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1、西安群光广场基坑支护工程锚索试验方案（扩大头式压力型锚索） 审 批： 审 核： 编 制： 电子工业岩土基础工程公司二一二年九月二十五日目 录第一章概述2第一节扩大头式压力型锚索简介2第二节 试验锚索技术参数3第三节 试验锚索应取得的成果4第四节 执行的技术标准及依据4第二章 锚索试验施工4第一节 工期安排及设备计划4第二节 材料计划5第三章 施工方案与技术措施5第一节 场地准备5第二节 锚索施工6第三节 锚索抗拉力试验9第四节 预应力锚索施工及质量标准11第五节 锚索施工安全措施12第四章 成果汇总13第一章 概述第一节 扩大头式压力型锚索简介扩大头锚索是近年来新开发的一种锚索施工工法，它主要
2、解决我国南方软土地区深基坑支护中锚索锚固力不足的问题。随着工艺的不断成熟，近年来得到长足发展。在北方黄土地区，采用扩大头式锚索能大幅度减少锚固段长度，减少对相邻地区的工程干扰，同时也能够节约工程造价。当周边条件受到限制时，采用此工法，同样能够达到工程目的。压力型锚索是锚索的一种，与普通拉力型锚索不同的是，锚索受力点在锚固体前端，锚索反力是通过位于锚固段顶部承压板将力传到锚固体上，锚固体整体受力，充分发挥了锚固体的作用，同时锚索蠕变量很小，工程性能更好。本次工程试验拟采用的工艺是这两种工艺的有机结合，以期达到更加合理的施工参数，使得支护体系更加安全、合理、经济。第二节 试验锚索技术参数1. 试验
3、数量：本次试验共进行三根锚索试验。2. 第一组锚索试验基础数据：（1） 锚索长度：25m，其中自由段：10.5m，锚固段14.5m；（2） 主筋：415.24-1860无粘结钢绞线；（3） 锚索孔孔径：500mm（4） 注浆体材料及强度：M5水泥土凝固体（5） 锚索预应力张拉锁定值：500KN。3. 第二组锚索试验基础数据：（6） 锚索长度：20m，其中自由段：10.5m；锚固段9.5m；（7） 主筋：415.24-1860无粘结钢绞线；（8） 锚索孔孔径：500mm；（9） 注浆体材料及强度：M5水泥土凝固体；（10） 锚索预应力张拉锁定值：500KN。第三节 试验锚索应取得的成果1. 选用
4、设备是否满足施工工艺及工程进度要求？2. 在本场地地质条件下锚索抗拉力能否满足设计要求？（锚索极限抗拔力500KN*1.8=900KN。）；3. 进行两种锚固段长度抗拉力对比，给方案优化提供依据；4. 本次试验不进行破坏性试验。第四节 执行的技术标准及依据（1）建筑基坑支护技术规程（JGJ12099）（2）湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程JGJ167-2009（3）建筑地基处理技术规范JGJ79-2002（4岩土工程勘察报告（5）北综合勘察设计研究院群光实业（西安）有限公司 西安群光广场基坑支护、降水（施工图）2012.2（6我公司作业文件及类似工程施工经验。第二章 锚索试验施工第一节
5、工期安排及设备计划锚索试验现场作业计划6天，在业主方批准试验计划后进行。锚索施工结束14天后进行张拉试验。计划投入MD-60型履带钻机1台，中低压灌浆泵1台，超高压高压灌浆泵1台，其他辅助设备1套。100吨张拉千斤顶1套，百分表1套。钢板尺1把。第二节 材料计划主要施工材料一览表序号材料名称规格型号单位数量1无粘结钢绞线15.24M5463水泥PO42.5RT13.2进场时间依照工程进度要求提前3天进场.第三章 施工方案与技术措施第一节 场地准备基坑开挖由业主委派第三方实施。(1) 冠梁施工结束后，即可进行试验基坑土方的开挖。 (2) 开挖深度-7.5m（第一排锚索高度以下0.5 m），开挖宽
