深基坑预应力锚杆支护
深基坑的支护方案
深基坑的支护方案引言深基坑是指深度超过一定限度(一般指15m以上)的地下基坑工程。
由于基坑深度较大,土壤的自重和侧面土压力对基坑的稳定性产生较大影响,因此需要采取有效的支护措施来确保基坑工程的安全和顺利进行。
本文将介绍几种常见的深基坑支护方案。
基础支护方案1.土钉墙土钉墙是一种常见的基础支护方案,通过在土体中钻孔插入钢筋,再注入混凝土,形成钢筋混凝土墙体。
土钉墙主要用于软弱土层的基础支护,能够有效控制土体滑移和侧面变形。
土钉墙施工简单、成本低,适用于大多数基坑工程。
2.钢支撑钢支撑是一种常用的基础支护方案,通过钢材制作承重结构,支撑和固定基坑周边土体。
钢支撑能够承受较大的荷载,对土体变形的控制效果明显。
钢支撑可以按需安装和拆除,适用于多次使用的基坑工程。
地面支护方案1.桩墙桩墙是一种常见的地面支护方案,通过在土体中打入一系列的桩,再将桩之间的空隙灌注混凝土形成墙体。
桩墙能够有效控制土体塌方和侧方滑移的发生,是较为常用的地面支护方法之一。
桩墙施工工艺复杂,但对基坑的围护效果较好。
2.桩-板组合支护桩-板组合支护是以桩墙为主体,结合横向连接板进行支撑。
这种支护方式既能够充分发挥桩墙的围护效果,又能够增强土体整体的刚度和稳定性。
桩-板组合支护可以适应不同地质条件和基坑尺寸的需求,是一种较为灵活和有效的地面支护方案。
深层支护方案1.圆筒挤土桩圆筒挤土桩是一种深层支护方案,通过挖坑后,将套管桩降入到坑底土层,随后再以挤土方式将套管桩驱入土层。
圆筒挤土桩能够提供较大的承载力和刚度,能够有效抵抗土体坍塌和桩身侧移。
圆筒挤土桩适用于大坑深挖工程,对土层的开挖和支护效果显著。
2.预应力锚杆预应力锚杆是一种常用的深层支护方案,通过在土体中灌注锚杆,并施加预应力力量,使土体形成一个稳定的整体。
预应力锚杆能够有效抵抗土体的变形和滑移,对深基坑的支撑效果较好。
预应力锚杆适用于复杂地质条件和大围护深度的基坑工程。
结论深基坑的支护方案需要根据具体工程的地质条件和基坑深度来选择。
深基坑支护中锚杆的预应力与摩阻力试验
第6卷第5期2007年10月 江南大学学报(自然科学版)Journal of Jiangnan U niversity(N atural Science Edition) Vol.6 No.5Oct. 2007 文章编号:1671-7147(2007)05-0588-05 收稿日期:2006-05-02; 修订日期:2006-08-20. 基金项目:国家自然科学基金项目(50678158). 作者简介:王景春(1968-),男,河北隆尧人,教授.主要从事岩土工程方面的教学与研究.Email :wjc36295@深基坑支护中锚杆的预应力与摩阻力试验王景春1, 徐日庆1, 侯卫红2(1.浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室,浙江杭州310027;2.石家庄铁道学院土木分院,河北石家庄050043)摘 要:锚杆支护在国内深基坑开挖和支护中得到了广泛应用,但对其工作机理和计算方法的研究尚不够完善.以1个预应力锚杆支护的深基坑工程为实例,对工程锚杆进行了试验.通过试验,测试了锚固体在岩土中摩阻力的分布规律及其锚杆中的预应力变化,校验了锚杆的设计数据,为工程提供了设计依据.测试结果表明,锚固体与岩土体间的摩阻力沿锚杆长度不是均匀分布的,其分布规律与摩阻力水平有关,在孔口附近最大,从孔口沿锚杆长度逐渐衰减.锚杆的预应力随着时间变化,其变化与注浆量、锚杆的位置及其锁定荷载有关.锚杆杆体的受力变化对基坑开挖较为敏感,同时围护墙体的水平位移对其有一定的影响.关键词:锚杆;深基坑;试验;抗拔;摩阻力;预应力中图分类号:TU 45文献标识码:AExperimental R esearch on Prestress and FrictionForce of Anchors for Deep ExcavationWAN G Jing 2chun 1, XU Ri 2qing 1, HOU Wei 2hong 2(1.Key Laboratory of Soft Soils and Ceoenvironmental Engineering ,Ministry of Education ,Zhejiang University ,Hangzhou 310027,China ; 2.Department of Civil Engineering ,Shijiazhuang Railway Institute ,Shijiazhuang 050043,China )Abstract :The retaining of anchors is widely used in China ,but t he p rinciple and calculating met hod for soil anchor are not so perfect.In t his paper ,t he researches and test on soil anchors is carried out based on a deep excavation.The dist ribution of t he f riction force on t he interface between soil and mortar and t he variation of p ret ress in anchors are obtained t hrough test.The result shows t he distribution of t he f riction force is not uniform and t he stress attenuates along t he lengt h of anchor ,which is t he maximal in t he orifice of hole and related to t he level of f riction force.The p ret ress in anchor varies in time and is correlative to t he grouting amount ,location for it self and locking load.The p ullout resistance of anchor is sensitive to t he excavating for deep excavatio n ,and t he displacement of retaining wall is influenced in certain degree when applying p restress on t he anchor.K ey w ords :soil anchor ;deep excavation ;site test ;p ullout resistance ;f riction force ;prest ress 锚杆排桩支护结构(或桩锚式支护结构)或锚杆支护地下连续墙支护结构是深基坑支护的常用结构,它适用于基坑周围施工宽度狭小、且邻近无深基础建筑物的工程[1].使用锚杆,可以充分发挥岩土体自身的稳定能力,且可代替内支撑,直接扩大作业空间.随着锚固技术的发展,锚杆在深基坑工程中的应用日益广泛,对锚固理论的研究也日益深入,主要集中在锚固荷载传递机理和加固效应两大内容上[224].但总的来说,对它的工作机理和计算方法研究尚不完善,对它实际受力情况也尚不十分了解[526].