预应力锚索及冠(腰)梁施工方案

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1、应力锚索及冠（腰）梁施1 编制依据4、岩土锚杆（索）技术规程（CECS22 : 2005 ）5、锚杆喷射混凝土支护技术规范（ GB50086-2001）6、岩土锚固技术手册7、锚固工程设计计算与施工2 工程概况本工程位于主楼地面以上71层，高度约309.4米，地下五层，地下室底板面相对标高-28.00米。建筑规划总用地面积 10635.9m2 ,建筑基底面积约 8261.50m2，地下建筑面积41307m2。总建筑面积211408m2，拟建工程采用钢 -混凝土混合结构体系，基础形式为筏板结构（天然基础）加桩基础结构。基坑 大致成矩形，基坑面积约为9066.24m2，周长约为400米，基坑开挖深

2、度约为 29.5 米。本工程场地岩土层按成因类型自上往下可分为人工填土层、冲淤积成因的 淤泥质土、粉质粘土和粘土、粉细砂、中粗砾砂和残积成因粉质粘土，基岩为白 垩系上统大朗山组泥质粉砂岩，粉砂岩、细砂岩、砂砾岩和砾岩。本工程基坑围护结构采用排桩（人工挖孔桩）预应力锚索及在稳定中、微 风化岩层的基坑侧壁岩体采用喷锚网支护的形式。排桩加预应力锚索采用“一桩 一锚”，挖孔桩直径为1.2m，间距为1.5m，护壁厚0.15m。根据设计桩长的不 同分为短桩段和长桩段，短桩段为A-C段、F-J段、P-A段和M-0段，长桩段 为C-F段、J-L段和L-M段，详见图1所示。短桩段剖面上设置4排锚索，长 桩段剖面

3、上设置5排锚索，见图2所示。原设计挖孔桩有252根 东北段基坑支护形式变更后取消34根且173 #183 #孔桩段和218 # 231 #孔桩段为放坡段，目前剩有挖孔桩218根。锚索 数量也相应改变，第一排现有 193 条，第二排现有 199 条，第三、四排现有均 为 206 条，第五排现有 107 条，总共有 911 条锚索。锚索钻孔直径为 150mm， 索体材料采用7A5 （ d=15.2 ）钢绞线，其强度标准值为1860MPa ;注浆材料采 用32.5R普硅纯水泥浆，水灰比0.45，强度不低于M20，为了提早进行张拉， 注浆液中掺入水泥重量的0.5%TL-20早强减水剂；外锚头钢垫板尺寸

4、为-200x 200x16mm，锚具为JM型。因设计变更后冠梁底标高提高至7.1m （比原标高 高出0.9m ）,第一排锚索位置也相应地提高0.9m。预应力锚索的设计参数表详 见表 1 所示。图 1 人工挖孔桩平面分段图短堆段剖面律索农港图长杭金利百til蓝沃羞圏图 2 短、长桩段剖面锚索示意图表 1预应力锚索设计主要参数表剖第1排锚索第2排锚索第3排锚索第4排锚索第5排锚索面束数/倾角(。)/标高(m)/长度(m)/自由段长度(m)/设计轴力(KN)P-C5/35/7.85/30/6/7445/35/1.95/26/6/7405/30/-3.55/22/6/7504/20/-9.55/18/

5、6/490C-F4/35/7.85/30/6/4505/35/1.95/26/6/6355/35/-3.55/24/6/6675/30/-9.55/20/6/6724/20/-15.55/16/6/462F-J5/35/7.85/26/6/6335/35/1.95/22/6/7404/30/-3.55/18/6/7503/20/-9.55/14/6/490J-L5/35/7.85/30/6/6706/35/1.95/26/6/8505/35/-3.55/24/6/8245/30/-9.55/20/6/7024/20/-14.05/16/6/453L-M5/35/7.85/30/6/6966/3