6、度8.0m，基坑工作面长度满足试验根数要求，每组最小净空间8m。(3)开挖段两端设截流沟和排水沟，渗水及雨水及时泵抽排走。基坑底部需采用压实措施充分压实。(4)开挖过程中，严格按监测方案对基坑及周围环境进行监测，及时分析反馈信息指导施工。 (5) 在锚索施工前甲方必须提供基坑周围30米范围详细的地下构筑物及各种管线布设详细资料。第二节 锚索施工扩大头式压力型锚索施工工艺流程如图 锚索制作制浆张拉锁定高压浆上行扩孔高压水下行钻孔 设备就位施工放线设备移位1施工方法扩大头式压力型锚索，是一种新型锚索结构，其施工方法也是一种先进的施工工艺，其工艺先进性在于在钻孔的同时便将锚索杆件带入孔内指定位置，省
7、去了编索、下索等繁杂工序。当钻孔达到设计位置后，不进行提钻，立即用水泥浆进行高压扩孔作业，这样就避免了孔内塌孔等事故造成下索困难等问题。同时，由于采用高压水和高压浆液钻孔和注浆，避免了常用的麻花钻钻孔工艺容易产生泥皮而影响锚固力的问题。同时由于采用高压水钻孔，其钻孔速度相当迅速，钻孔过程中还会形成自动造浆过程，不会造成孔内积水浸入地层的现象，因此是一种安全可靠的施工工艺。体做法如下：利用MD-60型履带多功能钻机，采用50mm外平超高压钻杆，进行钻孔及下索作业。钻机精确定位并采用角度尺调整好角度后进行钻孔作业。钻孔深度严格按照设计尺寸施工，终孔直径120mm，钻孔倾角15。钻孔深度达到设计深度
8、后立即采用高压浆液进行扩孔作业，扩孔作业的施工参数如下表所示。扩孔作业分两段进行，第一 段为锚固段前端5001000mm范围，采用较低的提升速度进行旋转提升，提升速度控制在150mm/min，用于提高承压板附近注浆体的强度。随后的扩孔段采用既定的工艺参数进行施工，直到锚固段全部扩孔结束，即可提钻终孔。 高喷扩孔灌浆技术参数表名 称钻孔扩孔备 注高喷方法单重管法单重管法直径50mm高喷灌浆形式旋喷旋喷孔深设计+0.3m设计+0.3m孔 距1.6m1.6m孔 斜 率1.0%1.0%高 压 水压力（Mpa）1822泵压流量（L/min）7073喷嘴个数（个）2喷嘴直径（mm）1.751.90压缩空气
9、压力（Mpa）流量（m3/min）气嘴个数（个）环状间隙（mm）高压浆压力（Mpa）2025泵压流量（L/min）7075浆嘴个数（个）2浆嘴直径（mm）1.751.90进浆密度（g/cm3）1.01.481.52回浆密度（g/cm3）1.4提升速度（cm/min）粘、粉土层2025砂土层1520砾石层1215卵（碎）石层1015水泥采用42.5#普通硅酸盐水泥2锚索制作：（1）.锚索材料:锚索采用高强度，低松驰无粘结钢铰线(15.24-1860)。采用机械切割，严禁采用电弧切割，钢铰线必须清污除锈处理后，涂刷强力防腐涂料，在自由段再涂防护油并套上聚乙烯塑料管。自由段与锚固段分界处采用粘胶带，
10、或其他止水材料缠封，最后用特作的扩张环，紧箍环等按设计图组合在一起制作成锚索，扩张环可采用聚乙稀材料模塑加工。锚索制作完成后，应进行检验，签发合格证，并按锚索长度规格进行编号，应注意运输中不改变锚索结构，不损伤锚索及其防护涂料。使用前应经工程师认可，并须进行抽样及试拉后，方可进行使用。（2）锚索制作要求：按锚索长度+1200mm长度截取钢绞线，将钢绞线一端剥离外皮，长度约120mm。除去油脂后将剥去外皮的一端穿入承压板预留孔。然后采用挤压机将挤压套安置于钢绞线端部，保证钢绞线露头不得小于30mm。待四根钢绞线全部安装在承压板后，放在预备材料堆放地待用。锚索制作长度见施工图。（3）锚固体水泥浆搅