在基坑开挖过程中,锚杆的加入改变了围护结构的受力状态,约束了基坑边坡位移的发展,锚杆的受力又反映了基坑的稳定状态和锚杆支护的工作性能.锚杆的现场试验可以提供一种手段,使设计人员能够检验所作的设计和假设,验证解析解和数值模型[7].文中以一个预应力锚杆支护的深基坑工程为实例,进行了锚杆的现场试验,测试结果有助于揭示锚杆支护的作用机理,较全面分析其工作性能,为设计与施工的改进提供指导和帮助.1 工程概况与支护结构方案 某商厦由主楼和裙楼构成,其中48层的主楼为商业中心,为筒中筒结构;裙楼为8层的购物中心,框架结构,地下2层(局部3层),占地面积约为18000m2,基坑开挖深度为9m.该建筑地处闹市区,四面临街,因而对基坑围护结构的要求较高.该工程的地质状况如图1所示.其土层分布自上而下依次为Ⅰ层素填土、Ⅱ层粉质粘土、Ⅲ层粉质粘土与粉土、Ⅳ层细砂、Ⅴ层粉质粘土.整体来看场地的土层较均匀,基础采用箱基+桩基.该场地的地下水较丰富,地下水位在地面以下2.0m,水随季节变化有所升降,年变幅为0.5~1.0m.图1 地质剖面与围护结构简图Fig.1 Sketch for geological section and retaining structu re 基坑平面为不规则抹角长方形(160m×90 m),采用地下连续墙+预应力锚杆围护结构(见图1).地下连续墙厚0.7m,高18m,墙入基底9.0m.预应力锚杆长23m,位于地面下2.3m,间距0.80 m.采用20°和15°相间隔的倾角,锚杆锚固段长18 m,采用3根25的20MnSi钢.锚固土层为粉质粘土,天然容重为19.8kN/m3,固结快剪强度指标为c=15.4kPa,φ=19.2°2 锚杆的试验结果与分析2.1 锚杆的抗拔试验通常认为锚杆的破坏形态有:1)注浆体与岩土体间剪切破坏;2)锚杆杆体抗拉强度破坏;3)锚杆杆体与注浆体界面破坏;4)锚杆埋入稳定地层能够使地层呈锥体拔出.一般情况下第4种破坏不会发生,锚杆杆体的强度也很容易计算和控制,而对软岩和土层情况,锚杆的承载力通常不由杆体与注浆体间握裹力控制,而由注浆体与岩土体间极限剪切强度确定.根据《土层锚杆设计与施工规范》(CCES222 90)[8],需对锚杆进行抗拔试验,以确定锚杆的施工质量,检验锚杆是否达到设计要求.根据场区的岩土情况,进行了2组6根锚杆的破坏性试验.试验锚杆分布在场区的不同位置.锚孔的直径130,使用425R普通硅酸盐水泥,水灰比为0.45,锚杆的自由段长5m且不注浆.典型锚杆的基本试验曲线(Q2S 曲线)见图2.图2 锚杆的Q2S曲线Fig.2 The representative Q2S curves of anchor 根据现场拉拔试验,6根锚杆的承载力分别为372、414、427、367、408和397kN,满足了锚杆在粉质粘土中工作荷载要求达到350kN的设计要求. 2.2 锚杆杆体的受力变化规律研究锚杆杆体受力分布规律的试验,是通过在杆体的不同位置粘贴电阻应变片进行的.试验在对985 第5期王景春等:深基坑支护中锚杆的预应力与摩阻力试验锚杆施加预应力并锁定后开始,共进行了3根锚杆的实测,应变片的贴片位置见图3.但在施工过程中其中2根被损坏,所以测试结果仅列了1根锚杆的测试数据,试验结果见图4.单位:m图3 电阻应变片布置图Fig.3 The layout of strain gauges 随试验时间和开挖深度的增加,锚杆钢筋传力的位置和大小由图4可以一目了然.通过曲线显示,在基坑开挖深度不变的时间段里(即基坑不挖土),杆体不同位置处钢筋的受力变化比较均匀或者说没有突变(第7点破坏,没有反应);当基坑开挖时(基坑挖至3m 时安装锚杆,图4中第45d 进行土体开挖,挖至6m ,第89d 再次开挖直到基底,110d 底板浇注完成),随着开挖深度增加,由图4可以明显地表现为曲线的陡升,这一现象说明杆体的受力变化对基坑的开挖比较敏感,其敏感性的大小与程度视一次的开挖深度而定.当然,另一个表现敏感性的因素,是一次开挖基坑的宽度,随着基坑开挖宽度的增大,杆体各部位的受力也在增加,但是增加的幅度不大.图4 锚杆的应变随时间的变化曲线Fig.4 The curve betw een strain of anchor and time2.3 摩阻力的计算与变化规律锚杆在外荷载作用下,任一截面上的内力等于钢筋内力与注浆体内力之和,而两截面内力之差即为该区间注浆体与岩土间的剪切力,剪切力除以该区间注浆体表面积即为该区间的平均剪应力.锚杆任一截面的内力为N i =E g A g εgi +E c A c εci =(E g A g +E c A c )εi (1)区间平均剪应力τ=(N i -N i-1)/πD Δl(2)将式(1)代入式(2)得τ=(E g A g +E c A c )(εi -εi-1)/πDΔl (3)式中,E g ,E c 分别为钢筋和注浆体的弹性模量;A g ,A c 分别为钢筋和注浆体的截面积;εi 为任一截面i的应变值;Δl 为两测点之间的距离;D 为锚固体的直径,可用钻孔直径代替.根据式(3)计算出摩阻力随时间的变化规律,绘于图5中.从图5可以看出:1)在任一时间内(一级荷载作用下),锚固体与岩土体间的剪应力沿锚杆长度分布是不均匀的,在孔口附近最大,从孔口沿锚杆长度逐渐衰减.2)随着时间的延长,锚杆锚固体与土体之间的摩阻力是逐渐提高的.但是,锚杆的摩阻力在不同的位置其增长的峰值却不是同时出现的.在基坑开挖到底、底板打好后,此时的摩阻力基本趋于稳定.图5 摩阻力随时间的变化规律Fig.5 V ariation of friction versus time 摩阻力在同一天的时间内,沿杆体锚固段的摩阻力分布规律见图6.图6中曲线1为较低摩阻力时的前期分布,曲线2为摩阻力水平高时的后期分布.曲线1、2之间有1个转换过程,曲线的形状由凸形变为凹形,则在曲线1、2之间一定有1个直线分布,即摩阻力沿锚固长度逐渐递减的分布规律.但是,在锚固段末端的摩阻力水平并不趋于零,而是存在有一定数值大小的摩阻力.图6 沿锚固长度锚固体与土体之间的摩阻力分布Fig.6The distribution of friction force along anchoring length95 江南大学学报(自然科学版) 第6卷 2.4 锚杆的预应力随时间的变化规律锚杆的预应力采用GMS 型锚索测力计进行测试,以检查锚杆的预应力变化,确认锚杆的长期工作性能.共进行了5根锚杆的预应力监测,预应力的变化见表1.典型的监测曲线见图7.图7 锚杆预应力随时间的变化规律Fig.7 V ariation of prestress in anchors versus time表1 锚杆中的预应力变化T ab.1 V ariation of prestress in anchors锚杆锁定荷载/kN预应力损失/%基底垫层打好,预应力增长/%注浆量/kg 二次高压注浆量/kgy 12057.3(25d )39.01500450y 221010.5(25d )18.61150750y 3150 1.33(2d )18.2600300y 42017.0(24d )59.7900300y 52266.2(2d )60.6950600 从表1和图7可以看出:对锚杆施加的预应力越高,其在开挖前的预应力损失也越大;在土体开挖到基底后,预应力的增长幅度则不能确定.预应力在后期基坑开挖过程中的增长,主要和基坑的开挖方式、开挖速度有关.同时还和锚杆的位置有关,如Y 4和Y 5两根锚杆分别位于基坑两长边的墙体近中间位置,故基坑开挖到底后,其受力肯定较其余3根位于两短边墙体的锚杆不同.在相同的预应力水平下,后期的预应力增长幅度前者要比后者大许多.此外,锚杆的注浆量对锚杆的预应力也有影响.