钻孔灌注桩组合基坑支护施工工法

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1、预应力锚杆和钻孔灌注桩组合基坑支护施工工法编制单位：编制日期：预应力锚杆和钻孔灌注桩组合基坑支护施工工法1、前言预应力锚杆在土层中斜向成孔，依靠锚固体与土体之间的摩擦力、拉杆与锚固体的握裹力以及锚杆强度的共同作用来承受部分作用于支护结构上的荷载。预应力锚杆改变了基坑的受力状态，减小了基坑坑壁位移，维护了结构物的稳定。预应力锚杆和钻孔灌注桩组合基坑支护方法一方面通过钻孔灌注桩来承担支护结构上的荷载，另一方面通过预应力锚杆将拉力传递到稳定的土体，即锚杆穿过滑动面或不稳定区深入土体深层，利用对锚杆施加张拉应力，使锚固体不发生位移趋势。2、工法特点2.1进行锚杆施工作业的空间

2、不大，适用于各种地形和场地。2.2由锚杆代替内支撑，可降低造价，改善施工条件。2.3锚杆拉力可通过抗拔试验确定，因此可保证足够的安全度。2.4通过对锚杆施加预拉力来控制支护结构的侧向位移。3、适用范围本工法适用于深基坑支护工程，特别适用于邻近有建筑物或地下管线而不允许有较大变形的基坑支护工程。4、工艺原理4.1钻孔灌注桩和预应力锚杆通过围梁形成二元挡土围护结构，该支护体系通过整体刚度来控制基坑变形。一方面通过钻孔灌注桩进行挡土，另一方面，通过预应力锚杆将支护结构承受的力传递给稳定地层，对锚杆施加张拉应力，有利于锚固体与土体之间的摩擦力、拉杆与锚固体的握裹力以及锚杆强度

3、的共同作用，使锚固体系保持稳定。4.2预应力锚杆由锚头、自由段和锚固段组成，是一种将拉力传至稳定土层的结构体系，锚头是用于锁定锚杆拉力的部件，由锚具、托板、螺帽等组成；自由段是将锚头拉力传至锚固段的中间区段，由钢绞束、注浆体和防腐构造组成；锚固段将作用在锚头的拉力传递给稳定地层。5、施工工艺5.1工艺流程。钻孔灌注桩施工→锚孔定位→钻孔→插锚杆→第一次注浆→第二次注浆→围梁施工→张拉封锚→施工监测。5.2钻孔灌注桩施工。5.2.1施工工艺流程采用如下：钻孔灌注桩桩机就位→成孔→第一次清孔→钢筋笼吊装→安装混凝土导管→第二次清孔→安装漏斗、隔水栓→灌注水下混凝土→拆除导

4、管、漏斗。5.2.2导管埋入混凝土面的深度为2～4m，在灌注过程中，导管应勤提勤拆。每隔15min将导管上下活动几次。在混凝土灌注过程中，要始终控制好导管内混凝土表面至泥浆面的高度，以灌注时孔内混凝土均匀缓慢上升、泥浆无剧烈翻滚为佳。5.2.3在灌注混凝土的施工中，确保混凝土浇筑的连续性。每盘混凝土时间间隔应不大于0.5h，若有一定的时间间隔，每隔10min在小范围内上下活动导管2～3次，延长混凝土的初凝时间。5.3锚孔定位。锚杆钻机就位时应准确，底座应垫平，钻杆的倾斜角度应用罗盘校核，角度偏差不大于2，高差不超过30mm。成孔施工前应在场地中挖好排水沟，以避免因泥浆

5、随意排放而影响施工。5.4钻孔。5.4.1施钻时钻头要对准锚杆孔孔位标识下钻，最大孔位偏差不得大于100mm，初始时应用小功率缓慢钻进，钻进约500mm后，校正钻孔方向，全功率钻进。为了准确控制钻孔的角度，在施钻时要由当班技术员用地质罗盘控制钻杆方向，使钻孔角度偏差控制在2以内。钻孔深度通过在钻杆上所作标记控制，要求钻孔深度不小于杆体有效长度，并不大于设计孔深200mm。5.4.2锚杆钻机钻进过程中，泥浆性能根据地质情况进行调整。当钻到粘土层时，泥浆比重采用1.05×103Kg/m3～1.1×103Kg/m3；当钻到砂层时，泥浆比重采用1.2×103Kg/m3～1.3

6、×103Kg/m3。5.4.3钻机钻进速度为0.3～0.5m/min，退出速度为0.5～0.6m/min。5.5清孔。采用往复式压浆泵进行大泵量清孔3～5min，把孔内沉渣和孔壁泥皮冲洗干净，孔底沉渣小于等于300mm。5.6锚杆加工制作。5.6.1锚杆自由段采用涂防锈油并外包二层塑料薄膜的处理方法，保证钢绞束与注入的水泥净浆体隔离，在拉力的作用下，锚杆自由段进行充分的弹性拉伸，将预应力有效传递到锚固段。5.6.2在锚杆制作中，锚杆锚固段设置定位架，定位架间距为2m，外径小于钻孔直径10mm。5.7插锚杆。5.7.1插锚杆工人必须熟悉各个孔的孔向，以便杆体能够一次性顺

7、利插入。插杆要缓慢、匀速，切忌扰动杆体，造成浆液下掉和注浆不密实，采用棉纱将孔口临时封口。5.7.2安插锚杆前先将托板、螺帽戴上，防止插杆过程中浆液污染杆体丝口，避免丝门损坏而使螺帽不能顺利安装，当丝口被污染要及时清理。5.8注浆。5.8.1注浆管是随着钢绞线一起埋在孔内的，并每间隔0.5m钻一对注浆孔，用胶布将小孔包扎好，以防止浆液堵塞该注浆管。5.8.2第一次注浆分锚固段注浆、自由段注浆。锚固段注浆是顺着钻杆注浆，水泥浆液通过钻杆送到锚孔底部。注浆压力从开始的0.5MPa逐渐加大至2.0MPa；水泥浆液从钻头底部顺着已扰动的地层充填和包裹锚固段的