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钢管注浆锚杆工程应用实例

'钢管注浆锚杆工程应用实例'
第2 8 卷第1 2 期 2 0 0 1 年1 2 月 建筑技术开发 B u i l d i n gT e c h n i q u eD e v e l o p m e n t 、n 12 8 N n1 2 n e o2 0 0 I 钢管注浆锚杆工程应用实例 张利王耀伟石毅 ( 重庆大学土木I 程学院,4 0 0 0 4 5 ) [ 摘要] 本文垴过简述在重庆科技信息中心大厦T 程中采用该法进行基坑支护的工程实例,说明了在开l j I 碎石回填 土基坑边坡中使用铡管注浆锚杆支护的可行件;介绍r 利用钢管锚杆进行喷锚支护的基本原理、强度和稳定 性计算方法及施工工艺;指出这种施工方案有着良好的可靠性,应用前景广阔。 f 关羹词] 洙基坑;边坡:喷锚支护;钢管铺杆 [ 中图分类号] T L l 7 5 33[ 文蘸标识码]B[ 文章编号]1 0 0 1 —5 2 3 x ( 2 0 0 1 ) 1 2 —0 0 1 3 - 0 4 E N G I N E E R Ⅱq GA P P L I C A T l 0 NE X A Ⅳ衄I L Eo FS U P P O R TS Y S T E M o FS T E E LT U B ES T A R C H —F Ⅱ。L E DA N C H o RS T o C K Z H A N GL iW A N GY a o —w e iS H lY i A h s ' t r a c tW i t ht h ec a s eo fd e e pp i ts u p p o r ts y s t e mo fC S T I C B .t h ep a p e re x p l a i n st h a ti t i sp r a e t i c a b | e1 0u s et h i sm e t h o df o rc r u s h e d s t o n ef i l l i n gs l o p ,a n di n t r o d u c e st h eb a s i cp r i n c i p l e ,t h ec a l c u l a t i o n so fs u p p o r ts Ⅱe “g ma n ds t a b l ea n de o n s t r u c l J o nt e c h n — o l o g yo f t h i ss u p p o r ts y s t e m .T h ep a p e ra l s oe x p l a i n st h a tt h i ss u p p o r ts y s t e mi s r e l i a b l ea n de c o n o m y ,a n dh a sb f i g h lp r o s — m r b K e yw o r t hJD e e pp i t ;S l o p e ;S t a r c hf i l l e d ;A n c h o rm ∽ks u p p o r ts y s t e m ;S t e e lt u b ea I l e h e rs t o c k 1 工程概况 重庆科技信息中心位于重庆渝中Ⅸ北区路黄花 园至一号桥站的中段,北临北区路、西面是重庆市钢 铁设计研究院大楼,东、南方向l 临双钢路。该建筑占 地约6 ,5 0 0 m 2 ,建筑面积约6 0 ,0 0 0 m 2 ,主楼2 7 层,裙 楼6 层,地下车库3 层.为框剪结构,挖孔灌注柱基 础。基础埋深1 3 .3 0 0 m ,其中8 .7 0 0 m 以下为临时支 护,87 0 0 m 以r 为永久支护.,平面布置如图一l 。 囱 强风化* 圈 朵填l 囵 泌7r 口 砂弁 图l平面布黄罔2 地质情况 本工程施工现场狭窄,西部已有8 m 高的陡坡, 东、南方向的双钢路距基坑边仅2 m ,且离地面1 1 1 1 深 收稿日期2 0 0 10 81 7 作者筒卉:张利¨9 7 6 ~) ,男桕I 南南H 1 人,重戊大学十木j .程学院 结掏上程博七乍.主妻从事施T 技术与管理研究。 处有( I , 2 0 0 m m 的自来水管和q b l 5 0 n m a 煤气管,同时 距基坑05 m 远,深8 m 处有一宽J .2 m 、高2 m 建于 5 0 年代初的城市排污涵道。 2 场地地质条件及主要问题 场地属丘陵地貌,总体为西高、东北低。西、北、 南方向基坑内侧为岩坡,东、南方向边坡占地貌为冲 沟,五十年代经人工用开山碎石堆填修筑成双钢路。 其岩土分层情况为:杂填土、泥岩和砂岩。从场地情 况看,基坑东南边的双钢路是边坡支护的重点,故本 文只论述东南部边坡的支护问题。 基坑东南部边坡主要由开山碎石杂填土组成, 其主要成分为:碳渣、石灰渣、粘性土等,其下为泥岩 和砂岩层,由砂、泥岩块组成,块石含量占1 0 %~ 2 0 %,块径1 5 0 ~6 0 0 m m ,松散~稍密,稍湿。分布厚 度:大部分地区0 一1 .5 0 m ,东、南部3 ~1 0 m 。y = 2 0 k N /m 3 ,∞= 3 5 。。基坑东南面边坡地质剖面罔如图 2 所示。 3 支护结构方案选择及基本原理 地勘报告中对基坑东南边坡中土层的芰护方案 推荐使用抗滑挖孔桩,桩问设挡板;还有人提出预应 力桩锚体系的方案,但考虑到本工程f 临住宅区和公 网 蓼 万方数据 路,周围管线复杂,同时整个边坡有碎石杂填土组 成,这对支护桩的施工带来很大麻烦,因为土的空隙 率大,松散,地面荷载大.挖桩或钻} L 时孔壁不稳定。 另外,浇注时会存在严重的捅浆,可能会使支护桩遇 到问题与麻烦,而这种土质显然对利用钢管注浆锚 杆加固比较适宜,可以使浆液填充土体,增强土体的 稳定性。此外,土体的地F 水位也比较低。在进行 仔细比较后,决定采用钢管注浆锚杆的喷锚支护体 系。 此方案是将钢管沿壁开7 L ,利用冲击式钢管锚 杆机打入土层中。利用钢管成孔的同时,也将钢管 作为受力主筋抵挡拉力,然后进行压力注浆形成锚 杆,坑壁用喷射混凝土的方法进行围护。其基本原 理是:·方面利用土体的自承能力,待锚杆达到设计 强度时,借助锚杆与土体间的粘聚力,将外部不稳定 土体和深层稳定土体联系在一起,形成稳定的组合 体,以阻止其变形发展;另一方面,水泥浆由孔壁溢 出,深入土层中,提高其c 、∞值.从而使被加固的t 体具有混合土体性质,有一定的自增强性能,增强边 坡稳定。 支护效果的好坏取决于两点:一是注浆效果。 由于基坑边坡大部分为开山碎石组成,空隙比很大, 水泥浆可以在里面很好地贯通,通过水泥浆液将坡 体的碎石联结成一个整体,起到加固作用。二是钢 管在土体中的加筋作用。 4 支护结构设计计算 由于混合土体受力隋况复杂,计算理论不十分 成熟,目前对于喷锚支护还没有公认统一的计算方 法。在本工程中,由于整个坡体横向全为松散碎石 杂填土,钢管的打人和浆液的渗透使整个钢管筑浆 锚杆区更接近于一个土钉墙模型,钢管类似于土钉。 如r 述,支护的效果主要依赖于注浆效果和钢管在 土中的加筋作用,这样从计算模型上考虑,钢管筑浆 锚杆加固区采用
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