齊志敏

預(yù)應(yīng)力錨索是預(yù)應(yīng)力技術(shù)的一種新發(fā)展，近年來，預(yù)應(yīng)力錨索廣泛應(yīng)用于邊坡、地下工程、壩體、深基坑等土木工程的多個(gè)領(lǐng)域。預(yù)應(yīng)力錨索是通過對(duì)錨索施加預(yù)應(yīng)力以加固巖土體使其達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)或改善內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)的支擋結(jié)構(gòu);它能夠充分發(fā)揮巖體的自承能力，調(diào)節(jié)和提高巖土的自身強(qiáng)度和自穩(wěn)能力，減輕支護(hù)結(jié)構(gòu)的自重，節(jié)約工程材料，通過施加的預(yù)應(yīng)力，能夠主動(dòng)控制巖土體變形，調(diào)整巖土體的應(yīng)力狀態(tài)，保證施工安全與穩(wěn)定［2，3］。

1 工程概況

常營(yíng)站沿朝陽北路東西向跨路設(shè)置，位于朝陽北路與規(guī)劃的雙橋東路交叉口下。中央綠化帶南側(cè)有6 360×2 100的雨水管溝，沿朝陽北路敷設(shè)，并有一部分處于中央綠化帶內(nèi)，深度約2.15 m;南側(cè)隔離帶北側(cè)有一根φ1 200的上水管，沿朝陽北路敷設(shè)，深度約3 m;北側(cè)隔離帶南側(cè)有一根φ500的中壓天然氣管、一根φ700超高壓天然氣管，沿朝陽北路敷設(shè)，深度約2.5 m;一根φ700污水管，覆土深度約4.5 m。車站為地下兩層三柱四跨雙島式站臺(tái)車站，站臺(tái)寬度10 m+10 m，車站標(biāo)準(zhǔn)段總寬度為36.7 m，總長(zhǎng)為394 m，有效站臺(tái)長(zhǎng)度為158 m。車站主體采用明挖順筑法施工，圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式采用鉆孔灌注樁+錨桿方案。標(biāo)準(zhǔn)段基坑開挖深度約為18.5 m，覆土約為3.8 m ～4.8 m。

2 地質(zhì)簡(jiǎn)況

本車站場(chǎng)地主要為粘性土、粉土及砂卵石土，可分為人工填土層、第四紀(jì)全新世沖洪積層、第四紀(jì)晚更新世沖洪積層三大類。根據(jù)勘察報(bào)告，最深鉆孔深度為50 m，自上而下主要包含以下土層:①填土層、①1雜填土層、③粉土層、③1粉質(zhì)粘土層、④粉質(zhì)粘土層、④2粉土層、④3粉細(xì)砂層、⑤1中粗砂層、⑤2粉細(xì)砂層、⑥粉質(zhì)粘土層、⑥2粉土層、⑦2粉細(xì)砂層、⑦3粉質(zhì)粘土層、⑧粉質(zhì)粘土層、⑨2粉細(xì)砂層、⑩粉質(zhì)粘土層等。根據(jù)地下水位情況，本站底板位于④2粉土層，施工時(shí)無需進(jìn)行降水處理。

3 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和監(jiān)測(cè)分析

常營(yíng)站的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為:1)樁頂水平位移監(jiān)測(cè);2)樁體變形監(jiān)測(cè);3)錨桿拉力監(jiān)測(cè);4)道路及地表沉降;5)地下管線沉降;6)鋼支撐軸力。

基坑樁頂水平位移與樁體－0.5 m位移對(duì)比見表1。

1)樁頂位移和相應(yīng)測(cè)斜－0.5 m位置的位移不對(duì)應(yīng)，有個(gè)別跟測(cè)斜反方向，是由于測(cè)斜假定樁底是穩(wěn)定不動(dòng)的，而實(shí)際上樁底是會(huì)有位移的。一般規(guī)定樁頂水平位移的控制值為30 mm［1］，設(shè)計(jì)一般規(guī)定測(cè)斜位移控制值為30 mm和樁長(zhǎng)的1.5%取小者，監(jiān)測(cè)中要注意樁頂位移過大，有可能測(cè)斜整體位移(即兩個(gè)數(shù)值的差值)接近或超過控制值，應(yīng)當(dāng)引起重視。ZQT-04測(cè)斜數(shù)據(jù)曲線圖見圖1。

