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1、昆明市西山区草海北片区45#地块安置房项目工程Al-I地块锚索试验方案.编制:审核:审批:中铁建设集团有限公司2011年10月13日1 .工程概况31.1 工程地质条件31.2 水文地质条件42 .储索的施工方窠42.1 锚索试验目的42.2 试脸孔的布置原则52.3 试验类型及内容52.4 试验锚索施工工艺63 .83.1 锚杆基本试验83.2 锚杆蟠变试验113.3 试脸数据整理及沟通124 .附试验储索详图121.工程概况Al-I地块一期基坑平面面积24068m支护周长650m；现地面标高约1887.41889.3,基坑开挖深度约8.012.0m,采纳桩锚支护体系。设计第一排预应力锚杆的
2、参数剖面锚杆道数位置(m)孔径(mm)自由段长度(m)锚固段长度(m)倾角(度)间距(m)拉杆材料锁定力kN1-11-3.0200817.5202.42s15.21002-21-3.0200817.5202.42s15.21003-31-3.0200816252.44s15.21004-41-3.0200818202.42s15.21005-51-3.0200821252.44s15.21006-61-3.0200828252.44s15.21007-71-3.0200826252.44515.21009-91-3.0200819202.42s15.21001.1工程地质条件拟建场地位于昆明滇
3、池断陷盆地西北地段，为洪池盆地湖相沉枳平原地貌。整个场地总体地形较为平坦、开阔，钻孔地面标将在1886.00-1890.00之间，基坑开挖影响深度范闱内的土层状况自上而下为：1、人工填土杂填土：褐黄、灰黄色，松散-梢密，稍湿。成分主要由粘性土、碎石、碎破、灰渣及有机痂等组成。局部央素填土薄层。2、第四季植物层粘土：灰黄、灰褐色，软-可塑状态。中-高压缩性。含少量黑色铁铳结核及细小砾石颗粒。3、第四系湖积层泥炭质上：灰黑色、黑色，软-流塑状态。高压缩性。含较多有机质。粘土:灰色、褐灰色，软可塑状态。含少量腐烂水草碎片，局部夹粉土粉砂团块.-1粉上：灰色、褐灰色，松散-中密状态，含少量腐烂水草碎片
4、，同部夹粉砂团块。-2泥炭质土：灰黑色、黑色，软-流塑状态.高压缩性.含较多有机历。粘上：兰灰色、灰褐色，软-流装状态。含少量腐烂水草碎片。-1粉土：褐灰色、浅灰色，稍密-中密，含少量腐烂水草碎片，局部夹粉砂团块。不匀称夹含少址白色螺壳碎片，偶含钙质结核硬块。-2泥炭质上：灰黑色、黑色，软-可塑状态，高压缩性。含较多有机质，粉土：褐灰色、浅灰色，中密-密实，含少量腐烂水草碎片。不匀称夹含少量白色螺壳碎片,局部梢多。-1粘上：兰灰色、灰褐色，软-可塑状态，含少量腐烂水草碎片。-2泥炭质土：灰黑色、黑色，软-可塑状态。高压缩性。含较多有机质。粘土：灰绿、褐灰色，可塑状态。含少量腐烂水草碎片。不匀称
5、夹含少量白色螺壳碎片，局部稍多.1.2水文地质条件地卜水埋深在0.104.00m之间，桎定标高1885.601889.56m,高差约396m.总体趋势不明显：地下水类型主要为赋存于松散杂填土中的孔隙型潜水，以及粉土层中的第四系微承压孔隙水：其补给来源主要为大气降水、生活废水、旁边河流沟渠（大弯沟等）等地表水。2 .试验锚索的施工方案2.1 锚索试验目的1）在设计方案中，锚固体与土层间粘结强度采纳的是勘察报告数据查表取得，本基坑为一级基坑，应由基本试验确定主要土层的特征值.2）由于本工程锚索成孔孔径为200mm,采纳压力分散型锚索，依据市场上的了解，压力分散型锚索施工速度较慢，在锚索试验中增加拉
