深基坑錨桿支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用研究

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，高層及超高層建筑不斷出現(xiàn)，建筑物基礎(chǔ)埋深也不斷加深，錨桿施工技術(shù)的應(yīng)用為深基坑支護(hù)的工程施工帶來了極大的幫助?；诖耍疚木蜕罨渝^桿支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究，相信對(duì)有關(guān)方面的需要提供參考借鑒。
　　1 工程概況
　　某住宅區(qū)，由17棟9～18層住宅，1棟3層物業(yè)用房，2棟2～3層配套商業(yè)。基坑面積約為25000平方米，地下車庫基坑周長約為860米。整個(gè)基坑分成7個(gè)支護(hù)段：東、南、西側(cè)周邊環(huán)境良好區(qū)域采用兩級(jí)放坡的支護(hù)形式，基坑北側(cè)距離紅線較近區(qū)域采用φ850@1200三軸攪拌樁，內(nèi)插H700×300×13×24型鋼（“插一跳一”）加一/兩道囊式擴(kuò)大頭錨的支護(hù)形式，攪拌樁入土深度17m，型鋼長14m，間距均為1.2m。
　　2 囊式擴(kuò)大頭錨桿工作原理
　　當(dāng)錨桿桿體強(qiáng)度和桿體與擴(kuò)大頭之間的握裹力足夠大時(shí)，也就是錨固體與土體間的相互作用達(dá)到極限時(shí)，錨桿抗拔力（T）由非擴(kuò)大頭錨固段與土體之間的側(cè)摩阻力（T1）、擴(kuò)大頭錨固段與土體之間的側(cè)摩阻力（T2）、擴(kuò)大頭端面支撐力（T3）組成，見圖1。錨桿抗拔力（T）的計(jì)算公式如下：
　　T=T1+T2+T3
　　其中T1=πdldtτf
　　式中：d―錨桿鉆孔直徑；
　　ld―非擴(kuò)大頭錨固段長度；
　　τf―鉆孔孔壁摩阻力。
　　T2=πDlDτfD
　　式中：D―擴(kuò)大頭直徑；
　　lD―擴(kuò)大頭長度；
　　τfD―擴(kuò)大頭的側(cè)壁摩阻力，考慮到高壓噴射擴(kuò)孔對(duì)孔壁的加糙作用，可用τfD=1.2τf；
　　T3=1/6πD2ctgα（δtgφcosα+δsinα+ccosα）
　　式中：α=45°-φ/2；
　　φ―土體內(nèi)摩擦角；
　　C―土體的內(nèi)聚力；
　　δ―約束核錐面上的正應(yīng)力。
　　圖1 擴(kuò)大頭錨桿力學(xué)模型
　　3 囊式擴(kuò)大頭錨桿施工要求
　　3.1 囊式擴(kuò)大頭錨桿基本參數(shù)
　　錨索桿體在地面加工后，采用人工抬運(yùn)至施工點(diǎn)，直接下入孔中，然后連接注漿機(jī)壓漿管注漿，注漿采用“高壓”注漿工藝。待錨索頭部腰梁施工約8d后（同時(shí)預(yù)應(yīng)力錨索注漿后間隔時(shí)間不能小于8～10d）可進(jìn)行張拉鎖定。
　　3.2 擴(kuò)大頭錨桿施工工藝流程
　　擴(kuò)大頭錨桿施工工藝流程見圖2。
　　圖2 擴(kuò)大頭錨桿施工工藝流程
　　3.3 錨索施工程序與工藝
　　3.3.1 測(cè)量放線
　　鉆孔前先根據(jù)要求測(cè)放孔位，并用竹簽進(jìn)行標(biāo)記。
　　3.3.2 鉆孔
　?。?）選擇CH-90型錨桿鉆機(jī)。
　?。?）鉆機(jī)就位后，應(yīng)保持平穩(wěn)，導(dǎo)桿或立軸與鉆桿傾角一致，并在同一軸線上，傾角25°。
　?。?）施工中根據(jù)地質(zhì)條件可選擇三角合金鉆頭。
　　錨固孔的質(zhì)量必須符合規(guī)范要求。我國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)編制的《土層錨桿設(shè)計(jì)與施工規(guī)范（CECS22∶90）》規(guī)定：
　?。?）錨桿成孔質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為錨孔水平位置偏差±100mm，錨孔垂直度偏差不宜大于±1%；
