A1-1地塊錨索試驗(yàn)方案(共17頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上昆明市西山區(qū)草海北片區(qū)45#地塊安置房項(xiàng)目工程A1-1地塊錨索試驗(yàn)方案 編制：審核： 審批：中鐵建設(shè)集團(tuán)有限公司2011年10月13日目 錄1. 工程概況A1-1地塊一期基坑平面面積24068m2，支護(hù)周長(zhǎng)650m；現(xiàn)地面標(biāo)高約1887.41889.3，基坑開(kāi)挖深度約8.012.0m，采用樁錨支護(hù)體系。設(shè)計(jì)第一排預(yù)應(yīng)力錨桿的參數(shù)剖面錨桿道數(shù)位置(m)孔徑(mm)自由段長(zhǎng)度(m)錨固段長(zhǎng)度(m)傾角(度)間距(m)拉桿材料鎖定力kN1-11-3.0200817.5202.42s15.21002-21-3.0200817.5202.42s15.21003-31-3.020

2、0816252.44s15.21004-41-3.0200818202.42s15.21005-51-3.0200821252.44s15.21006-61-3.0200828252.44s15.21007-71-3.0200826252.44s15.21009-91-3.0200819202.42s15.21001.1 工程地質(zhì)條件擬建場(chǎng)地位于昆明滇池?cái)嘞菖璧匚鞅钡囟?，為滇池盆地湖相沉積平原地貌。整個(gè)場(chǎng)地總體地形較為平坦、開(kāi)闊，鉆孔地面標(biāo)高在1886.00-1890.00之間，基坑開(kāi)挖影響深度范圍內(nèi)的土層情況自上而下為：1、人工填土雜填土：褐黃、灰黃色，松散-稍密，稍濕。成分主要由粘性土、碎

3、石、碎磚、灰渣及有機(jī)質(zhì)等組成。局部夾素填土薄層。2、第四季植物層粘土：灰黃、灰褐色，軟-可塑狀態(tài)。中-高壓縮性。含少量黑色鐵錳結(jié)核及細(xì)小礫石顆粒。3、第四系湖積層泥炭質(zhì)土：灰黑色、黑色，軟-流塑狀態(tài)。高壓縮性。含較多有機(jī)質(zhì)。粘土：灰色、褐灰色，軟-可塑狀態(tài)。含少量腐爛水草碎片，局部夾粉土粉砂團(tuán)塊。-1粉土：灰色、褐灰色，松散-中密狀態(tài)，含少量腐爛水草碎片，局部夾粉砂團(tuán)塊。-2泥炭質(zhì)土：灰黑色、黑色，軟-流塑狀態(tài)。高壓縮性。含較多有機(jī)質(zhì)。粘土：蘭灰色、灰褐色，軟-流塑狀態(tài)。含少量腐爛水草碎片。-1粉土：褐灰色、淺灰色，稍密-中密，含少量腐爛水草碎片，局部夾粉砂團(tuán)塊。不均勻夾含少量白色螺殼碎片，偶

4、含鈣質(zhì)結(jié)核硬塊。-2泥炭質(zhì)土：灰黑色、黑色，軟-可塑狀態(tài)，高壓縮性。含較多有機(jī)質(zhì)。粉土：褐灰色、淺灰色，中密-密實(shí)，含少量腐爛水草碎片。不均勻夾含少量白色螺殼碎片，局部稍多。-1粘土：蘭灰色、灰褐色，軟-可塑狀態(tài)，含少量腐爛水草碎片。-2泥炭質(zhì)土：灰黑色、黑色，軟-可塑狀態(tài)。高壓縮性。含較多有機(jī)質(zhì)。粘土：灰綠、褐灰色，可塑狀態(tài)。含少量腐爛水草碎片。不均勻夾含少量白色螺殼碎片，局部稍多。1.2 水文地質(zhì)條件地下水埋深在0.104.00m之間，穩(wěn)定標(biāo)高1885.601889.56m，高差約3.96m，總體趨勢(shì)不明顯；地下水類型主要為賦存于松散雜填土中的孔隙型潛水，以及粉土層中的第四系微承壓孔隙水；

