预应力锚索地连墙在水利工程基坑支护中的应用

吴胜文

（江西省建洪工程监理咨询有限公司）

0 引言

随着高层建筑以及地铁车站建设施工越来越多，在施工的过程当中，预应力锚索地连墙和钢筋混凝土桩的联合支护体系比较方便，在施工现场的占地面积比较小，可以节省大量的材料和投资。故此，在深基坑支护中应用越来越广泛。预应力锚索地连墙在工业与民用建筑的基坑支护施工当中比较常见，和其他的支护联合共同使用会具有更好的效果。

1 预应力锚索应用原理

预应力锚索工作在整体开展的过程中，需要对整体的基坑进行加固处理，选择比较稳定的土层，在上面进行锚固定。在整个边坡滑动面，预应力钢绞线起到非常重要的作用，能够有效产生所需要的抗滑阻力，因此可以大幅度提高整体的摩擦，确保结构面能够保持压紧的状态。锚索在工作的过程当中会产生预应力，这种预应力也会对破裂的土体造成一定的改变，使得基坑的坑壁会受到来自各方面的主动压力。

2 预应力锚索的结构方式

锚索结构由锚固段、自由段和锚头三部分组成。锚固段大多数情况下都会位于一段比较稳定的土体之内，能够给整个结构提供比较稳定的锚固力，锚索能够对整体的锚固力起到延伸的作用，除此之外还能够有效的传递锚固力。

3 预应力锚索工艺及技术要点

3.1 施工前的准备工作

在施工之前需要对深基坑工程项目进行深入了解，比如，了解基坑所处的地段，施工四周的市政道路管道、沟渠、电力电缆、通讯光缆以及邻近的建筑物情况，除此之外，还需要对周边的地质环境和整体的建设环境进行了解。掌握施工现场的地质情况以及水文地质条件，明确工程所处地理位置的地质结构，根据工程地质的勘察报告，对现场的施工环境进行更加深入地检查。

3.2 预应力锚索的施工

锚索施工在整体开展的过程当中，为了进一步对位置进行加固，需要应用到钻孔设备，从而对穿孔的相关位置进行有效固定。通过设置锚索，能够更好地开展注浆工作，确保锚索整体的结构面呈现出更加稳定的趋势。

3.2.1 预应力锚索施工工艺流程

保障钻机就位、应用相关钻孔设备成孔、对孔的周围进行清理、对锚索整个体制进行调整。

3.2.2 锚索成孔

钻机需要进行及时设定，通过锚杆钻机钻孔可以按照正常的循环钻进，根据地层的不同展开相应的施工方案，对于含有较多碎石的地层，可以应用套管护壁技术进行施工。对于粘性的土层，可以应用泥浆护壁技术进行施工，在选择泥浆比重的过程当中，需要根据试验数据进行合理的调配，钻孔倾角一般在25～35°范围之内，避免锚索出现交叉和互碰现象。

3.2.3 清孔

钻孔之后不能立即停止工作，必须要稳钻1-2 min，防止孔底尖灭，达不到设计孔径，钻孔的孔壁需要进行及时清理。当钻孔达到一定的设计深度之后，就不能开展更加深入的钻孔工作，此时需要保持钻孔工作的稳定，防止孔底尖面达不到设计的最初标准。此时钻孔的孔壁不能够出现沉渣或者是水体粘滞，对于这些杂质需要进行定期的清理，保持施工现场的干净。清除孔内所残留的岩石粉末或者是其他杂质，以免降低水泥砂浆和孔壁岩土体的粘接强度，采用高压水冲洗，确保可以保留更加完整的岩体锚固。当毛孔之内有承压水流出现时，可以使水压和水量变小之后，再进行锚筋和注浆工作。

3.2.4 锚索体制作

锚索是由钢绞线、定位架、锚板、锚具组成。下料工作在整体开展的过程当中，根据实际需求需要对钢绞线进行相应的分割，在分割的过程中会用到砂轮切割机，不选择其他的切割设备，是因为钢绞线的头很容易松散，在高温条件下，钢绞线自身很容易影响整体的强度。在制作过程中要合理调整钢绞线的间距，在绑扎的过程中，钢绞线要保持顺直，不得出现歪扭，也不能出现相互交错。锚索在进行清孔处理之后就需要立即开展安装，锚索体在安装过程中，要反复地对锚孔的编号进行确认，锚孔编号和施工图纸保持一致之后才可以开展相关的工作。应用人工工作方式将锚索体放入孔内，露在外边的钢绞线长度需要用钢尺进行仔细测量，注浆管和锚索要同时放入孔内，浆管头部距孔底100 mm，锚杆体放入孔内深度不应小于设计长度的95%。在施工过程中要注意排气管，锚索在放入孔内之后，要检查排气管是否保持通畅。注浆管的位置非常重要，需要调整注浆管和锚索之间的距离，钢绞线的前端在整体设置的过程当中，需要适当增加导向帽。锚索的两端要进行密封处理，保证整体结构的密封性，确保在施工当中，塑料波纹管内不会有水泥浆液的渗入。

3.2.5 锚索的安装

锚索在安装的过程当中，需要反复地对锚索体进行质量检查，安装工作完成之后，不得对整个部件进行敲击，也不能在上面悬挂一些比较重的物体。

3.2.6 注浆

锚索锚固段采用二次注浆法，最少也不能小于七天，自然养护过程中，浆体在硬化之前不能承受外力。在安装过程中，要确保锚具面和钢绞线受力方向呈现出垂直的状态。

3.2.7 预应力锚索张拉与锁定

对锚固体整体的混凝土强度要求比较高，最好控制在15.00 MPa，通过进行整体张拉，起到最好的效果。锚索在张拉的过程中需要进行分级处理，张拉的具体顺序也需要进行充分考虑，将锚索之间的相互作用作为考虑的主要内容。

3.2.8 封锚

预应力锚索整体所起到的作用是分散受力，外锚头的作用非常高，如果失效，整体的作用就无法得到有效的发挥。故此，外锚头在进行相关维修和保养的过程当中，工作人员要加大力度对外锚头进行日常维修。

3.2.9 预应力锚索检测

对锚索设计内力值进行张拉检测，主要目的就是检查锚索张拉力是否符合最初的设计要求和图纸的规范。根据锚孔的位置，更好地开展毛孔钻进工作，在应急处理的过程当中，需要采用相应承载能力和稳固性能比较好的脚手架。

3.2.10 钻进过程

钻进的整个过程需要做到正面、平稳、稳固。在设计的过程当中需要充分了解施工的需求，钻进过程当中需要进行循环清孔，当土层处于比较容易坍塌的状态，需要不断加快钻孔的速度，根据施工的地质条件选择合适的时间进行入套管护壁安装工作。如果遇到容易坍塌的孔，或者是收缩性能不好的孔，需要停止钻进工作，及时开展固壁灌浆处理。锚孔钻进工作结束之后，需要管理人员对现场进行充分检查，合格之后才可以正常进入下一个工序当中。施工完成之后，要仔细对孔径孔深进行检查，相关监理人员会在一旁对孔径进行充分的检查，检查钻进工作的施工工序。在选择钻具的过程当中，需要充分了解锚孔的深度，检查工具退钻是否顺畅，在高压状态下进行施工，是否会存在着明显的飞溅尘渣。根据相关的要求，对锚孔孔位进行仔细的检查，除此之外，还需要检查锚孔的倾角和具体的方位。