6、5/1.95/26/6/7725/35/-3.55/22/6/7445/30/-9.55/18/6/7134/20/-14.05/14/6/537M-O4/35/7.85/26/6/5465/35/1.95/22/6/6744/30/-3.55/16/6/6143/20/-9.55/12/6/412冠梁尺寸为 1.2m(宽)x1m(高)，配筋有 20B25、7B16 和 A10100(200),长桩喷砼段冠梁宽度缩为1.15m。35。、30。、20预应力锚索的腰梁尺寸及配筋详见图3。冠梁及腰梁采用C30早强商品砼要求3天龄期达到设计强度的70%。 1/I Cijil!)：?7236CC720:

7、L：1530012CtP翔沁I 叮 rr)29CT腰梁图 4 东北角钢支撑立面展开示意图图 3 35、30、20腰梁尺寸及配筋图由于基坑东北段外侧为广晟公司地块，其不允许本工程的锚索进入其地下室范围内，因此该段基坑支护变更后，东北角仍有11条挖孔桩(173#183#)靠广晟地块，这部分桩对应的锚索也取消，改为A500X12钢管内支撑，该段采用800x800钢筋砼腰梁，平面上设置5道，立面上设置4排，见图4。本工程主要工程量见表 2 所示。表 2本工程主要工程量统计表序号项目内容单位工稈量备注1预应力锚索m/条19694/9112冠梁砼m3408.14长度 340.12m3腰梁砼m3359.78

8、长度1074m4钢管支撑t/m15.72/108.113 施工组织3.1 平面施工段的划分根据目前挖孔桩施工的进度统计，估计短桩段孔桩要较长桩段孔桩早些完 成，因此在预应力锚索施工安排上必须先施工短桩段的锚索，这样锚索施工在平 面上大致可以划分成5个施工段（P-C段、C-F段、F-J段、J-M段、M-N段）, 如下图 5 所示。r -Li-图 5 锚索施工平面分段示意图根据锚索施工平面分段的划分，冠梁及腰梁施工也紧随锚索分段进行施工， 每段的长度为 3050m 之间。3.2 立面施工层的划分根据图 2 和表 1 可知，立面上 5 排锚索的标高不同，同一排锚索标高相同（除第5排C-F段和J-M段

9、不同外），因此立面上可以划分成5个锚索施工层。3.3 施工顺序根据上两小节施工段、施工层的划分及目前挖孔桩的进度，在平面上的施工 顺序为：F-J段、P-C段和M-N段冠（腰）梁及锚索施工J-M段、C-F段冠（腰） 梁及锚索施工。立面上的施工顺序为：第1排冠梁及锚索施工-第2排锚索及腰 梁施工-第3排锚索及腰梁施工-第4排锚索及腰梁施工-第5排锚索及腰梁施 工。钢支撑的施工顺序为：第1排土方开挖、腰梁施工及钢支撑安装-第2排土 方开挖、腰梁施工及钢支撑安装-第3排土方开挖、腰梁施工及钢支撑安装-第 4 排土方开挖、腰梁施工及钢支撑安装。3.4 施工平面布置根据前期临设的规划，锚索加工场地布置在临

10、设区的北面（基坑的西北角）， 并做好防雨棚。施工用水已沿着基坑顶排水沟布管，锚索钻孔时可用软管接水龙 头，钻机、搅浆机、注浆泵根据施工段的划分和每台钻机合理的间距进行布置， 土方开挖时要确保工作平台的宽度。施工用电接用施工现场的二级电箱，如负荷 较大时采用200KW的柴油发电机发电。4 施工进度计划根据挖孔桩的桩长不同和成孔进度，估计短桩和长桩的完成时间相差大约 20 天。短桩段的锚索可先安排施工，待短桩段锚索施工完即可投入到长桩段的 锚索施工。根据短桩段和长桩段的桩数量及锚索穿越的地质情况，第1排锚索拟 投入15台XY-2PC钻机，第2、3、4、5排锚索拟投入3台潜孔钻机，第2排 锚索入孔段

