預(yù)應(yīng)力土層錨桿在深基坑支護(hù)施工中的應(yīng)用

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新，建筑工程中的深基坑的支護(hù)施工技術(shù)也逐漸的增多，其中由于預(yù)應(yīng)力土層錨桿技術(shù)在地基加固工程中具有一定的高效性，而且運(yùn)用成本比較高，因此在工程深基坑建設(shè)的時(shí)候，運(yùn)用得十分的廣泛。本文通過(guò)預(yù)應(yīng)力土層錨桿技術(shù)的工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，討論了當(dāng)前在工程施工當(dāng)中的應(yīng)用，以供相關(guān)人士參考。 　　關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力土層錨桿；深基坑支護(hù) 　　目前，由于社會(huì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平也在逐步的提高。對(duì)城市空間也在進(jìn)行不斷的建設(shè)，而且為了增大人們的活動(dòng)范圍。人們也開(kāi)始對(duì)地下空間進(jìn)行一定的改造，當(dāng)前，在進(jìn)行高層建筑施工的時(shí)候，我們通常都會(huì)對(duì)地下空間進(jìn)行一定程度的設(shè)定，因此這就需要人們對(duì)建筑基礎(chǔ)進(jìn)行深度的挖掘，以保障建工程的地下空間可以進(jìn)行正常的使用。但是，在進(jìn)行地基工程施工的時(shí)候，由于是進(jìn)行的深基坑挖掘，這就需要穩(wěn)定性比較強(qiáng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)。而且我們除了對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行嚴(yán)格的要求以外，我們還要對(duì)施工周圍環(huán)境的影響和地下的污染以及工程的成本進(jìn)行考慮，因此預(yù)應(yīng)力錨桿不斷是周圍的環(huán)境影響較小，而且還有著較強(qiáng)的穩(wěn)定性，并且對(duì)成本的要求不高，因此受到廣大人民群眾的青睞。 　　一、預(yù)應(yīng)力土層錨桿技術(shù)的工作機(jī)理 　　所謂的預(yù)應(yīng)力土層錨桿技術(shù)，就是指通過(guò)土層錨桿施工設(shè)備，將基坑工程的擋土設(shè)施和地基的土層進(jìn)行一定的鏈接，然后再通過(guò)錨固灌漿技術(shù)向錨固段的設(shè)備灌入水泥砂漿，使得土層錨桿達(dá)到一定的施工強(qiáng)度，使其可以支持擋土結(jié)構(gòu)和地基土層的相互作用力，從而起到一定的支護(hù)作用，讓建筑基坑工程可以順利的進(jìn)行。 　　二、預(yù)應(yīng)力錨桿的作用 　　預(yù)應(yīng)力錨桿主要采用鋼絞線作為錨桿的預(yù)應(yīng)力筋，而且這種材料有著較好的收縮力和較強(qiáng)的強(qiáng)度，給深基坑工程的支護(hù)有著極強(qiáng)的穩(wěn)定性，使得深基坑工程可以正常的進(jìn)行，因此預(yù)應(yīng)力錨桿的作用主要是由兩個(gè)方面進(jìn)行表現(xiàn)的，一方面就是在對(duì)其施加預(yù)應(yīng)力是可以很好的實(shí)現(xiàn)荷載的平衡，這主要是因?yàn)樵谶M(jìn)行預(yù)應(yīng)力作用的時(shí)候，主要是通過(guò)錨桿兩端的作用力，而達(dá)到的一種相對(duì)平衡的現(xiàn)象，而且荷載的平衡條件是要根據(jù)預(yù)應(yīng)力的大小、錨桿的形態(tài)變化等方面進(jìn)行分析要求的，而且我們也可以通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和計(jì)算，來(lái)確認(rèn)支護(hù)結(jié)構(gòu)是否處于一個(gè)穩(wěn)定的階段；另一方面則是預(yù)應(yīng)力錨桿可以使得土層地基和錨桿設(shè)備一體化，從而起到一定的加固作用，這主要因?yàn)樵谕ㄟ^(guò)施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，對(duì)土層的自由段處進(jìn)行施壓，從而是的原有的土壓力發(fā)生一定的變化，從而阻礙了土層的滑落，市防雷土層中存在的壓力，對(duì)土體的變形進(jìn)行了有效的控制，起到了一定的加固作用。