李霏
錨索作為地下基坑的一種支護方式,可主動地加固巖土體,有效地控制其變形,防止坍塌的發(fā)生。由于使用預(yù)應(yīng)力錨索替代砼支撐,不僅能縮短施工周期,節(jié)省建設(shè)成本,而且能為機械設(shè)備提供更大的操作空間。這使得近年來預(yù)應(yīng)力錨索在基坑圍護中的使用越來越普遍,但是工程完工后留在基坑周邊的錨索造成地下污染,同時占用大量的地下空間,給相鄰地塊的開發(fā)造成很大的影響。故隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷深入,越來越多的建筑基坑設(shè)計中要求使用可回收錨索。
可回收錨索一般可分為機械式可回收錨索、化學(xué)式可回收錨索和力學(xué)式可回收錨索。近年來一種新型的可回收錨索,可以做到解除荷載后,通過拔出回收索,使錨環(huán)往中心孔方向縮回,部分夾套脫開,從而解除對工作索的前段夾持,達到錨索有效快捷的回收。
該新型的可回收錨索可分為旋噴擴大頭施工和套管施工兩種方式,其中旋噴擴孔施工可在粉砂、粉土或粘性土中使用,具體施工流程如下:
1.鉆機準備
2.鉆孔旋噴擴大頭
3.拔出鉆孔復(fù)噴
4.頂入錨索注漿
5.拔出頂桿
6.錨索張拉錨固
7.錨索回收
1.基坑周邊場地與工程地質(zhì)條件
鳳凰中學(xué)項目基坑位于珠海市香洲區(qū)前山街道紅三路東側(cè),用地面積約2.36萬平方米,擬建3棟5層的教學(xué)樓,1棟6層的行政辦公樓,1棟5層的綜合實驗樓?;又苓?0m左右有幼兒園、辦公樓、住宅樓等現(xiàn)有建筑。
地下場地巖土層分為人工填土層、海陸交互相沉積層、殘積層和燕山三期花崗巖,按力學(xué)性質(zhì)可進一步分為8個亞層。
各層土物理力學(xué)指標(biāo)
2.基坑工程概況
建筑地下室開挖深度為7.3~15.2m。基坑的主要圍護結(jié)構(gòu)采用灌注樁+預(yù)應(yīng)力錨索的支護形式,高壓旋噴樁作為隔水帷幕。灌注樁樁徑0.8m,間距1.1m。設(shè)置錨索需超過用地紅線,根據(jù)相關(guān)權(quán)屬部分意見,需采用可回收錨索。預(yù)應(yīng)力錨索根據(jù)基坑深度從上向下布置2~3道,采用旋噴鉆孔施工。基坑支護平面圖如圖1所示,基坑剖面圖如圖2所示。
圖1 基坑支護平面圖
圖2 基坑剖面圖
3.現(xiàn)場實施情況
經(jīng)基本試驗檢測,錨桿的極限抗拔承載力為1160kN,滿足設(shè)計要求。整個基坑實施過程中基坑最大深層水平位移不到40mm,該工藝取得較好的效果。
圍護樁內(nèi)側(cè)至鉆機尾端需預(yù)留6m空間,冠梁處錨索需先破樁,圍護樁樁間凈距小于鉆頭(φ180)直徑時,另需進行機械開孔;打入錨索后,再進行冠梁鋼筋綁扎及混凝土模板制作,并安放PVC隔離管。
可回收錨索是采購鋼絞線在工廠內(nèi)制作完成后運至現(xiàn)場,組裝前應(yīng)仔細檢查鋼絞線是否平直、完整,剔去帶銹和含有齒痕的鋼絞線,承載體加裝旋噴頂桿導(dǎo)向孔。
錨索鉆機設(shè)備采用MGL-135型高壓旋噴鉆機,鉆機位置、孔深、孔徑及鉆孔傾角均應(yīng)滿足設(shè)計要求,成孔直徑為150mm~180mm,用水一次鉆孔旋噴至設(shè)計長度,然后用高壓水泥漿噴射土體擴孔,擴孔的高壓擴孔壓力大于20MPa,噴嘴移動速度為10~15cm/min,噴嘴轉(zhuǎn)速需控制在5~15r/min,鉆孔后立刻拔出鉆桿,頂入成品錨索,并立即壓漿。
錨索注漿是錨索施工的關(guān)鍵技術(shù)之一,注漿質(zhì)量決定了錨索的拉拔力。清孔完畢后,連接好注漿泵和預(yù)埋的注漿管。采用底部注漿工藝,壓力灌入42.5R普通硅酸鹽水泥凈漿,注漿壓力為5.0~6.0MPa。連續(xù)注漿后拔出灌漿管,直到孔口流出水泥漿為止,方可終止注漿。
錨索的隔離塑料管保證完好,水泥漿液絕不能漏入錨索保護套內(nèi),否則會造成錨索固結(jié),影響錨索的順利回收。
通過工程實例的介紹和旋噴擴孔式可回收錨索的應(yīng)用,分享了相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)和工程經(jīng)驗,為同類基坑項目提供參考。該工藝錨索抗拔承載力高,錨索回收方便快捷,但對于部分土體無法擴孔或容易塌孔的情況應(yīng)需及時調(diào)整相關(guān)工藝。