上海佳兆业金融中心项目基坑支护、降水工程 技术标1§§5.115.11 可回收可回收加劲锚施工方案加劲锚施工方案 5.11.1 施工准备工作按照设计要求,做好施工准备工作,技术人员、施工人员熟悉设计图纸和有关规程,做好机械设备的维护保养,工程材料的采购、送检、加工等,并做好施工前的相关工种安全教育工作1、总体施工流程施工流程图 施工准备 土方分层分块大开挖,留 30cm 人工扦土、并及时完成分块垫层浇筑 底板和传力带浇筑并养护 地下室出±0.00,在围护结构与主体外墙间分层回填土方,空隙回填 抽槽施工加劲锚(开槽为宽度不小于 7.0m) ,达养护期后施工圈梁 局部放坡开挖 分层回收腰梁及钢绞线 5.11.2 施工进度安排本工程加劲锚与土方开挖应紧密配合,前期应间隔分段开槽施工加劲锚,沟槽宽度应不小 6.0m,等加劲锚施工完成张拉锁定后,可继续开挖中间及分层开挖下层土方,分层厚度不应大于 2.0m该工序的施工与土方开挖应相互密切配合,在互不影响土方开挖的前提下,并穿插在土方开挖的过程中,按土方开挖计划,在不影响整体工期的情况下,进行合理安排。
5.11.3 旋喷搅拌加劲锚桩施工设备上海佳兆业金融中心项目基坑支护、降水工程 技术标2旋喷搅拌加劲锚采用旋喷钻机设备,通过专用钻机进行加固周边土体,形成具有较高强度的加劲锚钻头在钻进、搅拌过程中通过中空杆、喷嘴将一定压力的水泥浆喷出,随搅拌过程将水泥浆与土层充分混合,得到的加固体是搅拌旋喷注浆的复合体 考虑到对被保护周边环境等的重要性,施工的机具为专用机具—慢速搅拌中低压旋喷机具,该钻机的最大搅拌旋喷直径达 1.5m,最大施工(长)深度达 35m图示如下:5.11.4 施工工艺及施工要点旋喷搅拌加劲锚成孔采用专用钻机,成孔直径根据设计图纸,锚筋施工应与开挖紧密配合,施工前应先开挖按第 1 道加劲锚设计标高为准低于标高面向下 30cm 左右、宽度为不小于 6 米的沟槽工作面,施工示意如下图旋喷搅拌加劲锚钻机沟槽内施工示意图1—钢绞线、2—钻杆(旋喷杆)、3—钻机1、施工加劲锚,其施工工艺采用一次性成桩的方法,即:钻进、搅拌、插筋一次完成2、加劲锚直径为 500mm,水平倾角 25、15 度,长度以设计图纸为准。
由钻杆中空孔,向内旋喷水泥浆液3、水泥浆液采用 P.O.42.5 级普通硅酸盐水泥,每米水泥用量 90~110Kg, 水灰比0.70(可视现场土层情况适当调整);上海佳兆业金融中心项目基坑支护、降水工程 技术标34、旋喷搅拌的压力值为 10~18Mpa5、扩大头的旋喷搅拌的进退次数比桩身增加二次,保证扩大头的直径6、水泥浆应拌和均匀,随拌随用,一次拌合的水泥浆应在初凝前用完7、通过上述钻杆的中空通道,边钻进边搅拌注浆,钻进同时将钢绞线及锚头结构件带入设计深度8、锚筋采用 2~4 根 Φ15.2 预应力钢绞线制作,其强度标准值为 1860Mpa每束钢绞线由 7 根钢丝绞合而成,桩外留 0.7m 以便张拉钢绞线定位误差不超过 30mm,底部标高误差不超过 20cm9、加劲锚内插钢绞线,应进入旋喷桩底,待旋喷桩养护 7 天后施加张拉力锁定10、下层土方开挖时,上层的加劲锚必须有 7 天以上的养护时间并已完成张拉锁定在开槽土方开挖过程中要防止碰撞钢绞线5.11.5 具体施工步骤1、定位当土方开挖沟槽后,应测量标高,并在围护桩上拉线做记号。