锚杆的注浆量越大,其预应力损失则稍偏高,但第二次高压注浆量越多,锚杆的预应力损失却稍偏低.究其原因,第一次注浆后,初步形成了锚杆的锚固体,对周围的土体进行一次挤压和向土中扩散浆液,加固了土体,使土体的固结度提高;二次高压注浆后,进一步向土体中扩散浆液,使土体、锚固体更加密实.由此不难看出,二次高压注浆量越大,地层的固结越高,反映到锚杆上则预应力损失较小.2.5 注浆对锚杆承载力的影响为研究注浆对锚杆承载力的影响,本工程对其中2根锚杆进行了二次常压注浆与二次高压注浆的对比试验,其中一次注浆的压力均为0.9M PA ,试验结果见表2.表2 注浆方式对承载力的锚杆影响T ab.2 E ffect of grouting mode on pull resistance of anchor注浆方式最大注浆压力/MPa注浆量/Kg 一次二次承载力/kN二次高压 3.78005004273.5900350408二次常压1.010*********.9120050282 比较二者的极限承载力,可以看出二次高压注浆的极限承载力平均可以提高1.4倍,二次常压注浆甚至达不到设计工作荷载,可见注浆方式对锚村的承载力的影响不可忽视.究其原因,常压(0.5~1.0M Pa )注浆主要是充填钻孔掏空或天然沉积溶空,这时基本上没有多大的阻力.二次高压(3.0~5.0M Pa )注浆,是在一次充填完成的基础上进行的,一次注浆形成的注浆体已有一定的强度.高压对原水泥浆进行了沿锚杆杆体不同位置的劈裂,这样浆液在土中沿部分土层的层理界面对土体进行挤压、扩散,形成层状、板块状和脉动状分布,构成土体的骨架.随着注浆的连续进行,注浆压力增大,土层的吃浆量、吃浆速度逐渐减小,层面裂隙不断填满,土层被压密,土颗粒被移动、重新排列、水气排出,这样起到加固土体的作用,从而提高锚杆的承载力.2.6 锚杆对墙顶水平位移的影响为反映工程信息,及时采取工程措施,在该基坑施工时进行了现场监测,图8为锚杆所在连续墙墙顶位移随时间的变化曲线.图8 连续墙墙顶水平位移随时间的变化Fig.8 Displacement on diaphragm top versus time195 第5期王景春等:深基坑支护中锚杆的预应力与摩阻力试验从图8中可以看出:1)施加锚杆前位移-时间的变化速率比施加锚杆后位移-时间的变化速率大.2)锚杆张拉完毕后(第41d),由于预应力的作用,可以将连续墙回拉2~4mm.3)在基坑开挖到设计深度,底板浇注完成后,连续墙的位移会较为稳定、近于不变,且连续墙的位移对基坑突然的开挖较为敏感.这与锚杆在同一时间内的受力变化相似.3 结 语 1)对于本工程来说,锚杆的设计是合理的,达到了设计的承载力.锚杆对地下连续墙的水平位移有一定的影响,锚杆杆体的受力变化对基坑的开挖比较敏感.2)锚固体与土体间摩阻力沿锚杆长度的分布是不均匀的,在孔口附近最大,沿锚杆长度从孔口向孔底衰减.根据本试验的情况说明,随着时间的延长,锚杆锚固体与土体之间的摩阻力是逐渐提高的,但是锚杆的摩阻力在不同位置时,其增长的峰值却不是同时出现的.所以摩阻力的分布规律与摩阻力水平有关.3)锚杆预应力随时间的变化有损失,对本工程来说,其损失程度在6%~10%之间.锚杆内的预应力变化与锚杆的位置、注浆量和锁定荷载有关,锚杆内的预应力对基坑的开挖非常敏感.参考文献:[1]刘建航,侯学渊.深基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.[2]张乐文,王稔.岩土锚固理论研究之现状[J].岩土力学,2002,23(5):6272631.ZHAN G Le2wen,WAN G Ren.Research on status quo of anchorage theory of rock and soil[J].Rock and Soil Mechanics,2002,23(5):6272631(in Chinese).[3]程良奎.岩土锚固的现状与展望[J].土木工程学报,2001,34(3):7212.CH EN G Liang2kui.Present status and development of ground anchorages[J].China Civil Engineering Journal,2001,34(3):7212(in Chinese).[4]贾金青.复杂地层深基坑支护的方法与实践[J].岩土锚固工程,2000(2):48252.J IA Jin2qing.Method and practice for retaining of deep excavation in complex ground[J].Engineering of Anchorage of Rock and Soil,2000(2):48252(in Chinese).[5]高永涛,吴顺川,孙金海.预应力锚杆锚固段应力分布规律及应用[J].北京科技大学学报,2002,24(4):3872390.GAO Y ong2tao,WU 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深基坑支护施工“桩锚支护形式”与管理措施
深基坑支护施工“桩锚支护形式”与管理措施深基坑支护施工中的桩锚支护形式以及相应的管理措施是确保施工质量和安全的重要部分。
深基坑支护施工通常用于城市建设中,如地下停车场、地铁站等。
下面将介绍几种常见的桩锚支护形式以及相应的管理措施。
1. 桩锚支护形式桩锚支护是深基坑支护中常用的一种形式,主要包括预应力锚杆和拉拔桩两种形式。
预应力锚杆:通过将钢筋混凝土锚杆预应力,将施工压力转移到岩土层或钢结构中,增加了支护的稳定性和承载力。
预应力锚杆施工需要严格控制锚杆的张拉力和锚固长度,确保施工质量。
拉拔桩:拉拔桩是将钢筋混凝土桩杆埋入地下,通过拉拔拉索或者一个锚杆与桩杆形成一个稳定的支护系统。
拉拔桩的施工需要严格控制桩杆的竖直度和平面位置,确保桩与桩之间的间距均匀,并且桩杆埋入的深度符合设计要求。
2. 管理措施为保证深基坑支护施工的安全和质量,需要采取一系列的管理措施。
人员管理:对参与施工的工人进行安全教育和技术培训,提高他们的安全意识和操作技能。
确保施工人员持证上岗,按照规定佩戴防护装备,并严格执行工地安全规定。
施工方案管理:在施工前设计施工方案,并按照方案施工。
方案中需要包括桩锚支护的具体形式、施工步骤、施工工艺以及相应的控制措施等。
施工过程中需要严格按照方案要求进行施工,确保施工的安全性和有效性。
质量检查管理:建立相应的质量检查机制,对施工过程进行全程检查。
对桩锚支护的材料、工艺、计算等进行检查,确保各项指标符合要求。
进行验收工作,确保施工质量。
安全监控管理:通过安装安全监控设备,对施工现场进行实时监控,及时发现和处理施工中的安全隐患。
安全监控设备可以包括摄像头、温度传感器、振动传感器等,以及相应的报警系统。
一建深基坑支护方式
一建深基坑支护方式一建深基坑主要指的是建筑施工过程中,为了挖掘较深的基坑而采取的一系列支护措施。
深基坑的施工对于建筑工程来说是一个关键的环节,因此需要采用合理的支护方式来确保施工安全和工程质量。
下面将介绍几种常见的一建深基坑支护方式。
1. 土方开挖前支护法土方开挖前支护法是最常见的一种深基坑支护方式。
在施工之前,先进行基坑周边的支护工作,包括设置支撑桩、挖槽和加固护坡等措施。
这种方式能够有效地防止土方塌方和土体滑移,确保施工过程的安全性。
2. 连续墙支护法连续墙支护法是一种常用的深基坑支护方式,特别适用于较深且周围环境复杂的基坑。
这种支护方式通过在基坑周边挖掘连续的墙体,并进行加固和支撑,来保持基坑的稳定性。
