锚杆施工在广州大道中隧道基坑围护中的应用

锚杆施工在广州大道中隧道基坑围护中的应用 锚杆施工在 广州大道中隧道基坑围护中的应用 邹思源 广东省基础工程公司 510620 度为 7 度，各土层特征值见表 1。摘 要 见图 1 )。通过与钢管支撑在技术可行性、经济造价和 根据本工程场地的地质资料显示， 工期等方面的对比，确定了广州大道中隧道 地表层为人工填土层，厚 1.88m;依次往 2、施工 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的对比与确定基坑围护采用锚杆技术进行施工，大大地节 下分别:淤泥质亚砂土，厚 0.80-10. 本工程基坑原 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 K0+450~K0+730 省了工程造价和工期。 50m;亚粘土，厚 0.50-7.00m;细、中 段采用钻孔灌注桩+冠梁+ф600-12钢支 关键词 砂，厚0.50~5.30m;亚粘土(残积土):厚 撑体系进行支护，但考虑到土方开挖和 隧道深基坑;锚杆;施工技术;节约造价和工期4.29m;强风化带，厚 3.22m;弱风化带， 工期方面的影响，我们拟采用钻孔灌注 厚 3.59m;微风化带，厚 4.31米。场地临 桩 + 冠梁 +锚杆支护体系进行基坑围护， 近珠江,地下水位高，埋深一般为0.65~1. 并对ф600-12钢支撑和锚杆进行了详细对 8m，对混凝土无腐蚀性。场地抗震设防烈比，并分析其优缺点见表 2。 1 、工程概况 广州大道寺右新马路与花城大道间交 通联接工程是为确保广州大道车流的畅通 无阻，同时为改善花城大道与寺右新马 路的交通现状而建，为一个下穿式车行 隧道。工程造价9672万元，施工工期 200 天。广州大道段隧道起点里程 K0+326. 689，终点里程 K0+840.106，全长 513. 417m。基坑采用明挖法施工，开挖深度 0,10.5m，其中 K0+450~K0+730 段基坑 开挖深度为 4.5~10.5m(泵房局部深13. 5m)，基坑开挖宽度 31.6m。基坑呈南 北走向，东、西面分别为疏解车道(详 中国科技信息 2006 年第 11 期 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Jun.2006 工程 管，逐节拔除外套管。 3.5 张拉 待水泥浆强度大于 20MPA 时，可进 行分级张拉施工。张拉设备使用 YJW150 型千斤顶和 ZB4-500 电动油泵车。 锚杆加荷方式:F0?0.25F?0.5F? 0.75F?1.00F?1.1F稳压10分钟然后 卸 载至1.00F后进行锁定，式中F0为初 拉力; 1F为设计锚杆荷载;1.1F已考虑了预应力 损失，每级加荷后稳压2分钟并记录锚杆 延伸量和荷载， 各级荷载通过油表 (60MPA)读数控制，做好每条锚杆的张拉 记录。 3.6 变形观测 锚杆和土方施工中， 建立了完善的 观测系统，作为锚杆施工效果的检验手 段。 通过对以上两种方案的比较，结合 锚杆的施工工作面。主要工艺流程见图 4、锚杆施工的质量保证 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 施工条件、设备、项目投资情况以及当 2 。(1) 锚孔水平方向孔距误差不大于 前市场现状，认为 K0+450~K0+730 段采 3.1 拉杆制作 50mm ， 垂直方向孔距误差不大于 用钻孔灌注桩+冠梁+锚杆支护体系方案 本工程拉杆是由 OVM15-4 锚具、100mm;锚孔偏斜度不应大于锚杆长度 能满足工程的需要。 1~2 束 7 φ 5mm 钢绞线、定位器组成。拉 的 3%;钻孔深度不应小于设计深度，也 钻孔灌注桩+冠梁+锚杆支护体系方 杆下料长度比锚杆设计长度多1,1.5m， 不宜超过设计长度 1%。 案采用已经施工的? 1200mm 或? 钢绞线使用砂轮机截断。编索，将钢绞线 (2) 灌浆前应清孔，排放孔内积水、 1000mm 灌注桩作挡土，两排水泥搅拌桩按顺序穿入各定位器孔眼内，定位器间距 残渣，灌浆压力为 0.4,0.6MPa，要确保 作止水帷幕;锚杆钻孔直径为 150cm，夹 1.5,2.0m，在安放拉杆前应先安装压浆管 浆体灌注密实均匀。 角25?