钻机就位时应准确,底座应垫平,钻杆的倾斜角度应用罗盘校核,角度偏差不大于 3 度,高差不超过 5cm桩径偏差不超过 2cm成孔施工前应挖好排水沟,以避免因泥浆随意排放影响施工2、成孔加劲锚采用专用钻机成孔施工中若遇坚硬土层则采用冲击成孔(空压机带动),其余土层采用湿式成孔成孔至设计深度后,进行注浆,待孔口返出的泥浆不含砂粒与土时,退出钻杆同时钢绞线安放完毕,该施工过程中应严格控制返浆量3、锚筋制作锚筋体采用 2~4 根 Φ15.2 钢绞线制作而成,锚筋长度按设计桩长+围护墙厚度,并考虑腰梁外预留长度,一般外留长度不应小于 0.7m所用钢绞线在制作之前应有出厂合格证等质保材料,并送检合格后方可使用4、腰梁加工制作本工程腰梁采用 2 根 16#工字钢焊接为一体,围护桩与腰梁相接处空隙采用混凝土浇灌密实,确保腰梁紧贴竖向围护桩,锚具与腰梁之间用 150×210×20 的垫片上海佳兆业金融中心项目基坑支护、降水工程 技术标45、张拉、锁定锚筋张拉锁定在锚筋施工结束养护 7d 后进行,锚具采用 QVM 系列,锚具和夹具应符合《预应力筋用锚具.夹具和连接器应用技术规程》 (JGJ85-2010)。
用专用千斤顶、电动油泵加荷锁定锁定张拉机具事先经过标定,并用此油压表的读数换算成张拉压力进行控制在锁定过程中,采用锚筋拉力计进行校核锚头用冷挤压法与锚盘进行固定,在加劲锚强度达设计强度 75%后再用锚具锁定钢绞线采用高压油泵和 100 吨穿心千斤顶进行张拉锁定锁定荷载为设计抗拔力的 0.7 倍,正式张拉前先用 20%锁定荷载预张拉一次,再以 50%、100%的锁定荷载分级张拉,然后超张拉至 110%锁定荷载,在超张拉荷载下保持 5 分钟,观测锚头无位移现象后再按锁定荷载锁定若达不到要求,应在旁边补桩6、试验加劲锚工程加劲锚施工前,应进行加劲锚施工基本试验,试验加劲锚数量不应少于 3 根,以考核施工工艺和施工设备的适应性,并确定加劲锚轴向受拉承载力设计值;加劲锚养护应不少于 7 天后可进行加劲锚试验,加劲锚基本试验及验收试验方法分别参见JGJ120-2012 与 CECS147:20047、旋喷搅拌加劲锚施工⑴钻孔前按施工图放线确定位置,作上标记上海佳兆业金融中心项目基坑支护、降水工程 技术标5⑵钻孔机具选择应满足支护设计对设计参数的要求。
⑶旋喷搅拌加劲锚的筋体采用 Φ15.2 钢绞线,钻进角度为 25、15 度(与水平面夹角) ,严格按设计要求的钻进角度、桩长及桩径施工⑷筋体应放在桩体的中心位置⑸锚筋应将锁定在双拼槽钢腰梁上⑹注浆材料选用普硅 42.5 水泥净浆,水灰比 0.70;水泥浆应拌和均匀,随拌随用,一次拌和的水泥浆应在初凝前用完⑺地下室顶板完成并养护至设计强度 70%后,方可开始回收腰梁8、旋喷搅拌加劲锚施工参数:⑴搅拌钻杆的钻进速度(0.3~0.5m/min) 、退出速度(0.5~0.6m/min) ,误差不大于±10cm/min⑵搅拌钻杆(轴)的转速(20~50r/min) ⑶钻进、提升各二次,搅拌共四次;喷浆次数四次⑷施工桩径不得小于设计要求;施工桩长不得小于设计要求⑸搅拌桩采用“进、退二喷二搅”施工工艺⑹加劲锚允许偏差项目控制如下:允许偏差 序号项目 单位数值检测方法1桩锚体直径、长度mm+50钢尺量2加筋体长度mm±100钢尺量3加筋体倾斜度(°)±1经纬仪量测4加筋体平面位置mm±50钢尺量5桩锚体倾斜度(°)±1经纬仪量测钻机倾角备注:设计要求桩径偏差不超过 20mm5.11.6 施工中易出现的问题及其处理措施1、施工注浆过程中如果出现断浆现象,及时停钻,解决施工问题后,重新进行注浆。