连续墙支护法能够有效地避免土体塌方和地下水涌入,提高基坑的施工安全性和工程质量。
3. 桩-板支护法桩-板支护法是一种常见的深基坑支护方式,主要通过设置支撑桩和横向支撑板来保持基坑的稳定性。
在施工过程中,先进行支撑桩的打入,然后设置横向支撑板,形成一个稳定的支撑结构。
这种支护方式适用于土质较松软、水位较高的情况,能够有效地防止土体塌方和水流入基坑。
4. 土钉支护法土钉支护法是一种通过设置土钉和锚杆来加固土体的支护方式。
在施工过程中,先在基坑周边钻孔,然后将土钉和锚杆固定在孔内,并与土体形成一个整体结构。
这种支护方式能够有效地增加土体的抗剪强度和抗拉强度,提高基坑的稳定性。
5. 预应力锚杆支护法预应力锚杆支护法是一种通过设置预应力锚杆来增加土体的内聚力和抗拉强度的支护方式。
在施工过程中,先在基坑周边钻孔,然后将预应力锚杆预应力拉紧,并与土体形成一个整体结构。
这种支护方式能够有效地提高土体的稳定性和抗拉强度,确保基坑的施工安全性。
一建深基坑支护方式有土方开挖前支护法、连续墙支护法、桩-板支护法、土钉支护法和预应力锚杆支护法等。
不同的支护方式适用于不同的基坑情况,施工时需要根据具体情况选择合适的支护方式。
论深基坑预应力锚杆复合土钉墙支护施工技术
表 3模型二①轴横墙各级荷载 下的侧向位移
注 模 二 毛 奄 、粱 蕉 荚 痢 : 型 为 构 柱 蹰 的 压f 砖 体 撵
①轴横墙 3K 0N
②轴横墙
3K 5N
砌 体房 子 的开裂 荷载 1 O N,相应 的变形 为 7K 9 6 m。构造柱 和圈梁对蒸压粉煤灰砖砌体 房 .m 7 屋 的破坏起着极其重要的作用 ,大大增大 了房
常见的土钉与桩锚复合支护有两种形式: 一 种形式为上部一定深度采用土钉 支护’ 下部采用 桩锚支护形式 一种形式为沿基坑开挖线 以一 定问距设置桩锚支护’ 桩与桩之间再设置土钉 。 1 土钉与预应力锚杆复合支护 2 预应力锚杆主要特点是通过施加预应力来 约束边 壁变形, 采用土钉与锚杆组合式支护 技 术, 可有效地控制基坑 变形, 大大提 高基坑边 坡 的稳定性 。 特别是在基坑 比较深 、 地质条件及周 围环境 比较复杂, 而对基坑 变形又有严格要求 时这 种联合支护型式更显示出它的优点 。 1 .土钉与止水帷幕复合 支护 3
前 言
近年来 , 随着国民经济的快速发展 , 高层建 筑在城市建设中也越来越多 ,为了能够满足建 筑的需要 , 地下室 已成为不可缺少的部分之一 , 因此 , 基坑支护是基础工程施工中的重重之重。 复合 土钉支护是土钉支护在不 良 质条件 下的 地 应用技术, 其优点是支护位移小 、 适用范围宽 、 安 全经济等在基坑支护工程中得到广泛应用 。 1 .复合土钉支护常见型式 根据近些年国内外工程实践复 合土钉支护 常见的结构型式如下: 1.土钉与桩锚复合支护 . 1
4 实验数据分析 、 41 .位移分析 由位移曲线可 以看出 : ( ) 口尺寸不 同对墙体侧 向位移有 一定 1洞 的影响。 实验房①轴横墙洞 口小于②轴 , 同 在相 荷载 下①轴横墙位移大于②轴横墙 ,主要 是门 洞口削弱墙体刚度 , 体出现小墙肢 。 为设 使墙 表 4模型二 o2轴横墙 各级荷 载下的侧 向位移 置构造柱时 , 两者差异较 为明显 , 设构造柱 时差 异较小 。说明构造柱对提高小墙肢 刚度 的作用 位 标 ( I 移 高1 P ) 计 = P 1NP2NP2 P3( P3 I 25 30 35 40i 55 有影响 O :K =K = :l : } () 2 当荷载 比较小时 , 位移 呈线性 分布 , 刚 n O1 . Oo . o O 6 .8 0 1 .3 01 02 .4 .6 0 l . 6 度可按材料 力学方法计算 , 未设构造柱实验房 , C 1 . . 01 2 3 0 1 03 . . 9 5 O 4 12 . .3 6 I7 . 4 当 载增加 至极 限荷载 的 4 % 左右 , 向位移 荷 5 侧 B i . 01 8 8 O2 05 . 5 .5 11 21 .4 .2 2 . 明显增大 , 明刚度开始下降 , 表 当荷载增加至到 24 02 . . 03 3 .i l1 . 1哇 . 2鲥 6 . 33 . 0 墙体出现第一批裂缝时 , 位移迅速增加 , 刚度明 注 模 二 无 造 、 粱 蒸 耪 灰 砌 :型为构 拄嚼的压 煤砖体 显退化 , 此时的开裂荷载约为极限荷载的 8 %。 6 设构造柱实验房 ,当荷载低于极限荷载 3%以 0 前, 几乎测不到位移 ,加载 至极 限荷载 3 %以 0 后 , 向位移开始逐渐增加 , 侧 且呈一定 的非线性 分布 。 4 . 2承载力分析 () 1 构造柱和 圈梁对开裂荷载 的影 响 : 无构 造柱和圈梁的蒸压粉煤灰砖砌 体房 子开裂荷 载 3 KN, 0 相应的位移 为 1 mm; AO 带构造 柱和圈梁 的蒸压粉煤灰砖 砌体房子 的开裂荷载 1O N, 4K e noea o c ha eT h li drus nN c ogsnPd t
预应力土层锚杆在深基坑支护施工中的应用
预应力土层锚杆在深基坑支护施工中的应用摘要:随着科学技术的不断进步和创新,建筑工程中的深基坑的支护施工技术也逐渐的增多,其中由于预应力土层锚杆技术在地基加固工程中具有一定的高效性,而且运用成本比较高,因此在工程深基坑建设的时候,运用得十分的广泛。
本文通过预应力土层锚杆技术的工作原理进行简要的介绍,讨论了当前在工程施工当中的应用,以供相关人士参考。
关键词:预应力土层锚杆;深基坑支护目前,由于社会的不断发展,人们的生活水平也在逐步的提高。
对城市空间也在进行不断的建设,而且为了增大人们的活动范围。
人们也开始对地下空间进行一定的改造,当前,在进行高层建筑施工的时候,我们通常都会对地下空间进行一定程度的设定,因此这就需要人们对建筑基础进行深度的挖掘,以保障建工程的地下空间可以进行正常的使用。
但是,在进行地基工程施工的时候,由于是进行的深基坑挖掘,这就需要稳定性比较强的支护结构。
而且我们除了对支护结构的稳定性进行严格的要求以外,我们还要对施工周围环境的影响和地下的污染以及工程的成本进行考虑,因此预应力锚杆不断是周围的环境影响较小,而且还有着较强的稳定性,并且对成本的要求不高,因此受到广大人民群众的青睐。
一、预应力土层锚杆技术的工作机理所谓的预应力土层锚杆技术,就是指通过土层锚杆施工设备,将基坑工程的挡土设施和地基的土层进行一定的链接,然后再通过锚固灌浆技术向锚固段的设备灌入水泥砂浆,使得土层锚杆达到一定的施工强度,使其可以支持挡土结构和地基土层的相互作用力,从而起到一定的支护作用,让建筑基坑工程可以顺利的进行。
二、预应力锚杆的作用预应力锚杆主要采用钢绞线作为锚杆的预应力筋,而且这种材料有着较好的收缩力和较强的强度,给深基坑工程的支护有着极强的稳定性,使得深基坑工程可以正常的进行,因此预应力锚杆的作用主要是由两个方面进行表现的,一方面就是在对其施加预应力是可以很好的实现荷载的平衡,这主要是因为在进行预应力作用的时候,主要是通过锚杆两端的作用力,而达到的一种相对平衡的现象,而且荷载的平衡条件是要根据预应力的大小、锚杆的形态变化等方面进行分析要求的,而且我们也可以通过对这些数据进行分析和计算,来确认支护结构是否处于一个稳定的阶段;另一方面则是预应力锚杆可以使得土层地基和锚杆设备一体化,从而起到一定的加固作用,这主要因为在通过施加预应力时,对土层的自由段处进行施压,从而是的原有的土压力发生一定的变化,从而阻碍了土层的滑落,市防雷土层中存在的压力,对土体的变形进行了有效的控制,起到了一定的加固作用。
水泥搅拌桩+预应力锚杆深基坑支护施工工法(2)