6、力分散型锚索，以比较两种类型锚索的受力状况。3）确定锚索的施工参数（注浆量、注浆压力、注浆固结时间等），并测试其端变量及预应力的损失。对设计文中的相关施工参数进行验证和修正。2.2 试验孔的布置原则试验孔的布置和试验方案的确定：布置在有代表性岩土（泥炭痂土较厚的助察孔剂面）的剖面位置,基本试物压力分散型锚索及拉力分散型锚索数量各3根，压力分散型锚索及拉力分散型锚索蠕变试验数批各3根。锚索长度及角度与试验锚索所在剖面第道锚索的长度和角度相同。（见试验锚索平面布置图、试瞪锚索剖面图）。试眩时最大的试验荷我不宜超过锚筋承数力标准值的0.9倍，待锚固体强度大于设计强度的75%时，方可进行试验。由于试验
7、锚杆的锚固段地层主要位于泥炭质土中，所以锚杆注浆完毕后的更原期一股比较长，预料将达20天.锚杆的详细施工参数，详见附表，2.3 试验类型及内容1.试脸类型本工程锚索试验作基本试验及蠕变试验.2.4 验内容基本试验要求如下：a.锚索采纳钢绞线（I860MPa）按设计要求制作，自由段和锚固段间采纳塑料套管粘结隔离，要求密封效果更好，确保自由段不漏浆。b,循环张拉以及观测记录过程严格依据6建筑基坑支护技术规程OGJ12099）附录E的要求进行。c,在试验过程中出现下列状况之一时视为锚固体已经破坏：&后一级荷载产生的锚头位移增量达到或者超过前一级荷载产生的位移增量的2倍时：2锚头位移不稳定：3锚杆钢绞
8、线被拉断：4锚头位移超过设计允许的位移值.d,关于锚索基本试32、验收试验和蛾变试验的其它要求严格依据E建筑基坑支护技术规程OGJl20-99）附录E的要求进行。当锚索锚固段浆体强度达到15MPa或达到设计强度等级的75%时可进行锚索试脸。本工程锚索为2索、4索，当预拉力为100kN时最大试验荷载为200kN.当预拉力为150kN时最大试验荷载为300kN.锚索索体为1860级无粘结预应力钢绞线，直径为15.24mm,设3-4层锚索，水平间距2.4米，锚索倾斜角15。-25。，锚索成孔采纳全套管盘进钻进工艺。2.5 试验锚索施工工艺锚杆施工，包括钻孔、安放拉杆、灌浆和张拉锚固.在正式开工之前还
9、需进行必要的打算工作。（1）施工打算工作在锚杆正式施工之前，进行下列打算工作：1）锚杆施工必需清晰施工地区的上层分布和各上层的物理力学特性（自然重度、含水量、孔隙比、渗透系数、压缩模量、源合力、内摩擦角等），这对于确定锚杆的布置和选择钻孔方法等都非常重要，本工程采纳全套管跟进锚索钻机。2）要查明锚杆施工地区的地卜.管线、构筑物等的位置和状况，慎重探讨锚杆施工对它们产生的影响.3）同时也应探讨旁边的施工（如打桩、降低地下水位等）时锚杆施工带来的影响。（2）钻孔考虑本基坑上层属软上流塑土质，钻孔方法全套管跟进压水钻进成孔法。钻进时冲洗液（压力水）从钻杆中心流向孔底，在肯定水头压力（约0.150.3
10、0MPa）下，水流携带钻削下来的土屑从钻杆与孔壁之间的孔隙处推出孔外.钻进时要不I所供水冲洗（包括接长钻杆和短暂停机时），而且要始终保持孔口的水位。待钻到规定深度（一般钻孔深度要大于锚杆长度051.0m）后，接着用压力水冲洗残留在钻孔中的土屑，宜至水流不显浑浊为止。钻机就位后，先调整钻杆的倾斜角度“钻进速度视十.质而定，一般以3040cmmin为亢，对锚索的自由段钻进速度可.稍快，对锚固段，钻进速度可稍慢。钻进中如遇到粉土层,应适当加快钻进速度，降低冲孔水压，保持孔内水头压力.钻进中，套管要与桩头同步跟进。锚索的钻孔，应留意的特点和应达到的要求如下：孔壁要求平宜，以便安放钢拉杆和灌筑水泥浆：孔
