基坑支护双套管锚索施工技术实践探索.docx

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基坑支护双套管锚索施工技术实践探索

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摘要：随着国家建设的需要，大型地下建筑工程发展迅猛，基坑工程越来越多样化，本文介绍了地连墙基坑支护中的双套管锚索施工技术，适用于地下水位以下流砂层、涌泥层或淤泥层等复杂地质情况，以供参考。

关键词：基坑支护；双套管锚索；施工技术

1、工程概况

1.1工程概况

本工程为某地埋式污水处理厂项目，污水总规划规模10万m3/d，项目北侧紧邻珠江后备航道。基坑外形近似长方形，基坑面积近2万平方米，东西长约208米，南北宽约95米，基坑开挖深度为12.5～15.70米。基坑支护为地连墙+预应力锚索，基坑支护结构安全等级为一级，基坑使用年限为两年。

1.2地质水文情况

根据钻探揭露，拟建场地揭露的岩土层按时代、成因和物质组成划分为：第四纪人工填土层（Q4pd）、海陆交互相沉积层(Q4mc)、残积层Qel)，下伏基岩为下第三系中新统(N1)。场地内地表水来源主要为场地北部的珠江后航道，以及周边引河道水用于灌溉的河涌。邻近的珠江水位受上游来水和潮汐、风暴潮影响较为显著。稳定水位埋深0.30～1.20m，相应标高4.30～7.16m。①层水量不甚丰富，②1淤泥、②5粘土和③粉质粘土层为相对隔水层，含水量差，渗透性差，②2、②3、②4层砂层含水量较丰富，透水性较好，是本场区的主要含水层。

2、施工工艺方法

2.1工艺流程

安设钻机→按设计要求对准孔位和方位→加双套管→套管跟进钻孔→清水冲渣→拆除内套管→一次注浆→孔内置入锚索→拆除外套管→补水泥浆→二次注浆→腰梁制作安装→锚索张拉锁定。

2.2钻孔

①安设钻机。平整场地，按标高设备定位，调整钻孔机钻臂架的水平位置、高度、方位和倾角，使钻杆和套管夹具对准孔位，调整方位和倾角符合设计要求。安设高压水泵，将进水管与水源接通，将出水管与钻孔机上进水管接通。

②安装第一节钻杆和第一节套管。第一节钻杆和第一节套管的前端镶有钻头，后端为丝扣。将钻杆插入套管中，置于钻臂架上，按照设计角度前端对准坑壁预埋的套管。开动钻机，动力头正转，先安装第一节钻杆，再安装第一节套管。

③注水钻进。机械动力头回转带动双套管运转，通过内外钻头切削钻进，当遇有砂卵石层或较硬土层时，采用液压回转和冲击双作用钻进。同时开启多级高压清水泵，土层在高压水冲击钻头及推进力的作用下冲散成孔，使高压清水将泥渣从孔底排出。高压清水通过注水芯轴、内套管，从内套管前端钻头返出，然后携带泥渣从内外套管之间通过排渣头返出。当泥渣堵塞内外套管通道时可适当进行冲击。必要时拆开外套管，反复抽动内套管将泥渣排除。当第一节钻杆和套管钻到位后，将套管与动力头旋松脱开，然后前后抽动钻杆用水清渣，水清后停止泵水，再将钻杆与动力头旋松脱开。反复重复上述程序，不断添加内、外套管，直至外套管达到设计孔深，内套管超钻1～2m，以保证沉渣在设计孔深外。清洗外套管内的泥渣，然后取出内套管，此外套管始终对孔壁起到保护作用。

④安装第二节内套管（兼作钻杆）和第二节外套管，钻进清渣，安装以后各节钻杆和套管，直至钻到设计要求深度，清渣至水清，停止泵水。

⑤拆卸内套管。在钻至设计孔深后，清渣至水清停止泵水后，将内套管逐节拉出拆除。

2.3注浆、下索及外套管拆除

①一次注浆

清孔完成后，拔出内管，将按照设计要求制作好并经检验合格的锚索慢慢下入锚孔内，插入2根（分二次注浆）注浆管，注浆管插入孔底，开动注浆泵，压入预拌好的水泥浆，一次注浆采用P.O42.5水泥，水灰比控制在0.40～0.65之间，并掺加复合膨胀剂和高效减水剂。由于注入的水泥浆较孔内残留的泥浆、清水比重大，故能依次将泥浆、清水置换出来，由孔底开始注浆，当孔口冒出的水泥浆与新浆相同时，再继续注浆1～2分钟即可，注浆压力宜为0.5～0.8Mpa，注浆水泥量为25kg/m左右。注浆管外露工作长度根据实际情况确定，当出现水头压力过大造成无法补浆时，应尽快拔出外套管，及时封堵孔口，缩短冒浆时间，减少浆体损失，在二次劈裂注浆时加大注浆量。

②下入锚索、拔出外套管

二次高压注浆管距孔底0.5～1.0m,锚固段每隔1.5～2.0m做花管，花管管眼φ6～φ8，梅花形布置，注浆管底与花管管眼均需用胶带包裹密封，二次注浆管外露工作长度根据实际情况确定，杆体放入孔内后，外露长度1.0～1.5m。

锚索安放第一次注浆完成后拔外套管，套管拆卸为逐节拆卸，但套管为边旋转边拉出，并应控制拉出速度。最初两节套管，拉出速度宜为0.6m/min，其余各节套管拉出速度宜为1.2m/min。每外拔2-3节外套管补浆一次，直至外套管全部拔出，做最后补浆。当套管旋出时有锚索带出现象时，应在锚索尾端和动力头间顶以小直径