　　（2）鉆孔底部的偏斜尺寸不應(yīng)大于錨桿長度的3%；
　　（3）錨固孔深度應(yīng)不小于設(shè)計(jì)長度，也不宜大于設(shè)計(jì)長度的0.1m。
　　3.3.3 錨索制作
　　（1）按設(shè)計(jì)要求制作錨索，錨索采用3×15.2鋼絞線。錨索定中架或隔離架均按設(shè)計(jì)要求制作和安裝，使錨索處于鉆孔中心。錨索自由段須抹一層黃油，并密裹塑料布，套塑料軟管、扎牢。
　?。?）安放錨索桿體時(shí)，應(yīng)防止筋體扭曲，注漿管宜隨錨索一同放入孔內(nèi)，管端距孔底為50～100mm，筋體放入角度與鉆孔傾角保持一致，安好后使筋體始終處于鉆孔中心，錨索孔口外露1200mm以便張拉。
　　（3）若發(fā)現(xiàn)孔壁坍塌，應(yīng)重新透孔、清孔，直至能順利送入錨索為止。
　　3.3.4 擴(kuò)孔
　　采用高壓旋噴進(jìn)行擴(kuò)孔，水泥漿為水灰比1.0純水泥漿，旋噴壓力25～30MPa，漿量75L/min。拔管速度為0.1～0.2m/min，水泥采用42.5R普通硅酸鹽水泥中斷噴射后，恢復(fù)注漿時(shí)搭接長度不小于0.5m。
　　3.3.5 注漿
　　囊式擴(kuò)體錨固段注漿采用高壓注漿工藝，水泥凈漿灌注，漿液應(yīng)攪拌均勻并過篩，隨拌隨用。錨索成孔采用套管跟進(jìn)，到底后下入錨索，然后從第一次注漿管注入水泥漿至孔口流漿為止，拔出第一次注漿管，屆時(shí)進(jìn)行第二次注漿。見圖3。
　　圖3 注漿工藝
　　3.3.6 張拉、鎖定
　?。?）錨索張拉前至少先施加一級(jí)荷載（即1/10的錨拉力），使各部緊固伏貼和筋體完全平直，保證張拉數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
　?。?）錨固體與臺(tái)座混凝土強(qiáng)度均大于21MPa時(shí)（或注漿后至少有8～10d的養(yǎng)護(hù)時(shí)間），方可進(jìn)行張拉。
　　（3）錨索鎖定后，若發(fā)現(xiàn)有明顯預(yù)應(yīng)力損失時(shí)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償張拉。
　　4 技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析及優(yōu)點(diǎn)
　　通過“高壓噴射囊式擴(kuò)大頭錨桿支護(hù)施工技術(shù)”在工程中的應(yīng)用，其技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)效益方面有如下表現(xiàn)：
　　4.1 抗拔力高且位移小
　　擴(kuò)大頭錨桿與普通錨桿相比，擴(kuò)大頭直徑可達(dá)到0.6～2.0m，所提供的抗拔力大，擴(kuò)大頭錨桿的錨頭位移小，特別適合于對(duì)位移限制要求高的地方，甚至對(duì)位移有特殊要求的，可以按位移控制進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。
　　4.2 節(jié)省基坑支護(hù)造價(jià)和減少工期
　　在深基坑支護(hù)（錨拉排樁）工程中采用擴(kuò)大頭錨桿，錨桿根數(shù)比采用普通錨桿可減少60%～70%，單根錨桿的長度可縮短約30%，錨桿工程的總造價(jià)可以節(jié)省約30%。
　　結(jié)語
　　綜上所述，錨桿技術(shù)的應(yīng)用對(duì)深基坑支護(hù)工程有著極大的幫助。因此，我們需要重視對(duì)錨桿技術(shù)的施工應(yīng)用，做好施工前的準(zhǔn)備，并采取有效措施進(jìn)行深基坑支護(hù)施工，以促進(jìn)錨桿技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，從而保障深基坑支護(hù)工程的施工質(zhì)量。