，设1~3道，水平间距为135cm，于拉杆中部，下端距孔底?15cm，用铁丝 (3) 水泥宜使用32.5R普硅水泥，各 里程内长度和间距均不同(见表3)，临时固定。自由段钢绞线应逐根套上塑料 浆 体的水灰比为0.38,0.45。注浆体的采用 管，下端用铁丝扎紧防止漏浆。设计 强度不得低于 20MPA，浆液硬化7ф5钢绞线通长设置，注浆材料采用水灰 3.2 锚杆成孔 锚杆成孔施工设备主后不能 充满固体时，应进行补浆。 比为0.38~0.45得水泥砂浆。 要为GJ150s型钻 (4) 锚索和锚具等材料应有出厂合格 机和 BW250/50 泥浆泵。钻孔直径 3、主要施工技术与工艺流程证和质量保证书。 本工程在施工过程中，采取锚杆和 150cm，水平方向孔距误差? 50mm，垂 (5) 完成锚杆张拉并锁定后，若发现 土方分块交叉作业的方式进行，土方开 直间距误差? 100mm。在地质水文条件 有明显的预应力损失，将进行补偿张 挖采取沿基坑南北边先开挖一个下底面宽 较好的地段，采用单管钻进至设计深 拉。 度为 7m，高度为 3.5m 的工作面，作为 度;而在不利地段则需使用双管钻进工 (6) 油泵和油表等必须进行标定。艺，一次成孔的施工方法，将外套管座 入强风化内 10,20cm，改用内钻具继续 5 、施工难点钻进至设计入岩深度，反复清孔直至岩 本工程基坑边与围墙外的机动车道距 渣冲净为止，拔出内钻具待下锚。 离仅4米左右，再加上基坑穿越的地层部 3.3 安放拉杆 用吊机运送至作业分为透镜体淤泥质亚黏土或细砂层，在 平台，安装好压 保证质量方面有一定的难度，施工过程 浆管后用人工缓缓下入孔内直至孔底。 中采用了如下方法成功地解决; 注灌管应随锚杆一同插入锚孔，注浆管 (1) 为了保证灌浆的饱满度，采用了 头部距孔底应有 5-10cm。 清水洗孔和二次压力灌浆的方法; 3.4 压浆 (2) 在穿越淤泥质亚黏土或细砂层的 使用灰浆搅拌机，按 20MPa 强度的 时候，使用双管钻进工艺，一次成孔的 水泥浆配合比(水灰比0.38,0.45)，使用 施工方法，将外套管座入强风化内 10, UB 型灰浆泵经压浆胶管注入锚孔内，待 纯水泥浆流出孔口后，停机抽出压浆 下转第150 页 -112- 制 造中国科技信息 2006 年第 11 期 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Jun.2006 特征阵列以及打孔等拖放式操作不断改变个运动副进行定义，并施加引起运动的 4 结束语 通过以上的机械系统仿真方法和实 其结构，最终完成整个产品(或零件)的设 载荷，进行仿真实验，输出必要的测试曲 例，可以看出 SolidWorks 软件具有方 计，直观易学，操作方便。SolidWorks 线，并进行分析和评价，如果设计目标已 便、易用等特点，为探索冲压机床新的 软件采用参数驱动的设计模式，可以通 经达到，则完成产品设计,并可以生成用以 设计方法提供了良好的途径。通过动态 加工的工程图或数控代码。 过修改相关的参数来完善设计方案，支 仿真技术，可以及早发现设计中的错 持设计方案的动态修改。软件包含丰富 误，极大地提高了经济效益。实践表明 的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 件图库，用户也可任意扩充自定 3 冲压机床设计实例分析基于SolidWorks软件的虚拟设计和动态为了简化仿真，节约时间，这里在 义的图库，因而减少了不必要的重复性 仿 真技术在冲压机床的设计中具有良好建立冲压机床的3D模型时对结构进行了 的应 用前景。 设计工作，有效地缩短了设计周期，提 简化，忽略了机座上的螺钉、导轨等的安 高了设计效率。SolidWorks 可以通过任 装细节，把它们看作是一个整体，通称为 意旋转和剖切对运动的零部件进行动态的 机座。把动力轮和曲柄视为一个整体，并 干涉检查和间隙检测，发现问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 立即修 命名为曲柄。这样并不影响关键的仿真结 正，把“试制过程”放在设计阶段，可 果。整个冲压机床的3D虚拟设计模型如图 参考文献以避免做成实物后才发现问题，提高了 [1] 祖 旭, 黄洪钟, 张 旭. 虚拟样机技 1所示。 图2所示的冲压机床工作的基新产品的设计效率。SolidWorks 软件拥 术及其发展.