水泥搅拌桩+预应力锚杆深基坑支护施工工法水泥搅拌桩+预应力锚杆深基坑支护施工工法一、前言水泥搅拌桩+预应力锚杆深基坑支护施工工法是一种常见的深基坑支护工法,通过采用水泥搅拌桩和预应力锚杆相结合的方式,能够有效地控制基坑边坡的稳定,在保证工程质量的同时提高施工效率。
二、工法特点1. 综合利用水泥搅拌桩与预应力锚杆的优势,减少工程人员和机械设备的使用量,节省成本。
2. 水泥搅拌桩能够通过土壤浆液的循环作用,使地下水排除,提高地下水位下基坑土壤的稠度和稳定性,防止土体表面的滑动砂化。
3. 预应力锚杆通过对承载土体进行预应力处理,增强土体的整体稳定性,能够有效抵抗水平土压力的影响。
4. 这种施工工法具有施工周期短、安全性高、适应性广、经济性好的特点。
三、适应范围该工法适用于城市建设中的边坡和基坑工程,特别是在软土地区和地下水位高的地方,能够满足工程对基坑的承载力、变位控制和安全性要求。
四、工艺原理水泥搅拌桩+预应力锚杆的施工工法主要原理是:首先,在基坑的设计深度进行水泥搅拌桩的施工,将土壤和水泥充分搅拌,形成环形加固体。
然后,在搅拌桩的顶部和两侧设置锚杆,通过预应力锚杆的张拉,对土体施加预应力作用,增加土体的抗压能力和整体稳定性。
五、施工工艺1. 地面清理:清理基坑工作面,移除杂物和地下管线,确保施工区域的平整。
2. 搅拌桩施工:在设计深度分段进行水泥搅拌桩的施工,每隔一定深度停止搅拌作业。
3. 锚杆施工:在搅拌桩的顶部和两侧设置预应力锚杆,经过固化后进行张拉。
4. 基坑围护结构施工:在搅拌桩和锚杆加固后,进行基坑围护结构的施工,包括支撑、挡土墙等。
5.后续施工:完成基坑围护结构后,可以进行下一步的地下室或地下管线等施工。
六、劳动组织根据具体工程情况,合理组织施工人员,确保施工过程中各个环节的协调与合作,提高施工效率。
七、机具设备 1. 搅拌桩机:用于进行水泥搅拌桩的施工。
2. 钻机:用于钻孔以安装预应力锚杆。
深基坑桩—锚支护的分析及预应力锚杆支护技术的研究的开题报告
深基坑桩—锚支护的分析及预应力锚杆支护技术的研究的开题报告一、选题背景和研究意义深基坑工程是城市建设及地下空间利用的重要工程之一,但其施工过程中涉及到的地质条件复杂、施工难度大、施工现场安全稳定性等问题一直是工程领域中十分关注的热点问题。
针对深基坑工程中的施工难题,锚支护技术是目前较为常用的一种支护技术。
它以锚杆为基本构件,通过对锚杆的预应力调整来引导地层的变形,从而保持基坑的稳定。
与传统支护技术相比,锚支护技术具有良好的适应性、强大的承载能力和较高的施工效率等优势,在实际工程中已得到了广泛的应用。
本研究重点探究深基坑桩—锚支护技术的原理、施工方法和技术措施等方面,同时对预应力锚杆支护技术的设计、施工、监测与检验等环节进行了详细研究,并借助实际工程案例进行实践验证,以期为深基坑工程的实际施工提供参考和指导,为相关技术的应用推广积累经验与技术资料。
二、研究内容和主要方法(一)研究内容1、深基坑桩—锚支护技术的原理和特点;2、预应力锚杆支护技术的构造和设计;3、预应力锚杆支护技术的施工步骤和方法;4、锚杆预应力控制技术及其质量控制方法;5、深基坑桩—锚支护技术的施工案例分析。
(二)主要方法1、文献资料调查和理论分析;2、实测数据的数据分析和处理;3、有限元分析和模拟实验;4、实际工程案例的现场监测与分析。
三、研究目标和预期成果本研究旨在深入了解深基坑桩—锚支护技术和预应力锚杆支护技术等方面的技术原理、施工方法和技术措施等内容,掌握相关技术的设计、施工、监测与检验等环节的技巧与方法,同时通过实际工程案例的分析和实测数据的验证,验证所提出技术的可行性和有效性,预期取得以下成果:1、深入了解深基坑桩—锚支护技术和预应力锚杆支护技术的技术原理和施工方法;2、设计并运用预应力锚杆支护技术进行深基坑工程支护,并对其进行现场监测和数据分析;3、掌握针对深基坑桩支护工程进行预应力锚杆支护技术的构造、设计、施工、监测与检验等技术要点,提出可供工程实践借鉴的一些结论和建议;4、撰写论文并提出其相关技术的推广或应用前景,作为深基坑桩—锚支护技术和预应力锚杆支护技术领域的参考文献。
锚杆支护技术在深基坑工程中的应用
锚杆支护技术在深基坑工程中的应用深基坑工程是建筑工程中难度较大的一项,需要施工人员充分考虑周全,并采取有效的安全防护措施。
其中,锚杆支护技术是一种较为常见的防护措施,能够有效地控制地层变形和稳定土体,保证施工安全和工程质量。
本文将从锚杆支护原理、锚杆支护优点和应用情况三个方面论述锚杆支护技术在深基坑工程中的应用。
一、锚杆支护原理锚杆支护是指在土体内预埋一定数量的锚杆,通过预应力传递式支撑结构和土体之间的力,从而增强土体的稳定性和承载能力。
其支护原理可以通俗理解为:将土体视作一张张扇子,锚杆支护则相当于给这些扇子加上了扇骨,使它们更加坚硬有力,从而保证基坑结构和周围环境安全。
二、锚杆支护优点锚杆支护技术在深基坑工程中具有以下优点:1. 强度高:锚杆是预制在土体中的,具有高强度和较大承载能力,能够有效地增强土体稳定性。
2. 节约空间:锚杆安装简便,对基坑空间的占用较小,有助于在狭窄的建筑空间中进行深基坑支护。
3. 适应性强:锚杆支护适用于各种类型的土质和地质环境,并可以根据实际情况进行灵活调整。
4. 经济性好:锚杆支护技术具有经济实用、易于维护、以及能够减少周围环境影响等优点,从而对于大规模深基坑工程中的施工管理具有很大的价值。
三、锚杆支护应用情况锚杆支护技术在深基坑工程中广泛应用,从下面的案例可以看出它的重要性和灵活性:1. 深圳市圆明新园项目该项目基坑深度约43米,在基坑围护结构中使用了锚杆支护技术。
通过锚杆支护技术预埋带有钢丝的钢筋,提高了围护结构的整体强度和稳定性,避免了土体移动和塌方的发生。
在结构填土阶段,锚杆支护器被移除,基坑结构中弹簧自释砼特殊护虫剂效果突出,保证了整个工程的工期和工程质量。
2. 北京市新兴铸造厂项目该项目基坑深度超过45米,采用锚杆支护技术进行围护结构的支撑。
在支撑下,土体的稳定性得到有效加强,保证了施工过程的安全性和稳定性。
在锚杆支撑器的加力和限位控制下,土体能够有效地承受压缩应力和剪切应力,从而保证工程质量的高水平。
预应力土层锚杆在深基坑支护中的几个问题
( ) 应力锚杆 参数的确 定 3预
由预应力值 , 结合勘 查的土
不 是 越 大越 好 呢 ? 并非 如 此 , 主要 有 以下 几 个 问题 : () 地 层 特 性 、 应 力锚 杆 及 锚 具 的 力 学 性 能 限 制 , 加 1受 预 预 应力值不可能无限增大;
性 参 数 , 定 锚 杆 参 数 , 括 锚 杆 长 度 , 由段 长 度 , 应 力 筋 确 包 自 预 个 数 , 斜 角等 。 倾
、 坷
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、
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∞
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( ) 坑稳 定性是 否满足要求 4基
各参 数计算 结束后 , 再对
() 2 张拉值过大 , 使锚杆处于高强度工作状态 , 容易引起筋
体 的蠕 变 , 而 导致 预 应 力 的 损伤 ; 进 () 大 的张 拉 值 , 应 力 集 中现 象 更 明 显 , 3过 使 也容 易 引 起 面 板 的裂 缝 与 破 坏 。 但 张 拉 值 也 不能 过 小 , 则 不 能完 全 发 挥 预 应 力 的作 用 。 否 笔 者 认 为 , 拉 应 控 制 在 设 计 值 的 10 左 右 , 样 考 虑 锁 张 1% 这 定 时 夹 片 回缩 力 损 失 ,张 拉 锁 定 的 有 效 应 力 基 本 与 设 计 值 相