5、其補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水、生活廢水、附近河流溝渠（大彎溝等）等地表水。2. 試驗(yàn)錨索的施工方案2.1 錨索試驗(yàn)?zāi)康?）在設(shè)計(jì)方案中，錨固體與土層間粘結(jié)強(qiáng)度采用的是勘察報(bào)告數(shù)據(jù)查表取得，本基坑為一級(jí)基坑，應(yīng)由基本試驗(yàn)確定主要土層的特征值。2）由于本工程錨索成孔孔徑為200mm，采用壓力分散型錨索，根據(jù)市場(chǎng)上的了解，壓力分散型錨索施工速度較慢，在錨索試驗(yàn)中增加拉力分散型錨索，以比較兩種類型錨索的受力情況。3）確定錨索的施工參數(shù)（注漿量、注漿壓力、注漿固結(jié)時(shí)間等），并測(cè)試其蠕變量及預(yù)應(yīng)力的損失。對(duì)設(shè)計(jì)文中的相關(guān)施工參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證和修正。2.2 試驗(yàn)孔的布置原則試驗(yàn)孔的布置和試驗(yàn)方案的確定：布置在有代表

6、性巖土（泥炭質(zhì)土較厚的勘察孔剖面）的剖面位置?；驹囼?yàn)壓力分散型錨索及拉力分散型錨索數(shù)量各3根，壓力分散型錨索及拉力分散型錨索蠕變?cè)囼?yàn)數(shù)量各3根。錨索長(zhǎng)度及角度與試驗(yàn)錨索所在剖面第一道錨索的長(zhǎng)度和角度相同。（見(jiàn)試驗(yàn)錨索平面布置圖、試驗(yàn)錨索剖面圖）。試驗(yàn)時(shí)最大的試驗(yàn)荷載不宜超過(guò)錨筋承載力標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍，待錨固體強(qiáng)度大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%時(shí)，方可進(jìn)行試驗(yàn)。由于試驗(yàn)錨桿的錨固段地層主要位于泥炭質(zhì)土中，所以錨桿注漿完畢后的恢復(fù)期一般比較長(zhǎng)，預(yù)計(jì)將達(dá)20天。錨桿的具體施工參數(shù)，詳見(jiàn)附表。2.3 試驗(yàn)類型及內(nèi)容1.試驗(yàn)類型本工程錨索試驗(yàn)作基本試驗(yàn)及蠕變?cè)囼?yàn)。2.試驗(yàn)內(nèi)容基本試驗(yàn)要求如下：a，錨索采用鋼絞線

7、（1860MPa）按設(shè)計(jì)要求制作，自由段和錨固段間采用塑料套管粘結(jié)隔離，要求密封效果良好，確保自由段不漏漿。b，循環(huán)張拉以及觀測(cè)記錄過(guò)程嚴(yán)格按照建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)附錄E的要求進(jìn)行。c，在試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)下列情況之一時(shí)視為錨固體已經(jīng)破壞：后一級(jí)荷載產(chǎn)生的錨頭位移增量達(dá)到或者超過(guò)前一級(jí)荷載產(chǎn)生的位移增量的2倍時(shí)；錨頭位移不穩(wěn)定；錨桿鋼絞線被拉斷；錨頭位移超過(guò)設(shè)計(jì)允許的位移值。d，關(guān)于錨索基本試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)和蠕變?cè)囼?yàn)的其它要求嚴(yán)格按照建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)附錄E的要求進(jìn)行。當(dāng)錨索錨固段漿體強(qiáng)度達(dá)到15MPa或達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的75%時(shí)可進(jìn)行錨索試驗(yàn)。本工程錨

