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　　廣州松日總部大樓基坑工程基坑開挖深度24.5m，開挖土方量約為42.3萬m3；圍護樁結(jié)構(gòu)北側(cè)采用樁錨形式，南側(cè)由于緊挨卡奴迪路工地，采用樁撐形式；支護樁為直徑1.2m的混凝土灌注樁，錨桿采用5~7-7Φ5的鋼絞線（fy=1350N/mm2），錨頭鎖定值為350kN~600kN。

 

 

　　錨索張拉分五級進行，各級張拉力分別為設(shè)計張力的25%→50%→75%→100%→110%設(shè)計值，每級間隔時間2～5分鐘，

 

　　最后一級間隔30分鐘，并分別記錄每級張拉時鋼絞線的伸長量然后卸荷至鎖定值進行鎖定。錨索正式張拉前，應(yīng)取0.2倍設(shè)計值進行預張拉，以使錨索順直。

 

　　3、應(yīng)力監(jiān)測及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

 

　　本工程共投入56個應(yīng)力計觀測錨桿的應(yīng)力發(fā)展情況。

 

　　應(yīng)力損失穩(wěn)定時間基本在48h以內(nèi)，后期緩慢減小或增加主要是因為基坑的徐變引起的，不在前期鎖定措施考慮范圍內(nèi)。

 

　　通過觀測，前期施工過程中，錨桿預應(yīng)力的損失值在6.2%~40.3%之間，平均約為23%左右，遠遠高于規(guī)范允許的10%的損失值。

 

　　4、錨桿預應(yīng)力損失原因分析

 

　　（1）在實際施工過程中，錨索的預應(yīng)力損失的階段主要分三個階段：

 

　　1）錨索鎖定階段

 

　　錨索在卸荷鎖定時，由于鋼絞線回縮夾片和錨索、錨墊板與混凝土面之間的接觸面間隙縮小等原因，引起錨索應(yīng)力的損失，該階段的損失是突變的，損失值約暫總損失值的30%~70%，是預應(yīng)力損失的主要部分。

 

　　2）錨索應(yīng)力損失初期階段

 

　　錨索應(yīng)力損失初期，主要從鎖定后起算至48h以內(nèi)。這個階段的應(yīng)力損失值雖然小于錨索鎖定階段，但是該階段的應(yīng)力損失原因比較復雜，且難以控制。

 

　　3）錨索應(yīng)力損失后期階段

 

　　錨索應(yīng)力損失后期階段，主要是48h以后，其損失值較小，一般不超過應(yīng)力損失的10%（也有個別的由于材料損耗或基坑變形造成應(yīng)力損失較大，應(yīng)在基坑設(shè)計使用年限和基坑監(jiān)測動態(tài)調(diào)整方面加以控制）。

 

　?。?）應(yīng)力損失原因

 

　　在實際施工過程中，造成預應(yīng)力損失的原因是多方面的，定量地去分析是非常困難的，主要包括：

 

　　1）材料變形

 

　　材料變形主要包括錨索變形、混凝土變形、夾具變形和相互之間空隙的減小。

 

　　2）施工工藝

 

　　由施工原因造成應(yīng)力損失主要有：張拉的時間控制和拉力控制不到位；錨具的上錨和鎖定操作不當；錨索端部定位不準，導致錨索預張拉未能達到順直要求；混凝土支撐面不平整導致混凝土局部破碎；錨桿套管直徑過大，導致墊板變形嚴重。

 

　　3）其他原因

 

　　材料不合格，導致夾具滑移退錨。

 

 

　　（1）加強原材控制

 

　　對預應(yīng)力損失影響較大的原材主要包括：鋼絞線的彈性模量；錨頭夾具的強度；水泥漿（或水泥砂漿）的強度。

 

