梁宁，张洪欣

（1.河南省地矿局第三地质勘查院，河南 洛阳471023；2.河南省金属矿产深孔钻探工程技术研究中心，郑州450016）

1 工程概况

四周为繁华市区主干道，呈东西向布置，南北侧紧邻西苑路，东侧和西侧紧靠太原路和天津路。路外侧分布高层和多层建筑。深度19.48m，在建国内第二大地铁站,车站14 轴～65 轴范围内支护体系为“围护桩+第1 道混凝土桁架撑”。从上至下共设计3 排回收锚索398 根，长度分别为22.5m、23.5m 和25m。设计图纸上只对出入口部位的锚索进行回收，具体采用何种工艺，施工单位根据自己选择。

2 工程地质和水文地质情况

1 层：杂填土（Q4ml）层厚0.2～1.1m。2 层：素填土（Q4ml）以黄褐色为主，层厚0.60～6.60m。3 层：黄土状粉质黏土（Q4al+pl）褐黄～褐灰色，含零星钙质结核，结核最大直径超过3cm。4 层：粉质黏土（Q3al+pl）黄褐色，可塑～硬塑，局部坚硬。5 层：粉土（Q3al+pl）浅黄褐色，含铁锰质氧化物及少量钙质结核。稳定水位埋深21.10～23.40m。

3 施工难点分析

首次在洛阳地铁工程中采用回收工艺，能否顺利实施和回收率能否达到95%以上，无经验可借鉴。甲方供应钢绞线，现场制作回收锚索，常规方法和思路无法做到，必须进行观念和设备的更新。

4 施工工艺选型与原理

斜拉型拆卸回收锚索是常规机械式回收锚索的基础上，增加了防脱落保险和导正装置，提高了安全性。主要由承载平台、承载钢板、紧固机构、防脱保险机构、解锁机构等组成，每根锚索（钢绞线）单独受力工作，相互平行均匀分布在锚孔里，预应力锚索（钢绞线）根数可以不受限制，单双个均可。每个单元可以分单体和双体。防脱保险机构嵌入到紧固机构体内，它控制保护夹具和钢绞线不受扰动，以免在搬运、下锚和大型机械碰撞中受到破坏。锚索受到设计拉力和锁定拉力值后，需要解锁机构发挥作用，实现回收。外锚头卸载拆除，然后人工用管嵌夹住钢绞线旋转一周，用大锤镇击钢绞线外端部，促使内锚具系统中的解锁机构将从紧固机构中分离，人工拉住钢绞线外端，将钢绞线拉出。

5 锚索和可回收装置组合安装

锚索和可回收装置组合安装包括以下步骤：

1）先在底部安装（承载平台）挤压钢板，挤压板采用20mm厚钢板制作，直径130mm，安装固定可拆卸内等机构，中间钻孔直径20mm，锚索按照设计长度外加1.5m 要求截断后，从钻孔内通过后于紧固机构相连，承压板和可拆卸锚具可以是在场外就组装好的一体式，也可以现场安装制作分体式。

2）锚索组装时的压力锁定值为每根钢绞线5kN。安装时提前锁定，避免锚索在移动下锚过程中，扰动钢绞线脱离锚具。

3）钢绞线外通长设置保护套，防止水泥浆液侵入到机构内部和锚索体内，宜采用规格为2.5cm 的PE 燃气管，压力P＞2.5MPa，间距1.5m 用支架将钢绞线固定绑扎好。注浆管采用直径2.5cm 的PPR 管，从承压板上同样的边缘位置钻孔穿过到达孔底，孔底一端开斜口直接顶到孔底第一级承压板上，带动承压板向前运动，注浆管本身又能够顺利收回。

6 斜拉型拆卸回收锚索施工方法

6.1 锚索施工流程

锚索施工流程如图1 所示。

图1 锚索施工工艺流程图

6.2 钻机就位

钻孔设备采用ZSL-100 专业锚杆机，现场三通一平，接通电源后就位, 调整固定好钻机，定好孔位，开孔钻头直径148mm，用角度仪校正好钻杆倾角，误差控制在±1°。

6.3 钻孔、清孔

锚固体直径150mm，采用螺旋干成孔工艺。孔距偏差为±50mm,角度控制偏差±2°，每钻进2m 测量一次倾角，发现误差超过规范值，及时调整。遇到局部坚硬和钙质结核地层时，缓慢进尺，钻速宜控制在1～3cm/min，勤上下活动钻杆，保证孔壁圆滑。终孔深度为设计孔深+0.5m，保证锚索下放到位。成孔后采用空压机适量送风清孔。

6.4 锚索制作

为了施工方便，可回收锚索采取现场制作，制作完成后直接运至孔口。锚索杆体材料为无黏结钢绞线，严禁有接头，严禁使用焊枪断料。下料长度考虑锚成孔深度、腰梁和台座尺寸以及张拉锁定设备所需的长度，下料长度=锚索设计长度+张拉段1.3m，长度允许偏差小于50mm。

锚索组装在组装架上进行，同时仔细检查钢绞线是否平直、完整,带锈和含有齿痕的钢绞线杜绝使用，杆体应涂润滑油和套塑料管。组装分别为导向帽,架线环（对中支架）、束线环（内锚固段）。沿杆体轴线方向每隔1.5m 应设置一个定位支架，杆体的保护层不应小于20mm，对中支架，注浆管2 根通长设置。

注浆管宜放置于杆体中心，端部距杆体端部宜为50～100mm，二次注浆管的出浆孔在底部3m 范围内梅花形设置，用胶带封口，保证一次注浆时浆液不进入二次注浆管内，孔口缠红胶布来标记一次、二次注浆管。

7 结语

在洛阳地铁施工中，首次现场组装，采用斜拉型拆卸回收锚索工艺的成功实施，确保了基坑的安全，克服了周边地下污染,为出入口施工创造有利条件，同时与混凝土内支撑相比，缩短了工期，降低了造价，取得了良好的经济效益和社会效应。很好地贯彻了国家绿色施工的号召。对在类似工程和城市建设过程中推广和应用该工艺具有重要的意义!