張 秀 莉

(山西一建集團有限公司，山西 太原　030012)

隨著城市的飛速發(fā)展，地上空間已經(jīng)不能滿足當前人們的需要，發(fā)展地下空間、充分利用地下空間成為時代的主流。而開發(fā)和利用地下空間的過程中需對地基進行開挖，開挖后為避免側面地基土體發(fā)生較大變形，而出現(xiàn)危險事故，開挖基坑時應采取相應的支護措施。在開挖深基坑時，在北方地區(qū)應用率最高的是錨索結構。錨索結構的主要受力原理是將錨索的最外端固定于基坑側壁上，將內端預應力鋼絞線錨固于地基土滑動面以內的穩(wěn)定巖體或土體內，預應力鋼絞線在巖體或土體間產(chǎn)生摩擦抗滑阻力，使基坑側壁處于壓緊狀態(tài)。使用錨索結構可提高基坑側壁土體的整體性，從根本上改善基坑周圍土體的巖土力學性能，避免土體出現(xiàn)較大位移，從而出現(xiàn)危險事故，確保基坑穩(wěn)定。

1　錨索施工方法的特點

預應力錨索結果適用于各種類型的場地和地形基坑中，在施工過程中不需要較大的工作面。錨索施工時基本對土方開挖施工和其他施工無影響，適用于基坑周圍有建筑物，其他大型支護設備不能進入場地的施工均可使用錨索進行施工，具有較強的便利性。使用錨索進行施工時可單獨進行施工，施工時錨索的錨固力可由基坑側壁附近的巖體或土體提供，可大幅度的節(jié)省投資成本。預應力錨索主要是由鋼絞線組成，具有良好的柔性、延性和抗震性，可對深層巖體或土體進行加固，避免側壁周圍巖體或土體發(fā)生較大變形和位移。

2　錨索施工工序及方法

2.1　鉆孔和清孔

錨索安裝前需對安裝錨索的位置進行鉆孔，鉆孔時可使用長螺旋鉆和環(huán)形鉆進行成孔。鉆孔前應確保鉆機平穩(wěn)、牢固的固定。鉆孔時可利用清水套管提高成孔的質量，可使用跳打法進行施工，鉆孔后應對鉆孔情況進行記錄并將孔內的水排干。鉆孔后若發(fā)現(xiàn)孔內掉落土石應立即對孔內進行相應加固處理。

2.2　制作錨索

制作錨索時應首先對鋼絞線進行編束，編束完成后對鋼絞線進行清洗，清洗干凈后對編束進行擠壓，之后再安裝支撐環(huán)，最后安裝注漿管并進行相應驗收。在對錨索進行下料施工時，應控制好下料長度。下料時應先將鋼絞線起進行切割，切割時應使用砂輪切割機進行切割，禁止使用氧氣焊或電焊進行切割，避免鋼絞線因高溫作用而損傷其抗拉強度?？刂葡铝祥L度時應根據(jù)L=l+a+b+0.3進行計算。其中，L為錨索的最終下料長度；l為錨索的設計長度；a為外側錨頭的厚度；b為錨具的長度。加工處理時應將鋼絞線固定于注漿孔洞的中心位置，且在鋼絞線上套入隔離支架，并使用鉛絲進行相應綁扎。在注漿管的前端即靠近錨頭附近開設注漿孔，注漿孔位于錨頭后方500 mm。

2.3　清理錨孔

鉆孔施工時，應每鉆進1 min～2 min停止鉆進對孔徑進行檢查，偏差滿足相關規(guī)范和設計要求后方可繼續(xù)鉆進。鉆孔時若發(fā)現(xiàn)孔內存在沉渣或粘滯土體應將此類雜物清理干凈后再繼續(xù)鉆進施工。鉆孔結束后應使用高壓空氣槍將孔內殘留的巖土粉、水等清除干凈，避免注漿時影響水泥漿與地基的粘結力。當場地地下水位較高，鉆孔完成后發(fā)現(xiàn)孔內出現(xiàn)大量承壓水，應對承壓水進行抽排，再進行注漿施工；若孔內的水壓或水量較小時，可在安裝錨索的同時進行注漿施工。

2.4　檢驗錨孔

錨孔成孔后，監(jiān)理單位應對錨孔的成孔質量進行檢查，檢查合格后方可進行下一步施工。監(jiān)理單位對毛孔進行檢查時，應對成孔的孔徑、傾角、孔位和標準鉆桿的質量進行分別檢查。檢查時，使用標準鉆桿緩慢鉆入孔內，且不得隨意擺動，避免對孔內壁巖體或土體產(chǎn)生擾動。

2.5　安裝錨索

錨孔成孔后，應按照編號將錨索安裝入孔內，安裝完成后應使用鋼尺對外露的錨索長度進行測量以確定錨索進入孔內的長度，若錨索并未完全進入孔內應將錨索取出重新進行清孔，之后再進行安裝，直至將錨索完全安裝至孔內。安裝完成后應對孔內排氣管的通暢性進行相應檢查，確保注漿時排氣管正常工作。