表1 基坑樁頂水平位移與樁體-0.5 m位移對(duì)比表 mm

圖1 ZQT-04測(cè)斜數(shù)據(jù)曲線圖

2)數(shù)據(jù)反映的測(cè)斜位移隨基坑開挖逐漸增大，但是相應(yīng)位置的錨索拉力并未發(fā)生相應(yīng)的增值，這說明可能錨索應(yīng)力有所損失或者失效。ZQT-04相應(yīng)位置各層錨桿拉力時(shí)程圖見圖2。本車站土層主要為硬塑性粘性土，該土質(zhì)含水量大后會(huì)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)，滲水量大并伴有砂子，這是導(dǎo)致安裝后錨索應(yīng)力損失的重要原因?？赡軐?dǎo)致滲水的原因:a.少量層間滯水;b.填土層滲水能力強(qiáng)，大氣降水或者其他水源都會(huì)造成土層含水量增加;c.附近管線的滲漏水。

3)測(cè)斜一般從樁頂開始起測(cè)，而不是擋土墻頂，根據(jù)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是在距樁頂5.8 m，10.3 m，13.7 m 處均安裝錨索，錨索位置見圖3。測(cè)斜位移圖中只有位于5.8 m處的錨索對(duì)狀體及側(cè)壁真正起到了作用，從數(shù)值上反映的就是錨索拉力從開始的260 kN增加約40 kN。第三層鋼支撐軸力初期上升了25 kN后基本保持480 kN，最下面一層錨索拉力安裝后不久拉力從243 kN下降了10 kN后保持在235 kN左右，從測(cè)斜曲線上反映這兩層錨索作用不大。

圖2 ZQT-04相應(yīng)位置各層錨桿拉力時(shí)程圖

圖3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)錨索位置圖

4 結(jié)論和建議

1)地鐵監(jiān)測(cè)成果的分析是監(jiān)控量測(cè)工作的重要環(huán)節(jié)，它需要正確掌握基坑的地質(zhì)情況、地表下沉、結(jié)構(gòu)變形、支護(hù)的受力大小和對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。通過對(duì)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)成果的分析，可以對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行重點(diǎn)分析，確保工程安全，規(guī)避即將發(fā)生的安全風(fēng)險(xiǎn)和對(duì)其進(jìn)行指導(dǎo)施工。2)該站設(shè)計(jì)的鋼圍檁為簡(jiǎn)支梁連接，長(zhǎng)基坑中間1/3位置最為危險(xiǎn)，應(yīng)注意加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。3)當(dāng)土層中含水量較大時(shí)，錨索錨在砂層中的情況會(huì)比粘土中安全很多，砂層不會(huì)因?yàn)楹吭龃笞優(yōu)榭伤芑驅(qū)е翪，Φ急劇變化，所以錨索的拉力損失相對(duì)較小。4)錨索拉力的監(jiān)測(cè)是這類基坑的關(guān)鍵，錨索拉力值長(zhǎng)期不變要檢查設(shè)備是否失效破壞。錨索拉力損失原因有可能是人為安裝造成、土體含水量增大產(chǎn)生錨索滑移導(dǎo)致的錨索拉力損失、錨索鋼絞線斷裂或者鋼圍檁背后樁體位移大而導(dǎo)致錨索拉力損失。所以要時(shí)刻注意錨索拉力、樁體位移數(shù)值和滲水情況，避免事故發(fā)生，保證安全施工。

［1］ GB 50497-2009，建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范［S］.

［2］ 杜 斌，李 勇，孔思麗.預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁中錨索預(yù)應(yīng)力損失的試驗(yàn)研究［J］.巖土工程界，2006，9(1):74-76.

［3］ 李海光.新型支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工程實(shí)例［M］.北京:人民交通出版社，2004:318.

［4］ GB 50157-2003，地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［5］ GB 50299-1999，地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范［S］.