浅谈锚杆与预应力锚索在深基坑支护中的应用

【摘要】本文首先分析了锚杆在深基坑支护中的应用，随后探讨了预应力锚索在深基坑支护中的应用，以确保锚杆与预应力锚索能在深基坑支护中得到正确应用。

【关键词】锚杆 ，预应力锚索， 深基坑支护 ，应用

【 abstract 】 this paper first analyzes the anchor in deep foundation pit supporting, the application of prestressed anchor it researches in deep foundation pit supporting, the application of prestressed anchor bolt and to ensure that in deep foundation pit bracing for the correct application.

【 key words 】 anchor, prestressed anchor cable, deep foundation pit supporting, applications

中图分类号：TV551.4 文献标识码：A文章编号：

地下结构施工应挖除有关土方，产生的基坑工程表现为紧、近、深以及尺寸、规模大的特性。怎样确保基坑稳定、基坑挖土以及基坑附近环境的安全性，是需要重点处理的问题。应用锚杆就深基坑实施支护变为当今主要选择。同时在高层建筑深基坑开挖的时候，不容易确保边坡稳定，预应力锚索把锚索和滑裂面之外土体连接成为整体，然后运用外拉系统和深基坑边坡构成整体受力体，经受主动土压力，通过土层锚固力，确保基坑边坡的稳定性。

一、锚杆在深基坑支护中的应用

对于端锚注浆，其于锚杆孔成孔之后，在锚杆底部使用化学药包把锚杆实施锚固之后，随后置入排气管、注浆管，进行锚杆端头的封堵，后实施有压注浆。它的特性为在端部化学药包中，含有2类密封的化学浆液，进行施工的时候，通过外力把密封层进行损坏之后，2类浆液进行化学反应，快速把锚杆进行预锚固，能就锚杆体系加设某种预应力。

1. 施工方法

第一要进行准备，凿岩台车进行就位，还应连好供水管及供电线。

第二实施测量布眼，按照锚杆设计间距、围岩层理以及节理分布状况，使用油漆把眼位标出来。进行布眼时，就层理、节理发育位置，进行加密布设。

第三进行钻孔，使用二臂液压钻孔台车进行钻孔，钻孔的时候，钻杆和层理面、岩面保持垂直。

第四要清孔、检查，运用高压风把孔内小石块、石屑吹干净，对浆液和岩壁进行完全接触有利，还要进行孔深的检查。

第五进行锚杆加工，锚杆运用Ⅱ级Φ25的螺纹钢，根据设计尺寸进行下料，把外露端头在20cm中进行攻丝，成型之后的直径以及丝口深度匹配于锚杆端头垫板。

第六置入化学药包，通过稍微比孔径小的PVC管，把化学药包轻顶传送到锚杆孔底端部，运用分节传入，再把PVC管抽出，置入牛皮纸团当作止浆塞。

第七要把锚杆插入，使用锤子轻敲，使锚杆到孔底部，进行杆体的旋转，损坏化学药包中2类浆液之间的隔层，化学浆液快速发生反应，锚固了锚杆端。要花费3min进行浆液的凝固，还要人工扶稳锚杆。

第八要上垫板、螺母，完成端锚，将分别为φ6、φ10的排气管及注浆管，后上锚固板、密封垫板以及M20螺母，要加设一些预加力进行旋紧，确保岩体稳定性。

最后进行注浆，使用BW250灰浆泵进行注浆，注浆压力达到0.1 Mpa -0.3Mpa。1∶1.5的水泥砂浆当作浆液材料，砂浆通过现场砂浆拌合机进行拌合，进行的拌合不能低于3min。注浆的时候，快速注入，一直到排气管浆液均匀流出的时候，注浆就达到饱满。

2. 要注意的问题

钻孔要和岩石节理面保持垂直，锚杆轴线要和岩体主结构面或者滑移面维持比较大的角度进行相交。禁止死搬硬套使用径向锚杆，要根据现场状况进行合适调整；化学药包进行放入堵塞的时候，保持堵塞较为密实，防止化学浆液在端锚段溢出，致使锚固不严实；化学药包于锚固时期中，要保证锚杆稳固，不能发送晃动或者转动，最终保证锚固质量；上垫板的时候，孔口要是不平，要通过砂浆进行抹平处理；锚杆于没有锚固之前，它的自重高，要避免锚杆发生滑落伤到人。

二、预应力锚索在深基坑支护中的应用

某工程有着繁杂的地质状况，均匀性不好，地层岩性从上到下包括杂填土、淤泥质土、粘土、砂性土，还有强风化以及中风化。里面的粉土夹粉细砂层，地下水较多。按照施工常识，该层能出现流砂现象，要是水压大，还可能产生涌砂现象，致使没有办法进行掘进、护壁，在严重的时候，可能让已经支护好的混凝土护壁周围土层出现松散，在上、下连接位置出现开裂，还可能塌方。对于强风化层，其见水容易软化、塌及碎，有着高的施工难度。所以预应力锚索有如下的施工工艺：进行钻孔一进行下锚一进行内锚段灌浆—进行锚墩浇筑一张拉一进行张拉段灌浆一实施外锚头保护。

