岩石地层抗浮锚杆施工工法_secret

岩石地层抗浮锚杆施工工法 1.1.前前 言言 有地下室的建筑物在设计抗浮水位下， 如结构自重及设计附加压 载无法抵抗地下水的上浮力时， 则必须设置抗浮锚桩或锚杆锚固于地 基岩土层中， 以增强结构对上浮力的抵抗能力。 而锚桩由于体积较大， 特别是在岩石地层中成孔难度大， 往往经济性偏差。而抗浮锚杆成孔 简单，质量可靠， 造价低，因此是一种适宜于各种岩土地层的解决建 筑物上浮的经济、有效的方法；特别是在岩石地层中，由于采用新的 施工设备和工艺，成孔速度快，生产效率高，造价低廉，因而是解决 岩石地层建筑物抗浮问题的最佳方法。 在多个岩石地层工程采用此工 艺完成抗浮锚杆施工成功的经验基础上，编制了本工法。 2.2.工法特点工法特点 在岩石地层中，抗浮锚杆采用常规的成孔工艺施工时， 施工速度 慢；施工过程中由于采用湿作业造成孔壁摩阻力减小、成孔质量差， 同时产生很多液态废物（泥浆）造成环境污染，增加施工工作量；同 时工程造价也比较高。采用潜孔钻机施工岩石抗浮锚杆， 解决了以上 所有的难题，确保了施工质量和工程进度，降低了工程成本，减少了 环境污染。 3.3.适用范围适用范围 适用于建筑物地基为岩石， 且设计用抗浮锚杆提供附加拉力来克 服地下水对建筑物上浮力的工程。 4.4.工艺原理工艺原理 在基槽开挖至基础设计底标高以上 20cm(预留保护层)时，即可 采用潜孔钻机进行抗浮锚杆钻孔、高压空气清孔、加工安装锚杆（钢 筋或钢绞线） 、常压注浆（设计需要时进行二次压力注浆） 、养护等工 序完成锚杆施工。锚杆施工结束并达到养护龄期， 即可进行锚杆验收 试验。之后，进行清槽工作，施工基础底板，期间做好锚杆与基础底 板间的防腐及防水。在建筑物基础施工时，将锚杆锚固在基础构造底 板中。 5.5.施工工艺流程及操作要点施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺流程： 本工法工艺流程见抗浮锚杆施工工艺流程图： 5.2 钻孔放样定位 首先根据建筑物的控制轴线及高程控制点和施工图纸完成锚杆 孔位的测量放样工作。孔位确定后，用短钢筋钉于地下做好标记，保 证孔距误差不大于 20 ㎜。以上工作完成后，复核无误并经监理单位 验收合格方可进行下步工序。 5.3 潜孔钻机成孔 常用的潜孔钻机主要有：履带式潜孔钻机、带潜孔锤的工程钻机 和简易的固定于支架上的轻型潜孔钻机等。 潜孔钻机是以压缩空气为动力， 带动前端锤头产生冲击力， 将岩 石击成石粉，高压空气将石粉吹出孔外。其成孔方法如下： 1）搭设支架并固定轻型钻机或钻机就位，调平、调直、稳固； 2）启动空压机和潜孔钻机钻孔。 3）随时检查测量钻杆垂直度，确保钻杆倾斜度小于5%，防止锚 孔偏斜，跑斜后应采取措施，重新成孔。 4）锚孔钻进经常检查钻头尺寸，保证钻孔孔径； 5）检查钻孔返渣情况，观察返出的石渣是否与地质报告相符， 如果不符则应及时向业主和设计单位报告，对设计进行修正。 6）在较硬岩石钻进过程中，应加大空压机的风压以提供更大的 冲击力，并使石粉和地下水随着空压机的送风被吹出孔外， 保持孔内 清洁，以确保注入孔内的浆液与孔壁粘结牢固。 7) 在较硬岩石钻进过程中，当采用工程钻机带潜孔锤或支架固 定轻型潜孔钻机作业时， 可能由于潜孔锤的振动较大导致工程钻机或 支架产生振动、摇晃时，应采取增加配重和其它措施对钻机和支架进 行固定。 