房地产工程基坑锚索施工技术应用的案例研讨

李 坚

(武汉船舶职业技术学院，湖北 武汉430050)

1 案例工程基本概况

某房地产项目工程开挖6.5m 的基坑， 基坑的支护形式以围护桩为主，并以联合钢管支护的方式辅助，其中西面位置和东面位置的桩基长度分别为21.4m、13m，由于西面位置桩基入土后，桩基的平衡状态不达标，并且土体存在徐变效应的现象，亟需在长桩上设置两道锚索，以改善土体的力学特性。施工单位经现场勘察，决定在长桩顶冠梁内和桩间分别设置两道间距4.0m 的锚索：

（1）第一道锚索：设置于长桩顶冠梁内，数量为32 根，其中自由段和锚固段的长度分别为9.0m 和17.0m； 水平倾角15°； 锚固体直径φ150mm；锚筋选用规格φs11.1 的钢绞线，数量7 根；预加力控制在250KN；抗拔力设计值控制在500KN。 另外在冠梁内部还需要预埋长度1.2m 的φ150 薄壁钢管，同时在钢管外面的出口位置，埋设适当规格的钢板。

（2）第二道锚索：设置于桩间，数量为32 根，其中自由段和锚固段的长度分别为7.0m 和19.0m；水平倾角15°；锚固体直径φ150mm；锚筋选用规格φs12.7 的钢绞线，数量7 根；预加力控制在280KN；抗拔力设计值控制在560KN。 第二道锚的设置位置，在第一道锚索之下的4.0m 处，并在桩基之间预留锚索孔，以便在开挖基坑之后，通过锚索空喷射混凝土。

案例工程采用“一桩一锚”的施工方法，即便基坑开挖之后，以上下排方式布置锚索，其中上排锚索分为8m 长的自由段和18m 长的锚固段，下排锚索分为6m 长的自由段和20m 长的锚固段，分层开挖土体，直到接触锚索施工标高之后，再进行注浆和张拉。

2 案例工程基坑锚索施工的技术应用方法

基于案例房地产工程基坑锚索工程的基本情况，工程在锚索施工的过程中，应该兼顾支护基坑的锚索和桩基，尽可能一次性完成注浆和张拉的工程任务，其具体的施工技术应用方法如下：

2.1 锚索加工技术

案例工程采用一孔的锚索，材料为规格11.6mm 的钢绞丝，总共有7 束；为了保证锚索不至于脱离孔位的中心位置，在锚索的锚固段，需要设置锚索定位器，定位器同时具备扩张环的功能，每个定位器之间保持2m 以内的距离，而扩张环亦可用一定长度的钢筋焊接在钢管外壁，中间用4 道铅丝捆扎牢实；为了便于锚索端部的锚固和将锚索铺设进孔，其端部要加工成锥形；至于锚索的自由端，不建议设置扩张环，而是在端头涂抹黄油之后，用具有足够强度、抗水性能、防腐性能、化学稳定的塑料套管包裹，然后在塑料套管与锚索相交的位置紧绑铅丝，形成密封端口。以工程东侧的锚索加工为例，在待加工锚索的西侧桩体，利用锚具、承压板、台座、工钢支撑架，设置锚索的锚固段和自由端， 其中第一排锚索由7 根Φ11.1 钢绞丝组成， 第二排锚索由7 根Φ12.7 钢绞丝组成，箍筋环用4 道Φ2 的铅丝捆扎。

2.2 锚索安放注浆技术

在安放锚索之前，需要检查和清理所有锚孔，以及锚索的质量，再将编号的锚索一端移到锚孔位置，在确保编号和孔号一致后，将锚索和穿过扩张环的注浆管慢慢放入锚孔，在放入过程中，不仅要防止锚索出现扭压和弯曲，保证锚索垂直于锚孔，而且要控制好放入力度的均匀，以及控制好锚索与钻孔的角度。放入锚孔的锚索和注浆管，伸入管内的长度至少为锚索长度的95%，而且在放入之后要保持锚索的垂直稳定，不能够随意悬挂其他重物。 锚索的注浆，是在安放锚索之后，将锚孔内的杂物清除干净，用灰砂比1：2、水灰比0.45 的M25 水泥砂浆，以孔底注浆法压入锚索孔内部，为保证水泥砂浆的正常凝结，所选用的细砂粒径必须在2mm 以内，其含泥量在重量的3%以内，以及不含硫酸盐等有害物质，并在砂浆当中加入适量膨胀剂，另外注浆管插入的深度也需要严格控制， 大约在距离锚索孔底部1m 的位置停住，以及在锚索孔的孔口设置排气孔和止浆塞，直到孔口浆液外溢，或者排气管中断排气，即可停止注浆，在浆液凝固后，检查锚孔是否充满，否则继续补浆，直到锚索孔完全充满锚固体。

2.3 锚索张拉锁定技术

在注入锚索孔的水泥砂浆达到一定强度之后， 即可张拉锚索，其用于张拉的台座，承压面要保持平整，与锚索轴线方向呈90°角，同时要贴实锚具。在张拉锚索之前，检查相关设备是否正常，以及检查锚固体和台座的强度水平，其标准的张拉强度是15Mpa，同时测定锚索轴向的拉力大小，预张拉大约两次左右，在检验锚具和台座接触密实和杆体平直后，再进行张拉；在张拉过程中，要严格按照顺序，同时兼顾锚索之间的影响，在拉力值达到1.2Nt 之后，根据土质的性质，保持观测时间：张拉荷载分级为0.1NT，砂质土和粘性土均保持5min；张拉荷载分级为0.25NT， 砂质土和粘性土均保持5min； 张拉荷载分级为0.50Nt，砂质土和粘性土均保持5min；张拉荷载分级为0.75Nt，砂质土和粘性土均保持5min；张拉荷载分级为1.00Nt，砂质土保持5min，粘性土保持10min；张拉荷载分级为1.10－1.20Nt，砂质土保持10min，粘性土保持15min。 至于锚索的锁定，需要借助合适的锚具，并在锁定之后，检查锚索存在预应力损失现象，如有，则要重新张拉，直到符合锁定要求。

3 结束语

综上所述， 锚索施工是建筑工程基坑施工不可分割的一部分，由于施工条件复杂，并受到各种不可预见因素的影响，给工程正常施工带来极大的难度，文章所提及的案例工程，采用“一桩一锚”的施工方法，即在做好锚索施工准备工作之后，按部就班地加工锚索，然后在锚索安放注浆技术、锚索张拉锁定技术、锚索围檩施工技术等方面严格把关，全面剖析了锚索施工的技术应用流程。

［1］王江.建筑工程深基坑锚索桩支护施工[J].中国科技博览，2013（19）：120.

［2］黄登贤.建筑住宅小区深基坑支护施工技术的应用[J].建筑知识：学术刊，2012（B04）：242－243.

［3］许德同.预应力锚索在建筑深基坑支护中的应用[J].中国房地产业：理论版，2012（1）：200.