抗浮锚杆施工工艺剖析.doc

抗浮锚杆施工工艺 1.前言 近年来，随着国民经济的日益发展，铁路建设和城市建设大规模实施。为了更好的解决用地局促，充分开发利用地下空间，采用埋置于地下的候车室、地下铁道逐渐增多，高层及超高层建筑涌现，基础埋置越来越深，同时，作为车库等功能的广场式建筑的纯地下室部分、裙房或相对独立的地下结构物的开发和利用越来越广泛。由于该类地下结构物建筑面积大、基础埋藏较深，建筑层数相对较少，在历史最高地下水位情况下，结构自重不足以抵抗地下水的上浮力，地下结构物的抗浮问题日益突出。一般而言，地下室上浮的原因是结构体重量及地下室侧壁摩擦力之和小于水浮力所引起，如何根据工程实际情况解决建筑物的抗浮是一项技术难题。 中铁十局济铁工程公司经过对青岛客站地下候车室抗浮施工研究，形成了抗浮锚杆施工工法。该工法技术先进，社会效益和经济效益十分显著。 2. 工法特点 2.1 采用潜孔钻机操作简单，工艺先进，可以有效的缩短施工工期。 2.2 采用抗浮锚杆技术能够减少环境污染，降低施工成本。 3. 适用范围 建筑体型较大、基础埋藏较深，建筑层数少、结构自身重量不足以抵抗地下水上浮力的结构物或构筑物的抗浮施工。 4. 工艺原理 利用潜孔钻机在下卧基岩成孔，通过设置抗浮锚杆将结构物或构筑物基座与下卧基岩连成整体作为基础或上部结构的一部分共同工作，这种基础可有效的抵抗地下水的上浮力。 5. 施工工艺流程及操作要点 5．1施工工艺流程 ? 施工准备 ? ? ? 锚杆基本试验 ? ? ? ? 测量放孔 ? ? ? ? 钻机成孔 ? ? ? ? 清孔提钻 ? ? ? ? ? 杆体制作 ? ? ? 置入杆体 ? ? ? ? 压力注浆 ? ? ? ? 锚杆验收试验 ? ? ? 图5.1? 施工工艺流程 5.2 操作要点 5.2.1锚杆基本试验 锚杆正式施工前，首先进行锚杆基本试验。锚杆基本试验的地质条件、锚杆材料和施工工艺等应与工程锚杆一致。基本试验时最大的试验荷载不宜超过锚杆杆体承载力标准值的0.9倍。基本试验主要目的是确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、锚杆设计参数和施工工艺。每种试验锚杆数量均不应小于3根。锚杆基本试验应采用循环加、卸荷法。锚杆基本试验要点参照《建筑边坡工程技术规范 GB50330-2002》附录C.2执行。 5.2.2测量放孔 根据控制点和锚杆平面布置图进行锚杆测放，并作锚孔孔位放点标记。测放务必准确，要求测放过程中作好记录，检查无误，确保孔位的准确。锚杆定位偏差不宜大于20㎜。 5.2.3钻机成孔 在确定锚杆孔位后，用高风压锚杆钻机钻孔，钻机就位时，必须固定牢固，确保钻机机架的水平度和立轴的垂直度。锚杆孔直径按设计要求（设计无要求时，宜取锚杆直径的3倍，但不应小于一倍锚杆直径加50mm）。锚杆成孔采用跟管钻进，并且利用空压机产生的高压空气进行排渣。达到设计深度后，不得立即停钻，稳钻1～2min，防止底端头达不到设计的锚固直径。锚孔倾斜度不应大于5%，钻孔深度超过锚杆设计长度应不小于0.5m。 5.2.4清孔提钻 终孔后利用高压空气清除孔内余渣，直到孔口返出之风，手感无尘屑为止，避免孔内沉渣存在。同时现场工程师及质检员进行孔深及锚孔偏斜度检测，符合要求后进行下道工序施工。 5.2.5杆体制作 锚杆材料可根据锚固工程性质、锚固部位和工程规模等因素，选择高强度、低松弛的普通钢筋、高强精轧螺纹钢筋、预应力钢丝或钢绞线。锚杆材料的物理力学性能应符合现行国家标准以及有关专门标准的规定。锚杆下料长度为钻孔长度+锚入上部结构长度。其中锚入上部结构的长度应符合钢筋的锚固长度要求。除锈处理采用钢丝刷清除钢筋、焊管铁锈。 5.2.6置入杆体 清孔完毕将锚杆垂直插入孔底，牢固地置于锚孔中央。 5.2.7压力注浆 置入杆体后进行压力注浆，采用孔底反向注浆的方式，注浆管插入距孔底30cm处，浆液从注浆管向内灌入，气直接排出。注浆结束标准：排出的浆液浓度与灌入的浆液浓度相同，且不含气泡时为止。 注浆材料采用水泥砂浆或细石混凝土，可根据实际情况掺加膨胀剂和早强剂。水泥宜使用普通硅酸盐水泥，砂的含泥量按重量计不大于3%，砂中云母、有机物、硫化物和硫酸盐等有害物质的含量按重量计不得大于1%。浆体配制的灰砂比宜为0.8-1.5，水灰比宜为0.38-0.5。施工时严格按照试验室出具的配合比配置砂浆，做好水灰比的控制工作，注浆时注意液面情况，若有下降须进行补注。施工过程中设专人及对锚杆施工区域的地坪积水、灰浆进行清理，做到工完料净场地清，保证锚杆施工顺利进行。浆体强度检验用试块的数量每30根锚杆不应小于一组，每组试块应不少于6个。 5.2.7锚杆验收试验 验收锚杆待锚固体灌浆强度达到设计强度的90％后，可进行锚杆验收试验。锚