　　1）錨索變形對應(yīng)力損失影響主要在應(yīng)力損失初期和后期，而上錨階段的變形由于超張拉而相互抵消。根據(jù)錨索變形公式：△L=PL/AE（其中，P為拉力，L為錨索自由端長度，A為錨索截面面積，E為錨索彈性模量）。一般情況下，經(jīng)設(shè)計后，P、L和A是固定的，因此E對錨索的變形影響非常大，反過來，當錨索在力的作用下產(chǎn)生變形，力本身也會受變形影響。事實上，錨索的變形在超張拉之后仍然在繼續(xù)，基本要達到一個月后才處于平穩(wěn)狀態(tài)。

 

　　2）錨索是靠錨具夾片錐形和小齒進行自鉚合的，若錨具和夾片的強度未能達到使用要求，在較大的荷載作用下，極容易引起夾片的后期滑移。

 

　　3）一般情況下，要求水泥漿或水泥砂漿達到75%后才能進行張拉，因此，同條件的必須與錨索錨固段同等條件下留置，否者，在錨固段強度達不到要求情況下進行張拉，導致的破壞是不可修復的，而且錨固段長度越小，越容易引起錨固段的破壞。

 

　?。?）加強施工控制

 

　　1）混凝土拆模后，在進行張拉之前，應(yīng)對混凝土面層進行打磨，避免局部凹凸在高壓力下破壞，從而引起應(yīng)力損失。

 

　　2）錨索安裝后，通常是不順直的，一般通過預張拉可以使錨索順直，但是如果在支撐面混凝土部位產(chǎn)生夾角，這種情況預張拉無法使錨索順直，在高壓力作用下，對混凝土產(chǎn)生局部較大壓力，從而造成混凝土局部破壞而引起應(yīng)力損失。

 

　　為了避免錨索在支撐梁面彎曲造成應(yīng)力損失，冠梁（或腰梁）鋼筋綁扎完成后，對錨索與冠梁側(cè)面（或腰梁側(cè)面）進行二次測量定位，確保錨索順直，并與承壓面垂直。

 

　?。?）超張拉和超鎖定

 

　　按照規(guī)范和常規(guī)做法，預應(yīng)力錨索在最后一級張拉中，需先張拉至設(shè)計值的1.05~1.1倍，然后卸荷至鎖定值進行鎖定。超張拉抵消了在鎖定階段因錨索變形和夾具位移產(chǎn)生的應(yīng)力損失，因此超張拉是非常重要的減小應(yīng)力損失的措施，必須嚴格按照要求進行超張拉施工。

 

　　但是對于夾具上錨的位移、錨索后期變形和其他變形引起的應(yīng)力損失，超張拉并不能解決，因此，建議超張拉后不卸荷直接鎖定，利用0.05~0.1倍的超張拉值抵消鎖定過程中的應(yīng)力損失和后期繼續(xù)增長的應(yīng)力損失，即超值鎖定。當然，超值鎖定時須在設(shè)計值和鎖定值有較大差值的情況下進行，因為當鎖定值達到0.75~0.9倍設(shè)計值時即處于錨索拉力的警戒值，容易導致錨索的脆斷。

 

　　（4）補償張拉

 

　　根據(jù)規(guī)范規(guī)定，錨索鎖定后48h以內(nèi)若應(yīng)力損失達到10%及以上，需補償張拉。實際上，很少有項目會48h以后對已經(jīng)張拉的錨索逐條測試其拉力值。應(yīng)力是否損失，主要靠應(yīng)力計的監(jiān)測結(jié)果進行監(jiān)控，但是按照規(guī)范，應(yīng)力計的設(shè)置為錨索數(shù)量的1~3%之間，數(shù)量較少，不能充分說明錨索是否產(chǎn)生應(yīng)力損失。建議在錨索鎖定后48以后，對錨索隨即抽查測定其拉力值。當發(fā)現(xiàn)應(yīng)力損失超過10%時，適當加大抽檢比例，同時對應(yīng)力損失超過10%的錨索重新進行張拉。