8、索為2索、4索，當(dāng)預(yù)拉力為100kN時(shí)最大試驗(yàn)荷載為200kN，當(dāng)預(yù)拉力為150kN時(shí)最大試驗(yàn)荷載為300kN。錨索索體為1860級(jí)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，直徑為15.24mm，設(shè)3-4層錨索，水平間距2.4米，錨索傾斜角15°-25°，錨索成孔采用全套管跟進(jìn)鉆進(jìn)工藝。2.4 試驗(yàn)錨索施工工藝錨桿施工，包括鉆孔、安放拉桿、灌漿和張拉錨固。在正式開(kāi)工之前還需進(jìn)行必要的準(zhǔn)備工作。（1）施工準(zhǔn)備工作在錨桿正式施工之前，進(jìn)行下列準(zhǔn)備工作：1）錨桿施工必須清楚施工地區(qū)的土層分布和各土層的物理力學(xué)特性（天然重度、含水量、孔隙比、滲透系數(shù)、壓縮模量、凝聚力、內(nèi)摩擦角等），這對(duì)于確定錨桿的布置

9、和選擇鉆孔方法等都十分重要，本工程采用全套管跟進(jìn)錨索鉆機(jī)。2）要查明錨桿施工地區(qū)的地下管線、構(gòu)筑物等的位置和情況，慎重研究錨桿施工對(duì)它們產(chǎn)生的影響。3）同時(shí)也應(yīng)研究附近的施工（如打樁、降低地下水位等）對(duì)錨桿施工帶來(lái)的影響。（2）鉆孔考慮本基坑土層屬軟土流塑土質(zhì)，鉆孔方法全套管跟進(jìn)壓水鉆進(jìn)成孔法。鉆進(jìn)時(shí)沖洗液（壓力水）從鉆桿中心流向孔底，在一定水頭壓力（約0.150.30MPa）下，水流攜帶鉆削下來(lái)的土屑從鉆桿與孔壁之間的孔隙處排出孔外。鉆進(jìn)時(shí)要不斷供水沖洗（包括接長(zhǎng)鉆桿和暫時(shí)停機(jī)時(shí)），而且要始終保持孔口的水位。待鉆到規(guī)定深度（一般鉆孔深度要大于錨桿長(zhǎng)度0.51.0m）后，繼續(xù)用壓力水沖洗殘留在

10、鉆孔中的土屑，直至水流不顯渾濁為止。鉆機(jī)就位后，先調(diào)整鉆桿的傾斜角度。鉆進(jìn)速度視土質(zhì)而定，一般以3040cm/min為宜，對(duì)錨索的自由段鉆進(jìn)速度可稍快，對(duì)錨固段，鉆進(jìn)速度可稍慢。鉆進(jìn)中如遇到粉土層，應(yīng)適當(dāng)加快鉆進(jìn)速度，降低沖孔水壓，保持孔內(nèi)水頭壓力。鉆進(jìn)中，套管要與樁頭同步跟進(jìn)。錨索的鉆孔，應(yīng)注意的特點(diǎn)和應(yīng)達(dá)到的要求如下：孔壁要求平直，以便安放鋼拉桿和灌筑水泥漿；孔壁不得坍陷和松動(dòng)，否則影響鋼拉桿安放和錨桿的承載能力；鉆孔時(shí)不得使用膨潤(rùn)土循環(huán)泥漿護(hù)壁，以免在孔壁上形成泥皮，降低錨固體與土壁間的摩阻力。（3）鉆孔的容許偏差錨桿孔水平方向孔距在垂直方向誤差不宜大于100mm；偏斜度不應(yīng)大于3%，主

11、要控制錨索的角度，確保錨固段進(jìn)入泥炭質(zhì)土中。（4）安放錨索錨索的材料為75低應(yīng)力松弛鋼絞線。鉆孔前加工錨桿體，桿體導(dǎo)向采用專門(mén)的導(dǎo)向器，桿體上每隔2m設(shè)置一個(gè)隔離架，桿體自由段應(yīng)用塑料管包裹，與錨固段相交處的塑料管口應(yīng)密封并用鉛絲綁扎緊。壓力分散型錨索及拉力分散型錨索加工見(jiàn)附圖。（5）壓力灌漿壓力灌漿是錨桿施工中的一個(gè)重要工序。施工時(shí)，應(yīng)將有關(guān)數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，以備將來(lái)查用。由于土層的物理力學(xué)性質(zhì)較差，采用二次注漿，但是為三次注漿預(yù)留注漿管。灌漿的漿液為水泥漿，水泥采用PSA32.5水泥。一次灌漿法水灰比0.40.50的水泥漿；二次灌漿法中的二次高壓灌漿，用水灰比0.450.55的水泥漿。二次灌漿