11、拌：采用泥浆搅拌机，按照配合比水：水泥=0.81:1，制作新鲜浆液待用。制作浆液时可加入0.05%NR3和0.5%NaCl，以提高浆液的早起强度。第三节 锚索抗拉力试验张拉试验必须等孔内砂浆强度达到设计强度80%后进行（依照以往施工经验，注浆结束14天即可进行张拉）。张拉前应检查工具锚等设备，确认合格后清除污锈。张拉前要对张拉千斤顶油泵进行标定，给出千斤顶出力与压力指示压强曲线，标定时千斤顶最大出力应多于锚索张拉值的30%。张拉机具应置于事先制作好的反力架上。反力架采用两根22号工字钢焊接而成。锚索张拉应逐级进行。按照20%的递增率分6级张拉，超张拉为180%。张拉中应对锚索伸长及受力做记录，
12、核实伸长与受力是否相等。每级补偿张拉稳定时间为35分钟，最后一级张拉稳压时间为5分钟，当压力无衰减时即可锁定。张拉锁定时应如实填写原始记录表。原始记录表见表3锚索张拉锁定原始记录表 锚索张拉锁定施工记录表工程名称: 第 页项目名称:序号锚索号分级张拉参数(1000KN)累积延长量(mm)备注张拉级12345超张拉%20406080100110张拉力KN20040060080010001100压力表读数MPa7.414.721.828.835.839.34每级实测延长量（mm）监理单位：施工单位：技术负责:施工班长：日 期：第四节 预应力锚索施工及质量标准(1)施工锚索前应先清除坡面，个别护坡桩
13、个、发生扩径等时，要进行破除，使坡面尽量平顺，保证腰梁顺直。(2)锚索孔必须按设计图纸布置的孔位精确定位，垂直方向与水平方向的距离误差应小于50mm。钻孔的倾角及水平误差控制在1度以下，孔斜率小于1/50。(3)钻机台应稳定牢固，在钻孔反推力作用下仍能保证钻机稳定和钻孔方向。(4)锚索材料必须达到设计强度要求，保证质量。钢绞线按设计长度用无齿锯锯断，清除其上污物、锈斑后在进行防腐处理。钢绞线自由锻除涂防腐剂后，涂黄油套塑料螺旋套管。锚固段应安装导向尖锥、定位片、注浆管、扩张环。制好的锚索不能直接方在泥土地上，不得粘泥土。油污等任何杂物，安装前要检查孔内有无掉快。(5)施工中，水泥砂浆的质量要严
14、格掌握，水泥标号不低于PO42.5,对搅拌好的砂浆要再次过筛，以免有水泥结块堵塞管路。(6)注浆采用孔底注浆法，从孔底开始压力注浆。注浆时应缓慢搅拌砂浆，直到注浆结束，砂浆灌注必须饱满密实。注浆材料固化前不得移动锚索。(7)张拉必须等孔内砂浆强度达到设计强度80%后进行。张拉前应检查锚头等设备，确认合格后清除污锈。张拉前要对张拉千斤顶油泵进行标定，给出千斤顶出力与压力指示压强曲线，标定时千斤顶最大出力应多于锚索张拉时值的30%。(8)锚索张拉应逐级进行，张拉中应对锚索伸长及受力做记录，核实伸长与受力是否相等。每级补偿张拉稳定时间为5分钟，最后一级补偿张拉时间为5分钟。(9)必须保证腰梁与钻孔轴
15、线垂直，腰梁（钢带）与坡面全面贴紧，张拉结束后，锚头部分应涂防腐剂，再用黄油封闭。(10)锚索应进行专门的拉拔试验，根据实验结果确认设计荷载是否安全。拉拔、张拉试验进行时，应有设计、监理人员参与。(11)预应力锚索的施工应特别加强安全管理，严格按有关规定操作，以免发生危险。第五节 锚索施工安全措施(1)各种机械设备的操作人员未经考核不得上岗。(2)在高空进行锚索施工时，必须配戴安全帽、系安全带并设置安全网；高空作业平台必须牢固可靠并有足够的作业面积，应尽量避免上下交叉施工作业；当不能避免交叉作业时，必须对上下作业区域进行有效隔离。(3)现场电器设备和电路应由专人负责并经常检查，与施工脚手架接触部位的电线必须有可靠的措施保证线路不漏电。(4)注浆作业人员必须配戴防护眼镜、口罩和防护手套，就避免腐蚀性物质对人员造成伤害。(5)张拉时，孔口前方严禁站人，不得碰撞千斤顶，后方区域内严禁站人，必要时应在可能有人员出入的位置设置警示牌和防护措施。(6)封孔水泥砂浆未达到设计强度的70%时，不得在锚索端部悬挂重物或碰撞外锚具。施工区位于市区，人员复杂，施工时应设置明显的警示标志，要求对施工人员进行岗前安全教育，避免意外事故发生。第四章 成果汇总在试验结束后根据试验数据进行试验成果汇总，为大范围施工提供依据。
