不得大于于设计值值的5%，并不不得小于于设计值值的3%。7.8灌浆浆结束标标准：（1）、灌灌浆量大大于理论论吸浆量量

16、；（2）、回回浆量比比重不小小于进浆浆量，稳稳压155minn，孔内内不在吸吸浆，即即进、排排浆量一一致。7.9封孔孔灌浆的的沉缩部部分复灌灌后不得得有脱空空现象。8、安全控控制8.1操作作人员必必须持证证上岗，并并遵守相相关操作作规程。8.2施工工前必须须进行安安全技术术交底。8.3锚束束张拉前前应对张张拉机具具进行全全面检查查，使张张拉机具具处于完完好状态态。8.4注浆浆管路应应畅通，不不得有堵堵塞现象象，避免免浆液喷喷出伤人人。8.5锚束束张拉过过程中千千斤顶出出力方向向45范围内内严禁人人员进入入，以免免飞锚伤伤人。8.6对基基坑及基基坑周边边既有建建筑（道道路）的的安全成成立专门门的

17、安全全管理领领导小组组，实行行24小小时轮流流值班，不不间断监监控，保保证其万万无一失失。8.7夜间间施工应应有足够够的照明明。9、环保措措施9.1成立立施工环环境卫生生管理机构，在在施工过过程中严严格遵守守国家和和地方政政府的各各种有关关环境保保护的法法律、法法规和规规定，加加强对施施工燃油油、工程程材料、机机械设备备、废水水、生产产生活垃垃圾、废废渣的控控制和治治理，按按要求做做好各种种废弃物物的处理理工作，认认真接受受环保、城城管和交交通等各各主管部部门的指指导、检检查工作作，并将将其落实实到实处处。9.2因为为工程在在闹市区区且离居居民楼较较近，施施工过程程中严格格按照噪噪声污染染控制

18、措措施进行行设备机机械的购购买和租租赁，并并严禁在在规定的的不允许许施工的的时间内内进行影影响人们们生活、学学习和休休息的工工作活动动。9.3对工工程中可可能影响响到的各各种公共共设施制制定可靠靠的防止止损坏和和位移的的实施措措施，加加强施工工过程中中的监测测、应对对和验证证，同时时将相关关方案和和要求向向全体施施工人员员详细交交底。9.4将施施工现场场合理布布置，规规范围挡挡，做到到标牌清清楚、齐齐全，各各种标识识醒目，施施工场地地整洁文文明，对对施工场场地道路路进行硬硬化，并并在晴天天经常对对施工场场地、通通行道路路进行洒洒水防止止尘土飞飞扬，污污染周围围环境。10、效益益分析这次工法的的组织和和运用，和和基坑支支护原设设计钢筋筋混凝土土内支撑撑方案进进行经济济比较，造价投资1/3，且工期缩短1/2。该预应力锚锚索支护护结构经经监测数数据分析析，基坑坑边坡和和周围建建筑物未未出现较较大的位位移和沉沉降，保保证了基基坑的安安全稳定定，消除除了施工工中最大大的安全全隐患，满满足了规规范和设设