农业机械学报[J].2004,Vol.35 本原理 有数十个黄金合作伙伴，比如美国著名 (02): 168-17 是动力源使曲柄旋转，曲柄运动带动连杆 的结构研究公司的 Cosmos 软件能够和 [2] 方民, 邹华, 王彦, 胡业发. 三维动态 把运动传给冲头，冲头由于受到的机座上 SolidWorks 软件无缝集成，实现机械产 模拟在机床设计中的应用[J]. 组合机床 导轨的限制，作上下平动，为安装在冲头 品的运动学和动力学仿真，此外还可以 与自动化加工技术.2002(6): 24-26 上的冲压模具(图中为画出)提供冲压力。 对机械零件进行有限元分析，从而进一 [3] 喻宏波,王玉敏,王玉新. 多杆空间机 机械系统的装配模型正确建立以后，就可 步进行强度校核或优化设计。 构三维实体仿真[J].机械设计.1999,(9): 以在Cosmos/motion(SolidWorks插件)环 16-17境下进行仿真。固定构件和运动构件确立 [4] 阮静, 郗向儒, 韩锐. 基于Solidworks2 机械系统仿真的实现方法后，就可以设置构件之间的运动关系，从 机械工程中的机械系统动态仿真又成 开发的机构运动方案设计虚拟实验系统 而限制构件的某些运动自由度，使其完成 为虚拟样机技术，是国际上20世纪80年代 [J].山东理工大学学报(自然科学版). 期望的运动。完成运动副的创建之后，就 随着计算机技术的发展而迅速发展起来的 2004,Vol.18(1):66-69可以给动力构件施加载荷了，本例中设置 一项计算机辅助工程(CAE)技术。工程师 曲柄的旋转速度为3600/s，设置仿真时间 在计算机上建立样机模型，对模型各种动 态性能进行分析和评价，然后改进样机设 为3秒，动画帧数为50帧/s。在仿真过程 计方案，用数字化形式替代传统的实物样 机试验。机械系统仿真研究的主要范围是 中可以对冲床任何一步分构件进行运动测上接第112机械系统运动学和动力学分析，其核心是 量，测量加速度、速度、运动副支反力等。 页利用计算机辅助分析技术进行机械系统的 图3所示是冲头速度仿真时间历程，由于 20cm，改用内钻具继续钻进至设计入岩运动学和动力学分析，以确定系统及其各 冲头作平动，其上所有点的速度和加速 深度，用优质泥浆循环护壁，成功解决了 个构件在任意时刻的位置、速度和加速度， 度都相同。根据冲压机床的工作特点，冲 同时，通过求解代数方程组确定引起系统 因为塌孔造成的成孔难和穿杆难的问题。 头的在工作过程中的理论速度,时间曲线 及其各构件运动所需要的作用力和反作用 和加速度,时间曲线是正弦曲线，图2的 力。应用 SolidWorks只要输入材质属性 6 、小结(密度)，即可直接输出零部件的质量特性， 仿真的曲线恰好证明了这一点。 本工程在锚杆施工和土方开挖过程 如:质量、体积、表面积、重心、惯性主 以上只是冲压机床的简单仿真实例， 中，根据业主的要求，引进第三方广铁 轴和惯性矩、惯性张量等，可减少复杂的 实际上还可以定义不同的驱动力和约束副 科研所科技开发服务部进行基坑安全监 计算，提高设计效率和正确性。 的性质进行仿真，这样仿真的结果会更 测。施工过程中曾进行多次基坑变形监 根据 SolidWorks 软件的技术特点， 测。当基坑全部开挖至设计深度时，基 加接近实际情况。如果在仿真过程中发 在初步确定设计方案后，就可以利用 坑顶最大水平位移点 S 1 2 (东 现有不适当的地方，可以直接在装配模型 K0+597 )、S13 (东 K0+582 )、S14 SolidWorks 软件设计产品的机械零件，中进行修改，这种修改会直接反映在所修 这一过程可以充分利用软件的高效率建模 (东 K0+570)、S15(东 K0+555)位 改的机械零件上，而不必退出装配体窗口。 技术实现。然后利用 SolidWorks软件的 移值分别为 25.0mm 、25.0mm 、26. 此外，根据仿真得到的冲头速度和加速度 智能装配技术把各个设计的零件装配为一 0mm、26.0mm，无异常情况。实践证 设计曲线，还可以反求施加在曲柄上的扭 个机械系统。一旦建立了机械系统，就 明，锚杆施工在该隧道基坑支护中是科 矩，这样为合理选择电机和设计控制系统 可以在SolidWorks软件的插件工具中对学、合理的，能够满足设计、施工要 提供重要的参考依据。 各 求，在以后类似的基坑支护施工中可以 作为借鉴。 -150-