数。
3 补偿 张 拉 . 有 深 坑 支 护 中 , 于土 体 蠕 变 , 凝 土 面 板 的 徐 变 以及 预 由 混
() 拔力确定 2抗
通 过 抗 拔 实 验 , 出 锚 杆 的 极 限承 载 力 , 得
预应力锚杆在深基坑支护中的应用
预应力锚杆在深基坑支护中的应用【摘要】由于预应力锚杆边坡支护技术的经济、实用、可靠,在深基坑工程中得到了广泛的使用。
笔者根据多年的施工经验,本文主要对预应力锚索、深基坑支护、质量控制、施工监测进行了简单的进行了分析仅供参考。
【关键词】预应力锚杆,深基坑支护,质量控制,施工监测一.前言目前,随着城市建设的迅速发展,城市用地越来越紧张,为了充分提高地下空间的利用率,高层建筑地下部分也不断增加,基坑也越来越大,越来越深。
预应力土层锚杆技术是一种高效、经济的岩土体加固技术,已在建筑的深基坑工程中得到广泛应用。
深基坑支护施工除了要求必须满足自身结构的安全、保证地下室施工安全顺利进行、确保周边环境与建筑物、道路管线的安全外,同时还必须实现施工对周边的环境影响最少,降低地下污染、降低造价的目的。
而预应力土层锚杆技术,其不仅可以决定支挡结构的稳定性,而且还能有效控制基坑变形,在深基坑支护中起着相当重要的作用。
因此,本文将主要对预应力土层锚杆在深基坑支护中的应用进行一些探讨。
二.预应力锚杆的基本介绍1、预应力锚杆的受力机理预应力锚杆根据主动滑动面分为锚固段和非锚固段或者称自由段。
锚杆受力时,首先拉力通过拉杆与锚固段内水泥砂浆锚固体间的握裹力传递给锚固体,然后锚固体通过与土层孔壁间的摩阻力传递到整个锚固的土层中。
很显然,土层锚杆的承载能力与受拉杆件的强度、拉杆与锚固体之间的握裹力、锚固体和孔壁间的摩阻力等因素有关。
2、锚杆的发展情况(一)第一代有粘结无保护预应力锚杆:这一类型锚杆体系由内锚固段、自由段和外锚固段组成。
自由段的钢绞线用油脂保护,由于其防锈可靠性较差,几乎所有的工程最后都通过灌浆将自由段封死,因而此类锚杆最终变为有粘结无保护型。
(二)第二代无粘结双层保护锚杆第二代锚杆采用填充防锈油脂的聚氯乙稀套管保护钢绞线,内锚固段和自由段一次灌浆;同时内锚固段还用波纹套管保护,以达到全程防水效果。
(三)压力型和分散型无粘结新型锚杆研究表明,锚杆的内锚头在受拉时将在某一段内产生应力集中,同时内锚头在拔出时产生的剪胀会导致内锚段砂浆体开裂破坏。
深基坑土钉支护与预应力锚杆支护作用的比较
Ab ta t Th o l alr ti n tu t r n h r sr s e n h rfe i l e ani r oh c mmo t o sr c : e s i—n i e ani g sr c u e a d t e p e te s d a c o x b e r t i ng a e b t o l n meh d i ea n n tuc u e A x mpl n lssb LAC wi e c ri do tt o a et e rd fe e ti t c u ea d n r t i i g sr t r . e a ea a y i y F 3D l b a re u o c mp r h i if r n n sr t r n l u
a to c a s . t sg t o au b e c n l so sa t l as o i h s f lrf r nc n hed sg f ci n me h nim I ha o me v l a l o c u i n nd i wil lopr vdet e u e u e e e e frt e in o s s c y e r ti i l。 u ht p e an ngwa l
[O 1 ]GB5 2 9 9 9地 下 铁 道 施 工 及 验 收规 范 [】. 0 9 —1 9 s
[ ]薛 禹群 ,朱 学 愚 . 下 水 动 力学 f 1 地 M】. 京 :地 质 出 北
版 社 . 17 . 9 9 [ ]J 31 0 9 2 G 2 — 9建 筑 基 坑 支 护 技 术 规 程 【】. S
第 3 8卷 2 1 0 0年 第 5期
广州建筑
G A G H C IE T R U N Z OU AR H T C U E
论预应力锚杆在深基坑支护中的应用
写字 楼 、 精 品 商业 于一 体 。本 工 程建 筑 面积 2 5 2 6 5 0 n  ̄ , 包括4 2 层 五 星 级酒 店 、
2 7 层和2 8 层甲级办公楼 、 4 5 层商业裙房、 3 层地下室, 框剪结构, 最大柱荷载
约3 0 0 0 0 k N, 地 下 室标 高约 一 9 米。
Hale Waihona Puke 4 基 坑施 工方 案 4 . 1施 工 工 艺
复杂 程度 等 级和 地基 复 杂 程度 等级 , 综合 确定 岩 土工 程 勘察 等 级为 甲级 。 本 工 程要 求 打设 两 道旋 喷 扩 大头 锚 杆 。第一 道 锚杆 中心 标高 为 一 4 . 9 , 第 场地 位 于 钱塘 江 南 岸 的河 口相 冲海 积 平 原 , 场 地开 阔 , 南 侧 紧 临公 园东 二 道锚 杆 中心 标 高为 一 1 0 . 4 , 锚杆 长 2 2 米; 自由段 长 1 O 米; 锚 固段 直 经 1 5 0 , 长 路, 东侧 为 广 场路 。 勘察 场地 为农 房 ( 老厂 房 ) 及 农 田, 现 已经拆 迁 , 部分 农 田 7 米; 扩大 头 段直径 8 0 0 , 长5 米; 水平 倾角 2 0 度。 钢绞 线 为6 根中1 5 . 2 r n m 无 粘结 还有 农 作 物 , 现 地 面 高程 在 5 . 2 1 ~6 . 5 6 m 左 右 。本 工 程 存在 较 深 的 地下 室 , 基
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本工程 4 - O . 0 0 相 当于黄海高程度7 . 2 0 0 米 ,基坑底板开挖深度约1 3 . 5 米,
电梯 井 最 大开 挖 深度 约 1 8 米。
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2 岩 土 工程 勘察及 周 边环境
基坑支护工程中预应力锚杆的作用分析
基坑支护工程中预应力锚杆的作用分析摘要:随着高层建筑的不断增多,相关部门对建筑质量的安全愈加重视,其中深基坑的支护施工占据了非常重要的位置。
在深基坑支护施工中,需要严格依照相关设计规范开展支护施工,保证深基坑的施工质量,便于后续施工的顺利进行。
本文通过实例,对基坑支护工程中预应力锚杆的实际应用进行了论述,希望能够为深基坑支护工程的良好开展提供技术参考。
关键词:深基坑;预应力;锚杆施工1预应力锚杆支护技术在深基坑支护过程中,选取预应力锚杆支护技术时,主要是对深基坑进行主动加固,其主要一头在岩土中,另一头与支护体系相连接,同时施加上相应的预应力,使预应力锚杆受到拉力,进而保障深基坑的整体稳定性。
在深基坑为有机土质时,则不能采用预应力锚杆支护技术,同时,预应力锚杆支护技术实际应用中,经常与其他支护技术共同使用,提高深基坑的支护效果。
2工程概况某综合楼基坑场地,规划建筑面积约17880m2,工程综合楼28层,建筑物采用框剪结构,设计地下室1层。
基坑平面尺寸为近似梯形,约150m×60m×45m,基坑开挖深度6.8m,标高24.76m,属大型较深基坑,基坑设计等级为二级。