12、法要用兩根灌漿管（直徑3/4inPVC管），第一次灌漿用灌漿管的管端距離錨桿末端50cm左右，管底出口處用黑膠布等封住，以防沉放時(shí)土進(jìn)入管口。第二次灌漿用灌漿管的管端距離錨桿末端100cm左右，管底出口處亦用黑膠布封位，且從管端50cm處開(kāi)始向上每隔2m左右做出1m長(zhǎng)的花管，花管的孔眼為8mm，花管做幾段視錨固段長(zhǎng)度而定。第一次灌漿是灌筑水泥漿，利用普通的單缸活塞式壓漿機(jī)，其壓力為0.30.5MPa，流量為100L/min。水泥漿在上述壓力作用下沖擊封口的黑膠布流向鉆孔。鉆孔后曾用清水洗孔，孔內(nèi)可能殘留有部分水和泥漿，但由于灌入的水泥漿相對(duì)密度較大，能夠?qū)埩粼诳變?nèi)的泥漿等置換出來(lái)。第一次灌漿

13、量根據(jù)孔徑和錨固段的長(zhǎng)度而定。第一次灌漿后把灌漿管拔出，可以重復(fù)使用。第一次灌漿還可利用外套管進(jìn)行灌漿。其順序是：向外拔幾節(jié)外套管（一般每節(jié)長(zhǎng)1.5m），加上帽蓋，加壓灌漿一次，壓力約0.3MPa；再向外拔幾個(gè)外套管，再加壓灌漿，如此反復(fù)進(jìn)行，直至全部外套管拔出為止。一次注漿水泥用量暫不設(shè)定，根據(jù)實(shí)際情況做好記錄。待第一次灌筑的漿液強(qiáng)度達(dá)到5MPa后，進(jìn)行第二次灌漿，控制壓力為2.5MPa左右，要穩(wěn)壓2min，漿液沖破第一次灌漿體，向錨固體與土的接觸面之間擴(kuò)散，使錨固體直徑擴(kuò)大，增加徑向壓應(yīng)力。由于擠壓作用，使錨固體周圍的土受到壓縮，孔隙比減小，含水量減少，也提高了土的內(nèi)摩擦角。因此，二次灌漿

14、法可以顯著提高錨桿的承載能力。二次灌漿水泥用量暫不設(shè)定，根據(jù)實(shí)際情況做好記錄。3. 錨桿試驗(yàn)3.1 錨桿基本試驗(yàn)（1）一般規(guī)定1）錨桿錨固段漿體強(qiáng)度達(dá)到15MPa或達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的75%時(shí)可進(jìn)行錨桿試驗(yàn)。2）加載裝置（千斤頂、油泵）的額定壓力必須大于試驗(yàn)壓力，且試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定。3）加荷反力裝置的承載力和剛度應(yīng)滿足最大試驗(yàn)荷載要求。4）計(jì)量?jī)x表（測(cè)力計(jì)、位移計(jì)等）應(yīng)滿足測(cè)試要求的精度。5）基本試驗(yàn)和蠕變?cè)囼?yàn)錨桿數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定，且試驗(yàn)錨桿材料尺寸及施工工藝與工程錨索相同。專心-專注-專業(yè)錨桿施工參數(shù)表分組錨桿道數(shù)參考勘探孔錨桿類型孔徑(mm)傾角(°)錨桿長(zhǎng)度(m)拉桿材料鎖定