3　安裝錨索時的施工質量控制

3.1　鉆孔質量控制

鉆孔時為保障鉆孔質量，提高鉆孔效率，應選擇合適的鉆機進行鉆進。鉆孔時應根據(jù)設計要求選擇合適的鉆桿和相應的套管，成孔后應對孔深進行檢查，鉆孔后孔深可出現(xiàn)負偏差，避免出現(xiàn)正偏差。鉆孔完成后應使用高壓空氣槍將孔內雜物進行清除，之后選擇清洗好的沖擊器進行下一步施工。在鉆孔過程中或成孔后，使用高壓空氣槍吹出的雜物主要為砂子但無碎石時，說明所鉆孔已經(jīng)到達砂層。若此時孔內出現(xiàn)大量的承壓水，應在清理孔內雜物后將鉆桿取出，之后再在套管內注入水，避免套管內進入流砂而將導管堵塞。

3.2　制作錨索質量控制

制作錨索時，為提高錨索與孔內壁的錨固力，應將內錨段設計為波紋型，將張拉段設計為直線型。使用這種方法的缺點是不易對下料長度進行控制，不能使用第二節(jié)中的計算方法計算下料長度。計算時還應將錨頭的寬度和千斤頂?shù)拈L度計算在內，將波內錨段中的非張拉段的實際長度進行計算，最終形成實際的下料長度。若制作完成后發(fā)現(xiàn)實際長度與設計長度存在偏差時應使用張拉法對鋼絞線的長度進行微調，使其達到設計要求。安裝注漿管時應將注漿管端部使用膠帶進行密封處理，避免流砂堵塞注漿管，一切就緒后再將導向帽套入錨頭。

3.3　安裝錨索前期質量控制

成孔后應使用高壓空氣槍對孔內的雜物進行清除，清除干凈后方可安裝錨索。安裝錨索時應使用人工安裝的方法進行施工，避免將錨索外側的膠套管損壞，避免錨索內進入雜物。安裝就緒后應在套管內注入高壓水，避免流砂進入套管內產(chǎn)生堵塞影響注漿施工。

3.4　注漿施工質量控制

注漿施工時，主要使用的方法為排氣注漿法，注漿時將注漿管深入套管內，空氣沿套管的其他部位排出。注漿時使用的水泥原材料應使用復合硅酸鹽P.C32.5級水泥，配制的水泥漿設計強度應達到M20以上，可達到良好的錨固作用；選擇注漿機時注漿機的注漿壓力應達到0.3 MPa～0.6 MPa。通過大量的工程實踐表明，在水泥漿內添加部分膨脹劑后施工效果更佳。鉆孔時由于錨索長度較長，錨索端部的位置未必屬于地質勘查的范圍，有可能錨段端部已經(jīng)超出地質勘查的范圍，此時對于串孔的錨孔可使用高壓風將內部雜物清除干凈進行注漿時，注漿與拔管同步進行，實現(xiàn)邊注漿邊拔管，使錨孔內的水泥漿達到自密實狀態(tài)。每個孔即將注漿完畢時，應在孔口附近的水泥漿中加入速凝劑，避免孔內水泥漿流出孔外，確?？變葷{液的施工質量。

3.5　安裝工字鋼質量控制

在每排錨索端部安裝工字鋼，可將錨索端部承受的點荷載變?yōu)槊婧奢d，將工字鋼范圍內的承載力轉為護坡樁的承載力，同時還能將不同的錨索承載力進行相應調整。安裝工字鋼時，工字鋼應垂直于錨索的軸線，工字鋼與錨頭連接處應安裝墊板，避免因荷載較大而將承載力小的錨頭損壞，從而影響整體承載力。

4　預應力錨索施工質量控制標準

鉆孔施工時，相鄰孔的實際孔距應與設計孔距偏差100 mm以內。注漿施工時，可將注漿管固定在錨索上進行注漿，同時施工人員應控制好注漿管端部與孔底的距離，二次注漿后施工人員應將出漿口進行密封，避免水泥漿流出，影響施工質量。編制錨索時，應將鋼絞線平整排列，將鋼絞線上的油污和雜質清除，同時避免所使用的鋼絞線上存在折角或銹坑等病害。錨索編制完成后應對錨索直徑和錨索長度進行檢查，檢查的標準是錨索直徑實測值應與設計值偏差小于±2 mm，錨索長度實測值應與設計值偏差小于±20 mm，若實測值超過相應偏差范圍，施工單位應對不合格的錨索進行相應處理使其滿足設計要求，所有錨索檢驗合格后方可進行編號施工。在對錨索進行張拉施工時，應確保錨固段砂漿滿足設計要求。注漿施工時，應對水泥漿的配合比進行嚴格控制，如實際灰砂比誤差不得大于±0.03。

5　結語

隨著地下空間的不斷開發(fā)利用，基坑開挖過程中常易出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)、塌方等現(xiàn)象，在對邊坡進行支護時尤其是深基坑開挖支護時使用錨索結構可達到良好的施工效果，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益，值得在深基坑開挖中推廣應用。

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