崔喆鑫
洛阳市轨道交通集团有限责任公司 河南省洛阳市 471000
摘要：市民中心站位于开元大道与金城寨街交叉路口，沿开元大道东西向敷设。车站为三柱四跨（局部五柱六跨）地下二层岛式车站，预应力锚索采用3、4、6根1860级Φ15.2mm预应力锚索，锚固体直径150mm，锚索长度为13～20m。
关键词：洛阳地铁；市民中心站；可回收锚索
1 前言
车站主体围护结构采用?1000mm钻孔灌注桩，桩顶设冠梁，桩间采用挂?8@150×150mm钢筋网、喷射100mm厚混凝土，以保持桩间土体稳定，围护桩和钢筋网之间应保证可靠连接。标准段基坑围护结构采用?1000@1500mm钻孔灌注桩+六道预应力锚索支护型式，预应力锚索采用3、4、6根1860级1×7-?15.2mm锚索，锚固体直径150mm，锚索长度为13～20m；盾构井段基坑围护结构采用?1000@1400mm钻孔灌注桩+三道支撑的支护型式；第一道支撑采用800×900混凝土支撑，其余支撑采用?800，t=16钢支撑。
3施工准备
3.1施工准备
施工工艺流程：场地清表平整→基础处理→场地硬化
（1）根据现场实际情况及主体结构、围护结构的尺寸划出需要清表的范围；
（2）根据划分出的范围，对范围内需要处理的地方进行清表处理；
（3）清表完成后对场地进行夯实硬化；
（4）施工场地处理完成并移交后首先进行施工准备，组织施工机械、材料进场；铺设现场施工临时用水、临时用电线路、现场临时运输道路等；
3.2锚索钻机选型
市民中心站锚索最长处为20m，在砂卵石地层斜向成孔需全护管，垂直土压力较大，成孔难度大，成孔扭矩较大，对钻机适应性要求较高，钻机配置额定扭矩要求在13000 N?m以上；故采用河北廊坊秋田岩土工程机械有限公司产的BHD-215型多功能全液压（锚固）钻机。
该钻机动力采用康明斯高效涡轮增压发动机，经济实用，维修方便；自主研发的大扭矩、强冲击动力头，工作稳定可靠，地层适应范围宽；履带底盘，牵引力大，行驶平稳可靠；液压系统中负荷传感技术的应用，系统效率明显提高；桅杆大范围、多角度的变化，适应于多种不同工况；摇杆式集中操作台，灵活方便。
3.3锚索施工工艺试验
1、为了确定锚固体与其周围岩土层粘结强度，验证锚索设计参数及施工工艺合理性，确定锚索极限承载力，在锚索施工前进行工艺试验。可拆除锚索工艺试验的地层条件、杆体材料、锚索参数、施工工艺与工程锚索相同，且同一条件下的极限抗拔承载力试验的锚索数量不应少于3孔。
2、锚索抗拔力试验应在锚固段注浆固结体强度达到15Mpa或达到设计强度的75%后进行，加载装置的额定压力必须大于最大试验压力，且试验前应进行标定。
3、确定锚索极限抗拔承载力的试验，最大试验荷载不应小于预估破坏荷载，且最大试验荷载下的锚索杆体应力不应超过其极限强度标准值的0.85倍，必要时，可增加试验锚索的杆体截面积。
4、锚索极限抗拔承载力试验宜采用多循环加载法，具体方法及要求应符合《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）。
4施工工艺及方法
4.1总体方案
根据基坑土方开挖进度，首先开挖基坑两侧锚索施工范围的土方；每道锚索施工前开挖至锚索标高以下1m处，开挖宽度不小于6m；沿围护桩处开挖宽度500mm，深度400mm的泥浆排水沟；用挖掘机平整场地并碾压密实。
4.2施工方法
4.2.1钻孔施工