15、力kN試驗(yàn)類型第一組2AZK196壓力型2002025.52s15.2150一根基本、一根蠕變2AZK196拉力型2002025.52s15.2150一根基本、一根蠕變第二組2AZK193壓力分散型2002524.04s15.2150一根基本、一根蠕變2AZK193拉力分散型2002524.04s15.2150一根基本、一根蠕變第三組2AZK152壓力分散型2001534.04s15.2150一根基本、一根蠕變2AZK152拉力分散型2001534.04s15.2150一根基本、一根蠕變錨桿桿體加工參數(shù)表分組錨桿道數(shù)錨桿類型錨桿長(zhǎng)度(m)自由段長(zhǎng)度(m)錨固段長(zhǎng)度(m)拉桿材料張拉要求第一組2

16、壓力型25.5025.52s15.2兩根鋼絞線同時(shí)張拉2拉力型25.5817.52s15.2兩根鋼絞線同時(shí)張拉第二組2壓力分散型24.002根24m2根19m4s15.2長(zhǎng)鋼絞線先張拉，短鋼絞線后張拉2拉力分散型24.02根8m2根13m2根16m2根9m4s15.2兩根鋼絞線同時(shí)張拉第三組2壓力分散型34.002根34m2根29m4s15.2長(zhǎng)鋼絞線先張拉，短鋼絞線后張拉2拉力分散型34.02根8m2根13m2根26m2根19m4s15.2兩根鋼絞線同時(shí)張拉（2）基本試驗(yàn)1）基本試驗(yàn)最大的試驗(yàn)荷載不宜超過(guò)錨桿桿體承載力標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍。2）錨桿基本試驗(yàn)應(yīng)采用循環(huán)加、卸荷載法，加荷等級(jí)與錨頭位

17、移測(cè)讀間隔時(shí)間應(yīng)按下表確定。錨桿基本試驗(yàn)循環(huán)加卸荷等級(jí)與位移觀測(cè)間隔時(shí)間表加荷標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)數(shù)加荷量預(yù)估破壞荷載(%)第一循環(huán)10-30-10第二循環(huán)1030-50-3010第三循環(huán)103050-70-503010第四循環(huán)103050708070503010第五循環(huán)103050809080503010第六循環(huán)1030509010090503010觀測(cè)時(shí)間(min)5555105555注：1.在每級(jí)加荷等級(jí)觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，測(cè)讀錨頭位移不應(yīng)少于3次。2.在每級(jí)加荷等級(jí)觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，錨頭位移小于0.1mm時(shí)，可施加下一級(jí)荷載，否則應(yīng)延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間，直至錨頭位移增量在2h內(nèi)小于2.0mm時(shí)，方可施加下一級(jí)荷載。3）

18、錨桿破壞標(biāo)準(zhǔn)后一級(jí)荷載產(chǎn)生的錨頭位移增量達(dá)到或超過(guò)前一級(jí)荷載產(chǎn)生位移增量的2倍時(shí)；錨頭位移不穩(wěn)定；錨桿桿體拉斷。4）試驗(yàn)結(jié)果宜按循環(huán)荷載與對(duì)應(yīng)的錨頭位移讀數(shù)列表整理，并繪制錨桿荷載位移（Q-s）曲線，錨桿荷載彈性位移（Q-se）曲線和錨桿荷載塑性位移（Q-sp）曲線。5）錨桿彈性變形不應(yīng)小于自由段長(zhǎng)度變形計(jì)算值的80%，且不應(yīng)大于自由段長(zhǎng)度與1/2錨固段長(zhǎng)度之和的彈性變形計(jì)算值。6）錨桿極限承載力取破壞荷載的前一級(jí)荷載，在最大試驗(yàn)荷載下未達(dá)到基本試驗(yàn)中第3條規(guī)定的破壞標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，錨桿極限承載力取最大荷載。3.2 錨桿蠕變?cè)囼?yàn)1）錨桿蠕變?cè)囼?yàn)的加荷載等級(jí)和觀測(cè)時(shí)間應(yīng)滿足下表的規(guī)定，在觀測(cè)時(shí)間內(nèi)荷載保持恒定。加荷載等級(jí)觀測(cè)時(shí)間臨時(shí)性錨索永久性錨索0.25Nt100.50Nt10300.75Nt30601.00Nt601201.20Nt902401.50Nt120360