使得地基的穩(wěn)定性得以增強(qiáng)。 　　三、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求 　　1支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 　　（1）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮其結(jié)構(gòu)水平變形、地下水的變化對(duì)周邊環(huán)境的水平和豎向變形的影響。 　�。�2）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)均應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算，計(jì)算內(nèi)容包括：根據(jù)基坑支護(hù)形式及其受力特點(diǎn)進(jìn)行土體穩(wěn)定性計(jì)算；基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的受壓、受彎、受剪承載力計(jì)算；當(dāng)有錨桿或支撐時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行承載力計(jì)算和穩(wěn)定性驗(yàn)算。 　　（3）當(dāng)場(chǎng)地內(nèi)有地下水時(shí)，應(yīng)對(duì)地下水控制進(jìn)行計(jì)算，如對(duì)其抗?jié)B透穩(wěn)定性驗(yàn)算、基坑底突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算、以支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行地下水控制計(jì)算等。 　　2預(yù)應(yīng)力錨桿的設(shè)計(jì) 　　（1）設(shè)計(jì)計(jì)算。錨桿預(yù)應(yīng)力值的確定對(duì)于錨桿的應(yīng)用起決定性作用，它不僅要考慮安全與經(jīng)濟(jì)性，而且對(duì)變形的控制尤為重要。因此，預(yù)應(yīng)力錨桿在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，錨桿預(yù)應(yīng)力值應(yīng)滿足基坑支擋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定力；在支護(hù)體系中，錨桿預(yù)應(yīng)力值應(yīng)由支擋結(jié)構(gòu)各部位所承受的土壓力（采用土釘支護(hù)時(shí)，土壓力用抗拔力代替）乘以安全系數(shù)計(jì)算而來(lái)；預(yù)應(yīng)力錨桿參數(shù)（錨桿長(zhǎng)度、自由段長(zhǎng)度、預(yù)應(yīng)力筋個(gè)數(shù)、傾斜角等）應(yīng)由預(yù)應(yīng)力值和所勘察的土性參數(shù)結(jié)合而確定；當(dāng)基坑穩(wěn)定性滿足各錨桿參數(shù)計(jì)算后，再對(duì)整體進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算，如滿足要求，則進(jìn)行下一步工作。 　�。�2）試驗(yàn)資料。由于深基坑支護(hù)時(shí)，開(kāi)挖后與勘察資料不盡相同，為此，在施工前應(yīng)先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，以獲得完整的試驗(yàn)資料，如通過(guò)分級(jí)加載下錨頭的位移值，了解預(yù)應(yīng)力錨桿的受力變化特性；通過(guò)抗拔實(shí)驗(yàn)，得出錨桿的極限承載力，使其荷載比β≤0.55，以最大限度發(fā)揮預(yù)應(yīng)力錨桿的錨固作用；通過(guò)試驗(yàn)了解預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)值與極限承載力的關(guān)系，從而了解支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全可靠性。 　　四、施工工藝 　　1鉆孔 　�。