锚索钻孔设备采用BHD-215型多功能全液压（锚固）钻机，钻孔位置、孔深、孔径及钻孔倾角均应满足设计要求，成孔直径150mm，锚索成孔时需采用钢套管成孔工艺，采用跳钻施工，防止塌孔和缩颈。钻头直径不应小于设计钻孔直径3mm；钻孔轴线的偏斜率不应大于锚索长度的2%，钻孔深度不应小于设计长度，也不宜大于设计长度500mm；安放锚索前，应清除孔内岩粉和土屑；以保证锚索推送到位。注浆前的清孔应采用气压清孔。
采用等直径的套管跟进，压水钻进的方法钻孔，钻进时压力水从钻管流向孔底，在一定水头压力下，水流携带钻削下来的土屑排出孔外，钻进时要不断供水冲洗，包括接长钻管和暂时停机，而且要始终保持孔口水位，若发现不能压水进去，说明已堵管，应拔出钻管。
4.2.2锚索制作
为了保证可回收锚索的质量，采取工厂制作的方式，制作完成后运至现场。锚索杆体材料为钢绞线，严禁有接头，严禁使用焊枪断料，锚索制作采用8号镀锌铁丝双股绑扎。下料长度应考虑锚索的成孔深度、腰梁和台座尺寸以及张拉锁定设备所需的长度。
锚索组装在组装架上进行，组装前应仔细检查钢绞线是否平直、完整，剔去带锈和含有齿痕的钢绞线，杆体应涂润滑油和套塑料管，并应扎牢。锚索组装结构采用枣核形，依次为可回收锚固体、定位支架、无粘结PC钢绞线+回收用PC钢绞线；沿锚索杆体全长设置定位支架。
4.2.3安装锚索
锚索在向孔内安装就位前，要重新检查钻孔是否符合设计要求，检查锚索各部的位置是否正确，捆扎是否牢固，经检查合格的锚索即可向孔内安装，安装过程还要观察锚索送入孔内是否畅通，如果发现锚索送入钻孔内困难，必须将锚索取出重新钻孔安装。安放锚索时，应防止扭曲压弯，注浆管随锚索一同放入孔内，管端距孔底为50～100mm。锚索安放时应防止注浆管被拔出，若注浆管被拔出的长度超过500mm时，应将锚索拔出修正后重新安放。锚索放入角度与钻孔倾角保持一致，安放好后锚索始终处于钻孔中心。
4.2.4 注浆
锚索注浆是锚索施工的关键技术之一，注浆质量决定了锚索的拉拨力。清孔完毕后，连接好注浆泵和预埋的注浆管，同时按设计要求制备好水泥浆，进行注浆。搅制水泥浆所用的水不应含有影响水泥正常凝结和硬化的有害物，不得使用污水；水泥采用42.5级早强硅酸盐水泥，浆液应搅拌均匀，随搅随用，并应在初凝前用完。
第一次注浆采用水灰比0.50～0.55的纯水泥浆或灰砂比为1：0．5～1：1的水泥砂浆，对改善注浆料有特殊要求时，可加入一定量的外加剂或外掺料。水泥浆过筛，整个灌浆过程必须连续，一直到孔口流出新鲜水泥浆，注浆压力达到0.5MPa方可终止注浆。浆体28天强度不小于30MPa。
4.2.5张拉锁定
第一次注浆完成4天后，由实验室测定注浆材料同条件养护时间抗压强度，当注浆体的强度达到15MPa或设计强度的75%（22.5MPa），冠梁混凝土达到设计强度的75%（22.5MPa）后，方可进行锚索的张拉锁定；锚索张拉分5级张拉至设计值1.1倍并锁定，张拉荷载按设计荷载的0.1F→0.25F→0.50F→0.75F→1.0F→1.10F逐级加荷(F为设计轴向力)，每级荷载的观测时间不少于5分钟，锚头位移量不大于0.1mm时可施加下一级荷载，否则要延长观测时间，直至锚头位移增量在2h内小于2.0mm时再施加下一级荷载；在每级的观测时间内测读锚头位移三次，并作好详细记录。
锚索锁定前，应按《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）规定的检测值进行锚索预张拉，锚索张拉应平缓加载，加载速率不宜大于0.1Nk/mim，在张拉值下的锚索位于和压力表压力应能保持稳定，当锚头位移不稳定时，应判定此根锚索不合格。