2、钢绞线安放应注意:钢绞线放入钻孔之前,应检查钢绞线的质量,确保钢绞线组装满足设计要求钢绞线安放后不得随意敲击,不得悬挂重物上海佳兆业金融中心项目基坑支护、降水工程 技术标63、注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用,浆液应在初凝前用完,并严防杂物混入浆液注浆作业开始和中途停止较长时间,再作业时宜用水或稀水泥浆润滑注浆泵及注浆管口除旋喷外孔口溢出浆液时,可停止注浆浆体硬化后不能充满锚固体时,应进行补浆4、搅拌工艺在砂层中施工,容易出现塌孔,宜采用一次性钻头或旋喷搅拌等工艺来解决塌孔的问题5、布置灰浆制备系统应使灰浆的水平泵送距离不大于 50 米,确保注浆压力泵口压力应保持在 0.4~0.6MPa,防止压力过高或过小6、在较高地下水压内施工加劲锚时,打开止水帷幕将出现喷砂流水问题,我们将采用防喷护筒,在其掩护下,封堵住孔内水、砂、土流失7、电网电压低于 350KV 时,应暂停施工8、本水泥土加劲锚施工工艺专业要求极强,如违反施工工艺,容易造成安全事故,因此施工过程中要严格按照专门技术要求进行施工5.11.7 可回收式加劲锚施工方案1、可回收式加劲锚施工原理对于可回收的加劲锚,在基坑开挖、建筑结构主体完成后,加筋体(钢绞线)将残留于地基外面的土体中。
随着地基外面土体的综合利用,需尽可能为基坑周边环境的后续开发提供便利,要清除留于地下的障碍物,则需要把留于地下的钢绞线给回收拆除,故旋喷搅拌加劲锚需要制作成可回收的形式可回收式加劲锚施工采用专用锚固件,前期回收拉力值可能会较大,后期逐渐减小;回收式加劲锚结构及回收原理示意图如下所示:1.锚具 2.型钢绞线 3.水泥土 4.地基土 5.套管 6.框架锚锭板结构2、可回收式加劲锚锚固件加工制作锚筋制作及可回收加劲锚锚筋体采用 Φ15.2 钢绞线制作而成,所用钢绞线在制作上海佳兆业金融中心项目基坑支护、降水工程 技术标7之前应送有关单位检验合格后方可使用,是由一整根钢绞线穿过锚固构件形成两根,在回收过程中用张拉油缸拔动其中一根,当在回收力降到 1-2 吨时,采用卷扬机直接拉出便可本工程可回收式加劲锚筋体为 2、4 根 Ф15.2 钢绞线两种,4 根 Ф15.2 钢绞线回收时需要拔动二根,并控制好回收力可回收加劲锚在旋喷搅拌加劲锚体中将 U 型钢绞线与柱形锚固件插入到位,钢绞线绕穿在可分解的柱形锚固件上,如下图所示,锚固件与水泥土桩体形成一个整体,由于钢绞线为无粘结结构,钢绞线与水泥土锚固体并不直接接触,两者之间为无粘结。
支护工程结束后,只要打开锚具,使用牵引机即可抽出设置于旋喷搅拌加劲锚体中 U 型分布的钢绞线,清除了在该处的地下障碍物可回收式加劲锚锚固件之一示意图另外,施工过程中锚固段端部一定桩长范围较正常段增加搅拌喷浆 1 次,当成桩完成钢绞线插入到桩底位置后定喷 3~5min,再进行回退钻杆,应确保返浆量(现场实际测量) 3、回收式加劲锚施工方法及工艺流程⑴回收式加劲锚筋体回收施工方法①在地下室施工完毕,且地下室顶板砼强度达到设计强度以及地下室外墙与工法桩桩内侧空隙,按设计用设计要求的回填物回填密实后(腰梁全部回收完毕) ,根据业主或总包要求开始回收加劲锚;②对冠梁、钢腰梁或混凝土腰梁上的加劲锚施加拉应力,使其达到预应力幅值③拆除预应力锁定装置,放松加筋体,使其恢复至无应力状态④施加外拉力并控制外拉荷载,确保外拉时连接装置、加劲体钢绞线和连接装置的上海佳兆业金融中心项目基坑支护、降水工程 技术标8安全和可靠性;⑤控制外拉速度和外拉力,缓慢匀速外拉钢绞线,使之逐渐与加劲体脱离并回收⑵回收式加劲锚筋体回收工艺流程前期准备工作→确定回收条件→桩位编号(附图)→检查设备和仪表→组装油管和千斤顶→按锚索打入角度放置大垫板→放置小垫板及限位板→间隔 1~2 幅桩进行应力释放→用 65 吨单孔千斤顶将钢绞线底端的锁紧管拉脱落→换用 27 吨单孔千斤顶将钢绞线间隔抽出→卸下千斤顶及大小垫板等→如上顺序依次起拔剩余钢绞线直至完全拔除⑶回收施工注意事项①可回收加劲锚在拆除过程,需监测。