拟建综合楼北侧为城市道路,基坑边线距围墙最近处仅为2m,且围墙外人行道布有煤气及电信管线,埋深1.5m,最里侧通讯管线距基坑边线3.5m,距煤气管道4.5m。
2.1工程地质条件1)人工填土①杂填土:黄褐色、稍湿、松散。
主要由建筑垃圾组成,近期堆填,未经压密处理,结构松散,揭露层厚0.50~1.50m。
2)第四系上更新统冲积层②粉质黏土:黄褐色、稍湿、可塑,无摇振反应,稍有光泽,少许铁锰质,中等韧性,揭露层厚3.50~6.30m;③细砂:黄褐色、稍湿、稍密。
揭露层厚1.90~4.80m;④粉质黏土:灰色,软塑状。
揭露层厚1.00~2.60m;⑤中砂:黄褐色,稍湿~饱和,中密。
揭露层厚11.0~12.0m。
3预应力锚杆式支护设计方案分析根据基坑的开挖深度、场区工程地质参数、水文地质情况以及基坑周边环境等条件,基坑开挖深度范围:(1)除上部0.8m的素填土外,大部处在黏性土层,该层内聚力大,主动土压力之侧向水平弯矩相对较小。
预应力锚杆施工工法
预应力锚杆施工工法预应力锚杆是一种有效的岩土锚固技术,广泛应用于边坡加固、深基坑支护、隧道衬砌等工程领域。
它通过在岩土体中设置锚杆,并施加预应力,提高岩土体的稳定性和承载能力。
下面将详细介绍预应力锚杆的施工工法。
一、施工准备1、技术准备(1)熟悉施工图纸和地质勘察报告,了解工程地质条件和设计要求。
(2)编制施工方案,包括施工工艺流程、施工技术参数、质量控制标准等。
(3)进行技术交底,使施工人员掌握施工要点和质量要求。
2、材料准备(1)锚杆:一般采用高强度螺纹钢筋或钢绞线,其性能应符合设计要求。
(2)锚具:包括锚垫板、夹片、锚头等,应与锚杆配套使用,并具有足够的强度和耐久性。
(3)水泥浆:采用普通硅酸盐水泥,强度等级不低于 425,水灰比根据试验确定。
3、设备准备(1)钻孔设备:根据地质条件和锚杆长度,选择合适的钻孔机械,如潜孔钻、地质钻等。
(2)张拉设备:采用专用的千斤顶和油泵,其额定拉力应大于锚杆的设计拉力。
(3)注浆设备:包括搅拌机、注浆泵等。
4、场地准备(1)清理施工场地,平整场地,确保施工设备和人员通行顺畅。
(2)设置排水系统,排除场地内的积水。
二、钻孔1、孔位布置根据设计要求,在施工面上放出锚杆孔位,并做好标记。
孔位偏差不得大于 100mm。
2、钻孔方法(1)根据地质条件和锚杆长度,选择合适的钻孔方法。
对于软岩和土层,可采用螺旋钻或洛阳铲钻孔;对于硬岩,可采用潜孔钻或地质钻钻孔。
(2)钻孔时应保持钻孔垂直,倾斜度不得大于锚杆长度的 2%。
3、钻孔深度钻孔深度应超过锚杆设计长度 05m 以上,以确保锚杆的锚固效果。
4、清孔钻孔完成后,用高压风或水将孔内的岩屑和泥土清除干净,确保孔内清洁。
三、锚杆制作与安装1、锚杆制作(1)根据设计要求,将锚杆钢筋或钢绞线切割成所需长度。
(2)在锚杆上设置定位支架,间距一般为 2m 左右,以确保锚杆在孔内居中。
2、锚杆安装(1)将制作好的锚杆缓慢插入孔内,避免锚杆弯曲或损坏。
预应力锚杆在深基坑支护中应用
浅谈预应力锚杆在深基坑支护中的应用摘要:本文通过探究深基坑支护工程的具体实例,从预应力锚杆支护的概念和特点、预应力锚杆支护设计的原则出发,分析预应力锚杆在深基坑支护中的施工工艺,探讨预应力锚杆在深基坑支护中的所起到的作用和意义。
关键词:预应力锚杆;深基坑支护;工程施工1.预应力锚杆的概述1.1预应力锚杆支护的概念和特点预应力锚杆包括锚头、止浆塞、垫板和螺母,所谓的预应力锚杆,就是指用于预应力拉张的专门器材,锚杆的拉力利用垫板的作用在基础上,再给锚杆施加一定的拉力,能够加强锚固。
而预应力锚杆在深基坑中支护就是为了防止深基坑周围的土层坍塌,即在深基坑周围的土层内部植入有抗拔作用和长度有效锚固的锚杆,经过对锚杆拉张后再给其施加一定的拉力,加强锚固体的抗压承重能力,能够提高建筑物的稳定度,从而起到支护深基坑的作用[1]。
应用到深基坑支护中的预应力锚杆,具有方便施工、缩短施工时间、减少施工费用等优点。
1.2预应力锚杆支护的作用预应力锚杆应用到深基坑中,一是能够给深基坑提供一定的支护抗力,保证土层三轴应力状态的稳定;二是可以提高地基和土层结构的变形能力;三是合理的布置锚杆,有利于巩固地层的稳定。
2.预应力锚杆支护的设计2.1预应力锚杆设计的计算在锚杆的应用过程中,对锚杆起着决定性作用的是锚杆的预应力值,因为锚杆的预应力值不但要考虑到锚杆的安全性和经济支出,更主要的是锚杆的预应力对地层和结构的变形能力的控制产生了巨大的影响。
故此,锚杆的预应力值计算一定要满足深基坑支护结构的稳定度,在计算预应力值时,需要根据静力确定在深基坑稳定度固定的情况下,分析深基坑各个支护构件的参数和其他各种拉张力的大小。
例如,柱桩能承受的土压力、土钉的抗拔力等,在预应力锚杆的支护体系中,锚杆的预应力值应有支护结构各个部位可以承受的土压力,乘以预应力锚杆的安全系数。
预应力锚杆的参数由预应力值和土层的参数决定,预应力锚杆的参数包括锚杆的长度、锚杆自由段的长度、预应力筋的数量、锚杆拉张力的倾斜度等[2]。
深基坑工程中预应力锚杆(索)支护技术应用
浅谈深基坑工程中预应力锚杆(索)支护技术的应用摘要:由于预应力锚杆(索)支护技术的经济、实用、可靠,在深基坑工程中得到了广泛的使用。
笔者根据多年的施工经验,对预应力锚杆(索)支护技术进行了简单的阐述,并对其在深基坑工程中的施工要点进行了分析,仅供参考。
关键词:深基坑预应力锚杆支护应用一、前言随着经济的高速发展,城市用地越来越紧张,新建的建筑项目往20层~30层的高层建筑趋势发展,同时考虑人防的需要,深基坑工程也越来越多。
深基坑工程的大量出现也使得深基坑的设计计算思路和施工得到了不断的完善。
深基坑如果为不良地质条件时,则支护的稳定性直接影响着工程自身和周围环境的安全,关系着工程的成败,所以对深基坑的支护显得十分重要。
在深基坑工程中,根据深基坑的工程与水文地质条件、开挖深度、设计等级和施工设备等方面的特殊条件,支护措施可采用地下连续墙、水泥土墙、放坡、土钉墙、喷锚网、格构梁或者几种组合联合使用的支护方案,保证坑壁的安全可靠。
在锚杆上施加预应力,主动、独立支护技术的预应力锚杆支护技术既可充分发挥岩土自身的稳定性,节约了项目的成本,而且施工相对安全快速,因此该支护技术具备较好的社会效益和经济效益。
预应力锚杆支护技术原理:预应力锚杆支护技术是一种用锚固的方法来增加岩土稳定性或结构稳定性的一种支护措施,它的主要构成部件有锚头、预应力筋和锚固体。
预应力锚杆支护技术的作用机理是利用锚杆的回弹力(即预应力)来增大岩土体和坑壁的抗剪强度,通过预加应力抵消岩土体和支护结构变形,继而达到维持岩土体或支挡结构稳定性的最终目的。
在深基坑支护中,预应力锚杆支护可以联合其他支护措施(如地下连续墙、钻孔灌注桩等)使用,利用刚性支撑和柔性支挡相结合的结构来保证深基坑工程坑壁结构的稳定性,锚杆支护通过受拉杆体、锚固体来发挥岩层的自承能力稳定岩体。
预应力锚杆支护技术的特点:预应力锚杆支护技术是利用张拉力来提高支护抗力,与非预应力锚杆有着不同的力学性质,存在着以下特点:①安装锚杆支护后使岩土体处在三轴应力的状态,及时提供支护的抗力。
深基坑支护施工“桩锚支护形式”与管理措施
深基坑支护施工“桩锚支护形式”与管理措施1. 引言1.1 研究背景深基坑工程是高层建筑、地铁、地下商场等工程中常见的一种特殊工程形式,其施工需要对地下的土体进行大范围的开挖和支护。
在深基坑支护施工中,桩锚支护形式是一种常见且有效的支护方式,通过设置桩和锚杆来稳定土体,防止基坑发生塌方及地表沉降。
由于深基坑工程往往处于城市中心繁华地段,周围环境复杂,地下管线众多,因此施工难度大、风险高,对支护形式以及管理措施提出了更高的要求。