11、壁不得坍陷和松动，否则影响钢拉杆安放和锚杆的承载实力：钻孔时不得运用膨润土循环泥浆护壁，以免在孔壁上形成泥皮，降低锚固体与土壁间的摩阻力。（3）钻孔的容许偏差锚杆孔水平方向孔距在垂直方向误差不宜大于100mm:偏斜度不应大于3%,主要限制锚索的用度，确保锚固段进入泥炭质土中。（4）安放锚索锚索的材料为75低应力松弛钢绞线。钻孔前加工锚杆体，杆体导向采纳特地的导向器，杆体上每隔2m设置一个隔离架，杆体自由段应用塑料管包袱，与锚固段相交处的鳖料管口应密封并用铅丝绑孔紧。压力分散型锚索及拉力分散型锚索加工见附图。（5）压力灌浆压力灌浆是锚杆施工中的个重要工序。施工时，应将有关数据记录下来.以备将来查
12、用由丁士乂的物理力学性质较差，采纳二次注浆，但是为：次注浆预留注浆管。灌浆的浆液为水泥浆，水泥采纳PSA32.5水泥。一次灌浆法水灰比04050的水泥浆：二次灌浆法中的二次高压灌浆,用水灰比0450.55的水泥浆。二次灌浆法要用两根灌浆管（直径34inPVC管），第次谶浆用潮浆管的管端距离锚杆末端50Cm左右，管底出口处用黑胶布等封住，以防沉放时十进入管口。其次次灌浆用灌浆管的管端距离锚杆末端100em左右，管底出口处亦用黑胶布封位，I1.从管端50Cm处起先向上每隔2m左右做出Im氏的花管，花管的孔眼为8mm.花管做几段视锚固段长度而定.第一次灌浆是灌筑水泥浆，利用一般的单缸活塞式压浆机，其
13、压力为0.30.5MPa,流量为1001.min,水泥浆在上述压力作用卜冲击封口的黑胶布流向钻孔。钻孔后曾用清水洗孔，孔内可能残留有部分水和泥浆,但由丁灌入的水泥浆相对密度较大，能够聘残留在孔内的泥浆等置换出来。第一次灌浆地依据孔径和锚固段的长度而定。第一次濯浆后把濯浆管拔出，可以重更运用。第一次灌浆还可利用外套管进行潴浆。其依次是：向外拔几节外套管（一般每节长1.5m），加上帽盖,加乐港浆一次,压力约0.3MPa；再向外拔几个外套管，再加压灌浆，如此反史进行，直至全部外套管拔出为止。一次注浆水泥用量暂不设定，依据实际状况做好记录。待第一次灌筑的浆液强度达到5MPa后，进行其次次濯浆，限制压力
14、为25MPa左右，要稳压2min浆液冲破第一次灌浆体，向锚固体与十的接触面之间扩散，使锚固体直径扩大，增加径向压应力。由于挤压作用，使锚固体四周的土受到压缩，孔隙比减小，含水量削减，也提高了土的内摩擦角。因此，二次灌浆法可以显著提高锚杆的承叔实力。二次灌浆水泥用后哲不设定，依据实际状况做好记录。3 ,锚杆试验3.1 锚杆基本试验（1） 一般规定1）锚杆锚固段浆体强度达到15MPa或达到设计强度等级的75%时可进行福杆试验。2）加载装置（千斤顶、油泵）的额定压力必需大于试脸压力，且试验前应进行标定。3）加荷反力装置的承效力和刚度应满意最大试验荷教要求。4）计量仪表（测力计、位移计等）应满意测试要
15、求的精度.5）基本试验和端变试验锚杆数量依据设计要求确定，且试脸锚杆材料尺寸及施工工艺与工程锚索相同。锚杆施工参数表分组锚杆道数参考勘探孔锚杆类型孔径(mm)帧角(0)锚杆长度(m)拉杆材料锁定力kN试验类型第一组2AZK196压力型2002025.52s15.2150一根基本、一根蠕变2AZK196拉力型2002025.52s15.2150一根基本、一根蠕变其次组2AZK193压力分散型2002524.04s15.2150一根基本、一根蠕变2AZK193拉力分散型2002524.04s15.2150一根基本、一根蠕变第三组2AZK152压力分散型2001534.04s15.2150一根基本、