11、2m左右需下套管。根据总体施工进度计划安排，各排锚索施工的工 期如下表 3。表 3 各排锚索施工进度计划作业任务开始时间完成时间工期第1排锚索07-01-0107-01-1515d第2排锚索07-01-1107-01-3120d第3排锚索07-01-2307-02-1221d第4排锚索07-02-0307-03-0631d第5排锚索07-03-0107-03-1515d5 预应力锚索施工5.1 施工工艺流程预应力锚索施工工艺流程详见图6 所示。5.2 预应力锚索施工方法及技术措施1、定孔位当土方开挖至锚索标高以下20 30cm，复核每排锚索的水平标高后，按设 计的锚索水平间距要求进行布孔。锚孔

12、水平及垂直方向孔距允许偏差为50mm。钻机就位成孔施工锚索加工 _彳.|锚索安装清孔注浆及二次注浆r腰梁及锚支座施工j装锚具张拉及锁定锚头处理图 6 预应力锚索施工工艺流程图2、成孔钻机就位后，按设计角度以 150mm孔径钻至超过设计深度0.5 1.0m ,且 应满足嵌固段进入强风化岩不小于12m，进入中风化岩不小于7m，进入微风化 岩不小于5m。锚索钻孔角度允许偏差3。遇淤泥层及砂层等易塌孔土层，宜采 用泥浆循环护壁或跟管钻进。钻孔深度达到设计要求后，由甲方、监理人员对孔 深进行查验，并作详细、完整的钻孔记录。造孔过程中应作好锚固段始末两处的 岩样采集，如在其他部位发现软弱岩层、出水、落钻等

13、异常情况，也应随时作好 采样记录，并及时报告监理工程师。若在锚固段发现上述异常情况，应将孔深适 当加长，以确保锚固段位于较好的地层中。3、锚索制作与安装（1）、锚索制作 锚索材料为n（3、4、5、6） x7少5 （ d=15.2 ）钢绞线，强度标准值为 1860Mpa,f =1320 Mpa。制作前应清除表面油污及锈膜，并用砂轮切割机断料。py 下料切口两侧用20号铅丝绑扎，以免切割后切口松散（下料误差：“-0， +10cm）。 索体自由段应涂润滑油和套塑料管，并应扎牢。 钢绞线下料长度应考虑锚索的成孔深度、冠（腰）梁、台座尺寸以及张拉 锁定设备所需的长度，应为成孔深度、锚台座长度、千斤顶长度

14、、锚具厚度以及 张拉余量（取30cm ）的总和，以留作张拉时安装千斤顶。编束时一定要把钢绞 线理顺后在进行绑扎。钢铰线下料或编束后如搁置时间较长，应采取临时防锈措 施。 锚固段架线环按每隔1m间距设置；自由段每隔2m间距设置一道架线环， 以保证锚索顺直；架线环做法为：在长10cm的少60钢管外沿钢管截面按360/n 夹角点焊扶正筋，扶正筋由少8弯制而成，弯制后长10cm，高约40mm。 锚索端部安装导向帽，以利锚索的顺利下放；导向帽采用长15cm的少60 钢管，一端5cm制成锥型，而n根钢绞线则置于另一端的钢管腔内，并点焊。钢铰线成束后，要检查其长度、组装直径、钢铰线有无交叉和重迭等，进 行验收后，合格者方可使用。对合格的锚索要登记挂牌，标明锚索编号、锚索长 度，以防装错孔位。（ 2）、锚索安装下锚索前，先将第一次注浆管（1寸高压网管）穿过各对中架中间的少60钢 管后，放置在锚索中间，以利拔出；第二次注浆管绑扎在扶正筋边，锚固段位置 梅花状均匀布置出浆孔，并用胶布封堵，以防第一次注浆过程中水泥浆进入管内。注浆管管头离锚索头部约50cm，并用胶袋绑扎，以防下锚索时管内出现负压而堵塞注浆管。下放过程中应避免杆体扭转、弯折及各