随着城市建设的不断发展和深基坑工程的广泛应用,桩锚支护形式在工程实践中得到了广泛应用。
随着基坑深度和规模的增加,桩锚支护施工中也暴露出了一些问题和隐患,如施工过程中的安全事故频发、质量问题等,这些问题对工程进度和质量产生了不利影响。
对桩锚支护形式的施工流程、管理措施进行研究和总结,具有重要的理论和实际意义。
通过分析研究背景,可以更好地把握深基坑支护施工中的关键环节,提高工程施工的效率和质量,保障工程安全和周围环境的稳定。
【2000字】1.2 研究目的研究的目的是深入探讨深基坑支护施工中的桩锚支护形式与管理措施,分析其在工程实践中的应用效果和优缺点,为工程施工提供参考和指导。
具体来说,本研究旨在通过对桩锚支护形式的介绍和施工流程的解析,了解其在深基坑工程中的具体运用情况,探讨桩锚支护在工程中的作用和重要性。
通过对桩锚支护管理措施、安全管理措施和质量管理措施的研究,总结出有效的管理经验和方法,提高支护工程的施工质量和安全水平。
通过本研究的开展,期望可以为深基坑工程的桩锚支护形式和管理提供理论支撑和实践指导,推动深基坑支护技术的发展和完善,为工程建设质量和安全保障做出贡献。
1.3 研究意义桩锚支护形式是一种成熟的支护技术,能够有效控制深基坑施工期间的地表沉降,保证周边建筑物和地下管线的安全。
深基坑工程通常会对周围环境产生较大影响,采用桩锚支护形式可以减少工程对周边环境的影响,保障城市建设的顺利进行。
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深基坑预应力锚杆支护
摘要:随设现代化城市建设的步伐的不断加大,越来越多的高层及超高层建筑在密集的楼群中拔地而起,而可供用来建设的土地面积越来越小,为了能在有限的区域内安全、经济、快速的为这些高耸建筑打下坚实的基础,深基坑的支护就变得尤为重要了。
应根据不同的地质条件,有效的选择不同的深基坑的支护方法。
文章介绍一种比较常用且经济的深基坑预应力锚杆支护。
关键词:预应力;深基坑;锚杆支护
一、预应力锚杆支护的基本概念及特点
预应力锚杆支护是指为防止周边土层的坍塌,在周边土层内部植入具有抗拔性质的和有效锚固长度的杆体,并经过对其张拉后使土体增加抗剪能力的施工方法。
预应力锚杆支护具有施工方便,施工速度快,施工费用低等特点。
二、预应力锚杆支护设计原则
锚杆支护应根据岩土勘察报告进行设计,首先应对锚杆的锚固土层进行测算,确定锚固在哪个土层比较合适,其次,根据土力学理论公式,确定锚杆的锚固长度及锚杆的总长,确定锚杆的倾角、布置数量及布置方式等,同时根据基坑的重要等级测算相关数据是否超标,如被加固土上层点的水平位移等。
最后验算张拉端的腰梁及张拉应力,确保每一项都能满足要求。
三、预应力锚杆支护施工工艺:
施工之前最重要的一点,就是根据岩土勘察报告判定地下水
位,如果地下水位标高位于锚杆之上,必须先要进行降水,待达到要求后方可施工。
(一)成孔
1.施钻前,必须根据岩土勘察报告,确定锚杆在土层的有效锚固长度,从而确定成孔长度。
2.根据施工条件的不同,成孔分为人工成孔和机械成孔。
人工成孔多使用洛阳铲,施工方便;机械成孔多使用进口设备,施工速度快。
3.严格控制锚杆工作平台标高,不得超挖或欠挖,并保证工作面平整。
(二)灌浆
1.为确保锚杆注浆压力,在锚杆自由段和锚固段交接处设止浆装置。
保证锚杆在孔洞中心,设置锚杆居中装置。
2.注浆一般分为水泥浆和水泥砂浆,通常情况下掺入膨胀剂减水剂,控制浆体的强度。
3.确保注入密实,锚杆位于浆体中心位置,让浆体充分将锚杆包裹。
4.注浆完成后,应立即将注浆管、压浆泵、搅拌机等设备用清水洗净。
(三)锚杆腰梁制作、安装
1.腰梁多采用热轧型钢或混凝土筑块。
2.严格按设计要求制作腰梁,确保质量。
(四)张拉
1.锚杆张拉前应对张拉设备进行标定。
2.张拉螺栓应与钻杆焊接牢靠,连接位置不宜靠近钢梁锚垫板,避免张拉过程中因钻杆前端顶紧锚垫板而使张拉中断。
3.注浆体强度达到15mpa(根据同条件试块强度)时方可张拉。
预应力张拉以张拉力值单控(《建筑基坑支护技术规程》
jgj120-99),先施加预紧力30~50kn,确保钢梁与支护桩紧密结合;然后正式张拉至设计超张拉值,并持荷不小于3 分钟。
持荷结束后立即拧紧螺母,卸荷完成张拉。
4.为避免预应力损失,必要时可以进行二次张拉。
预应力锚杆支护验收应遵守《建筑基坑支护技术规程》(jgj120-99)附录e,
e.3 验收试验。
预应力锚杆支护的锚杆必须进行抗拔试验。
四、施工安全保证措施
1.施工前召开安全生产会议,进行安全生产交底,安全施工教育工作。
2.施工中遵守安全制度,严格按照安全生产技术操作规程进行施工。
3.作业人员必须戴安全帽。
4.注浆施工前仔细检查注浆管路是否畅通,注浆泵工作时,无关人员严禁靠近注浆泵和注浆管路。
5.特殊工作操作人员应持证上岗。
6.电工、电焊工操作时,必须戴绝缘手套胶鞋。
7.所有电器必须配漏电保护器,场内临时线路必须架空。
8.设专职安全员,向施工班组进行安全技术交底,指导施工队搞好安全教育工作,并坚持每日检查各种防护设施,纠正违章指挥,掌握安全重点部位的情况。
9.夜间施工、工地应有足够的照明。
五、质量保证措施
进行锚杆施工时在严格按技术要求施工的前提下采取以下措施以保证工程质量:
(一)建筑材料的质量控制
1.现场所用的水泥、型钢等材料具备出厂合格证并检测合格后方可使用。
2.锚杆用地质钻杆具备出厂合格证原件并进行外观检验。
(二)工程质量管理措施
1.项目部选派经验丰富的质检员,对各分部工程进行认真细致的检查,对发现的问题及时指出,并上报项目部进行纠正处理。
2.每一工序完工后,项目经理会同项目工程师及相关人员应进行严格自检。
合格后报请监理及建设单位进行验收,质量合格后方可进行下一工序的施工。
3.按要求提供相关质量保证资料。
施工过程中及时收集、整理各种原始资料和记录,并上报监理工程师。
依据建设单位及监理工程师的要求完成技术资料编制、整理与归档工作。
六、基坑变形及周围建筑物监测
为了检测设计及施工质量,确保工程万无一失,在基坑开挖施工过程中委托专业检测机构对基坑变形进行跟踪监测,及时掌握施工过程中基坑及土体产生的侧向及沉降位移影响,为基坑开挖及地下室施工等起到指导性作用。
七、锚杆支护的注意事项
1.锚杆支护方法适用于含水量中等的粘土及粉土,对淤泥质土等含水量较高的软土不宜使用。
2.为防止成孔过程中的孔洞的塌陷,可以使用钢套管成孔工艺。
3.地下水位标高位于锚杆之上,必须先要进行降水,待达到要求后方可施工。
八、结语
1.预应力锚杆支撑从经济上和施工进度上均有较高的优势。
2.预应力锚杆支护的构造方法能最为有效的发挥现场监控和信息化施工的特点,可以根据现场挖掘和成孔过程中发现的土体实际情况与监控量测数据及时进行反馈设计并调整支护的参数和施
工方案。
由于土体状况多变并难以准确预测,预应力锚杆支护应该比钢管土钉墙支护具有更高的安全性及可靠性。
3.施工期间对基坑土体及周围建筑物的位移、沉降监测的及时性和变化信息的精确性有利于及时采取相应措施保证基坑施工和
周围建筑物的安全。
4.预应力锚杆在每个施工面完成后,应进行4~6 天的养护期,再进入下一层施工面。
不能超速超挖,然后用槽钢(两排)将钢筋
锚杆锁定后再施加预应力,这样才能有效发挥预应力锚杆的支护作用。
5.从预应力锚杆前后两次的抗拔力试验来看,在没有施加预应力锚杆抗拔力已远远超过了设计值(还没有达到极限破坏值),说明钢筋土钉的抗拔力应该比钢管土钉的抗拔力要大,再施工预应力则对整个基坑的支护具有更好的稳定性及安全性。
6.该支护体系柔性好、自重轻,能承受较大变形,并具有良好的抗动荷载能力。
施工期间噪音小、无振动,对周围环境干扰小,且施工便利。