16、一根蠕变2AZK152拉力分散型2001534.04s15.2150一根基本、一根蝶变锚杆杆体加工参数表分组锚杆道数锚杆类型锚杆长度(m)自由段长度(m)锚固段长度(m)拉杆材料张拉要求第一组2压力型25.5025.52s15.2两根钢绞线同时张拉2拉力型25.5817.52s15.2两根钢绞线同时张拉其次组2压力分散里24.002根24m2根19m4s15.2长钢绞线先张拉,短钢绞线后张拉2拉力分散型24.02根8m2根13m2根16m2根9m4s15.2两根纲纹线同时张拉第三组2压力分散里34.002根34m2根29m4s15.2长钢线线先张拉,短钢绞线后张拉2拉力分散里34.02根8m2
17、根13m2根26m2根19m4s15.2两根钢纹线同时张拉（2）基本试验1）基本试验最大的试验荷载不宜超过锚杆杆体承我力标准值的09倍。2）锚杆基本试瞪应采纳循环加、卸荷效法，加荷等级与锚头位移测读间隔时间应按下表确定。锚杆基本试验循环加卸荷等级与位移观测间隔时辰表加荷标准循环数加荷量预估破坏荷载(%)第循环10-3010其次循环1030-50-3010第三循环10305070503010第四循环103050708070503010第I1.循环103050809080503010第六循环1030509010090503010观测时间（min）5555105555注；1.在每级加荷等级观测时间内
18、，测读锚头位移不应少于3次。2.在每级加荷等级观测时间内,锚头位移小于0.1mm时,可施加下级荷我，否则应延长观测时间，直至锚头位移增员在2h内小于2.0mm时,方可施加下一级荷载。3）锚杆破坏标准后一级荷载产生的锚头位移增量达到或超过前一级荷载产生位移增技的2倍时：锚头位移不稳定：锚杆杆体拉断，4）试验结果宜按循环荷载与对应的锚头位移读数列表整理，并绘制锚杆荷载T立移（0S）曲线，锚杆荷载一弹性位移（Q吴）曲线和锚杆荷敦一鳖性位移（0多）曲线。5）锚杆弹性变形不应小于自由段长度变形计算值的80%,且不应大于自由段长度与1/2锚固段长度之和的野性变形计算值。6）锚杆极限承我力取破坏荷教的前一级
19、荷载，在最大减验荷栽下未达到基本试验中第3条规定的破坏标准时，锚杆极限承载力取最大荷载。3.2 锚杆蠕变试验1）锚杆端变试脸的加荷载等级和观测时间应满意下表的规定，在观测时间内荷我保持恒定。加荷载等级观测时间临时性锚索永久性锚索0.25Nt100.50Nt10300.75Nt30601.OONt601201.20Nt902401.50Nt1203602）在每级荷我下按时间间隔1、2.3、4.5.10、15.20.30.45、60、75、90、120、150、180、210.240、270.300.330、36Omin记录蠕变量.3）锚杆在最终一级荷栽作用下的蠕变率不应大于2.0mm对数周期。3.3 试验数据整理及沟通福索试验的试验数据在本工程中及其Ig要,因此锚索施工、试验过程中，现场工程技术人员全程跟踪.忒验数据采纳现场原始记录，同时，锚索试验完成后，编写锚索试验报告，提交设计单位，从而为其优化设计供应有力依据。4,附试验锚索详图et3cyu!sss9.l=lelr.-二m？&Trifa-awV-V渊，粤都他引