�1）在鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)合理掌握鉆進(jìn)參數(shù)和鉆進(jìn)速度，防止出現(xiàn)埋鉆、卡鉆等各種孔內(nèi)事故；對(duì)土層錨桿的自由段鉆進(jìn)速度可稍快，對(duì)錨固段則應(yīng)稍慢一點(diǎn)。 　�。�2）采用干作業(yè)法鉆孔時(shí)，要注意鉆進(jìn)速度，避免“別鉆”；鉆孔完畢后，為減少孔內(nèi)虛土，應(yīng)先將孔內(nèi)土充分倒出，再拔鉆桿。 　�。�3）采用濕作業(yè)法成孔時(shí)，要注意鉆進(jìn)時(shí)要不斷供水沖洗，始終保持孔口水位，并根據(jù)地質(zhì)條件控制鉆進(jìn)速度，一般以300 mm/min～400 mm/min為宜，每節(jié)鉆桿鉆進(jìn)后在接鉆桿前，一定要用水反復(fù)沖洗孔底沉渣，直至溢出清水為止，然后拔出鉆桿。 　　2預(yù)應(yīng)力筋的制作與安裝 　�。�1）預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)平直、順直、除油除銹，并做防腐處理；對(duì)鋼筋拉桿，先涂一層環(huán)氧防腐漆冷底子油，待干燥后，在涂一層環(huán)氧玻璃鋼，待其固化后，再纏繞兩層聚乙烯塑料薄膜；對(duì)自由段的鋼絞線，要套聚丙烯防護(hù)套。 　�。�2）鋼絞線如涂有油脂，在固定段要仔細(xì)加以清理，以免影響與錨固體的黏結(jié)；除銹后要盡快放入鉆孔并灌漿，以免再生銹。 　　3灌漿 　�。�1）一次灌漿法 　　一次灌漿宜選用灰砂比1∶1～1∶2，水灰比0.38～0.45的水泥砂漿；灌漿時(shí)，將灌漿管推入拉桿孔內(nèi)，在拉桿孔端注入錨漿，并以0.4 MPa左右的灌注壓力開(kāi)始灌漿；在灌漿的過(guò)程中，應(yīng)逐步將灌漿管向外拔出，但灌漿口應(yīng)始終處于漿面以下；待孔口溢出漿液時(shí)，可停止注漿，拔出灌漿管 　　（2）二次灌漿法 　　二次灌漿時(shí)，應(yīng)先灌注錨固段，待所灌注的水泥漿具備一定強(qiáng)度后，對(duì)其進(jìn)行張拉，然后再灌注非錨固段；灌漿時(shí)，對(duì)靠近地表面的土層錨桿，避免引起地表面膨脹隆起，其灌漿壓力控制在0.22 MPa左右；對(duì)垂直孔或傾斜度大的孔，可采用人工填塞搗實(shí)法進(jìn)行灌漿。 　　五、施工注意事項(xiàng) 　　不過(guò)，我們?cè)谶M(jìn)行工程施工的時(shí)候，有可能會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，而這些問(wèn)題對(duì)整個(gè)深基坑建筑施工工程有著一定的影響，因此我們?cè)谶M(jìn)行施工的時(shí)候要注意以下幾點(diǎn)： 　　第一、在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨桿設(shè)備安裝的時(shí)候，要將設(shè)備的張拉部位和設(shè)備連接部位進(jìn)行一定的固定，防止在進(jìn)行安裝的時(shí)候，這些部位發(fā)生脫落，影響工程的進(jìn)度，而且還要對(duì)灌漿管道進(jìn)行一定的檢測(cè)，一定要保證管道的暢通。 　　第二、各種電氣設(shè)施都要進(jìn)行接地處理，保證工程施工項(xiàng)目的安全用電，以免在施工過(guò)程中出現(xiàn)意外事故。 　　第三、對(duì)于施工工程中的泥漿水要進(jìn)行嚴(yán)格的處理，否則不但對(duì)工程進(jìn)度有著一定的影響，而且還對(duì)施工環(huán)境帶來(lái)不便。 　　第四、在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨桿施工中，還要對(duì)錨桿的一些特定部位，如錨頭部分，進(jìn)行一定的防腐處理，以保證錨桿的正常使用，而且對(duì)不同功能的錨桿進(jìn)行不同程度的防腐處理，以保障工程的順利竣工。 　　參考文獻(xiàn) 　　[1] 蔣曙光. 預(yù)應(yīng)力土層錨桿在深基坑支護(hù)中的幾個(gè)問(wèn)題[J]發(fā)明與創(chuàng)新2006（05） 　　[2] 林麗輝. 淺談?lì)A(yù)應(yīng)力土層錨桿在深基坑支護(hù)中存在的問(wèn)題[J]. 裝備制造. 2009（05）

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