1.定位成孔

钻孔之前，按照设计标准及土层状况，确定出孔位，进行标记。其中的作业面场地应保持平坦及坚实，还要存在排水沟，场地宽要多于4m。钻机进行就位之后，要平稳，立轴、导索要一致于钻索倾角，处于同轴线之上。钻进运用的钻具，能使用地质单位运用的一般岩芯钻探具有的钻头。钻孔设备能针对土层状况选用专业地质钻机、锚索钻机，钻头不能比13cm低。按照土层状况能使用跟管钻进式锚索进行钻进，还要配设充分数量长度达到0．5-1.0m的短套管。钻进的时候，正确把握钻进速率及参数，避免卡钻及埋钻的孔内问题。为了避免钻孔的时候产生塌孔，常运用泥浆护壁进行施工。

2.进行锚索制作、安装

根据设计要求，进行锚索的制作，为确保锚索位于钻孔正中，于锚索之上设置隔离架、定中架。在洞口之外进行至少lm自由段长度的预留，实施张拉锁定。成孔之前应定出孔位置，确保锚索安装水平不高于50mm的误差。钢绞线通常使用pjl5．24mm以及pjl2．7mm低松弛高强度没有粘结预应力钢绞线。进行安装之前，保证各钢绞线是顺直的，不扭不叉，排列合理，除油污及锈，剔出锈坑、死弯、还有机械损伤位置。钢绞线顺着锚索体轴线，间隔1．0m-1．5m进行一架线环的安置，以使锚索体保护层厚不少于20mm。在钢绞线插入锚杆的情况下，把两根注浆管以及钢绞线一起置入钻孔，杆体到孔中深不能比锚杆长的95％低，注浆管内端距离孔底要达到50mm-l00mm。对于锚杆自由段钢绞线，使用塑料胶管进行套住，还和锚杆杆体进行封闭相连，要扎紧，便于隔离浆液以及进行张拉的时候可以自由伸长。安装完成，保证索体一直位于钻孔正中，立刻进行注浆，把浆液充满孔洞内，将孔中泥浆及积水挤出。孔壁要是坍塌，再次进行清孔及透孔，一直到可以顺畅送入锚索。

3.进行注浆

对于锚索注浆机，其型号选择BW-150型或者压力至少为5MPa，三个加压活塞的机型。匀称搅拌浆液，进行过筛，搅完就用，初凝之前把浆液用完。预应力锚索应运用二次加压注P．O42.5纯水泥浆。首次是低压灌浆，水灰比处于0．45-0.50之间，通过压力泵耐高压塑料管把水泥浆注到钻孔中。进行注浆，为了避免压力发生扩散，针对周围钻完的孔洞一次注浆完毕之后，实施二次注浆，由锚索底断进行灌注，朝下或者水平进行灌注的时候，水满孔流出之后，使用快干水泥浆，把孔口封堵，5-10min之后将垫板套上，同时将螺帽锁上进行固定。

4.进行锚索张拉、锁定

锚索要根据设计要求，留出外套波纹管处理自由段。在锚固段强度达到设计75％之后，才能锚索张拉。完成张拉后，应该就自由段运用同等比率的水泥砂浆、水泥浆进行注浆定型封闭，避免锚索收缩应力进行释放。针对锚索数量选择M15-3及M15-2型锚具进行张拉，为降低锚索锁定之后预应力发生的损失，在锚索端头进行扎花。选用总数l％，至少3根进行现场抗拔试验。锚索张拉到1．1-1．2进行轴向拉力值设计的时候，土质要是砂土，维持l0min，要是黏性土，维持15min，随后卸荷到锁定荷载实施锁定作业。完成锚索锁定，要是有预应力损失，要实施补偿张拉。

5.腰梁及锚索防腐

运用两根肋依靠的工字钢进行组合成为腰梁。在工字钢间，留出不少于锚体直径1．5倍的间隙，致使张拉的时候锚头可以伸缩自如。完成工字钢腰梁之后，通过机械、人工进行安装。工字钢冠梁实施连续安设。背部及下部受力面保持平整。此工程是临时性支护，锚索自由段索体能进行防腐漆、油的涂抹，后进行塑料布的包裹。对于锚索外露部分，临时性锚索锚头应该运用沥青防腐。

三、总结

由于城市高层建筑不断发展，深基坑支护也一直发展，其还需要在理论上进行健全，选用在经济及技术等方面均满足要求的一类支护方案，要全面考虑施工现场条件、工程地质状况，还有实际工程的要求。更应重视锚杆与预应力锚索在深基坑支护中的应用。

【参考文献】

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