如岩层中无地下水，吹出孔外的石粉容易造成扬尘，可向孔内倒 入一点清水，使石粉结成粉球吹出孔外。 5.4 清孔 钻至设计深度后，钻头要上下空钻 1-2 次进行清孔，以吹净孔底 石渣和孔壁上粘结的石粉。 清孔完成后，应对孔口进行覆盖，防止杂物落入孔中。 5.5 锚杆加工 1）锚杆应按设计规定的类型和要求加工，一般可采用钢筋和钢 绞线。 2）材料必须符合设计要求，并应有合格证及检测报告，安装前 认真清除表面油污、锈蚀等。 3）制作时，应严格根据设计要求尺寸下料，长度误差不大于50 ㎜。钢筋上端头应按设计规定的长度、角度和形状弯曲。 4) 锚杆应按设计要求，一般每隔 1.5-2m 设置定位支架一道，定 位支架可采用 HPB235 钢筋制作成圆环形并与锚杆绑扎牢固。 5) 加工好的杆体应做好标记以免混用。 5.6 锚杆安装 1）杆体放入钻孔前应检查杆体质量，确保杆体组装满足设计要 求。 2）杆体安放前后，均应对钻孔进行检查，若发现碎石、土、杂 物等应立即清除，必要时将锚杆体拔出，清除碎土后重新将杆体推入 孔中。 3）安放杆体时，应沿成孔轴线将锚杆垂直送入孔内至设计位置。 在推送过程中，切勿转动、扭压、弯曲锚杆，以防止破坏孔壁或锚杆 插入孔壁土体中。 4）如锚杆长度较长，安装困难，也可采用吊车吊装或用钢管扎 设安装平台，在平台上安装。对于钢筋锚杆，也可分段加工安装，采 用帮条焊或搭接焊接长。 5.7 注浆 1） 注浆材料必须满足规范和设计要求， 取样试验合格后方可使 用。 2） 注浆浆液一般为纯水泥浆或水泥砂浆，注浆水灰比宜为 0.45～0.5，水泥浆要拌合均匀,随拌随用，一次拌合的水泥（砂）浆 应在初凝前用完。 3）根据现场需要，施工时为增加浆液的和易性和水泥浆的早期 强度，可在浆液中掺入适量的减水剂和早强剂。 为防止注入的水泥浆 液凝固收缩，宜在浆液中掺加适量膨胀剂。 4）注浆前，应将孔内残留或松动的杂土清除干净，检查孔中是 否有碎土堵孔，若有立即处理，必要时将锚杆拔出，清除碎土后，重 新将锚杆推入孔内。 5）注浆前，将注浆管沿锚杆中间缓慢下放到孔底。注浆管与注 浆机连接牢固。 6）搅拌水泥（砂）浆，并将拌好的水泥（砂）浆放入浆筒。 7）注浆开始或中途停止超过 30 分钟时，用水或稀水泥浆润滑注 浆泵及其管路。 8）开动注浆机开始注浆。注浆作业应连续进行，注浆管要边注 边拔， 拔管高度不超出孔内浆液面， 待孔口有浆液溢出时， 停止注浆。 注浆时，应保证充盈系数必须大于 1，如充盈系数小于 1，应分 析原因， 如为异物堵孔， 应拔出锚杆， 将浆液和异物清出， 重新注浆。 如充盈系数大于 1.1，应及时与业主和设计沟通，分析原因，研究解 决办法。 9）由于水分散失和水泥（砂）浆收缩造成注浆液面下沉时，应 及时补注浆液。 10）如设计锚固体需要进行二次压力注浆， 应在锚杆中间安装高 压注浆管与锚杆绑扎牢固并随锚杆一起置入锚孔中； 高压注浆管承压 能力不应低于 5MPa，下端头应胶布封堵，中间应每隔一定间距应设 置出浆口，出浆口也应用胶圈封堵，以防一次注浆液流入二次注浆管 造成管路堵塞。当锚固体强度达到 5MPa 后，即可进行二次压力注浆。 浆液应采用纯水泥浆， 水灰比宜为 0.45～0.5， 注浆压力宜控制在 2～ 5Mpa，应缓慢加压。 11）注浆时，应留置检验浆体强度用的试块，每 30 根锚杆不应 少于一组，每组不应少于 6 块。 5.8 养护 在锚固体终凝前，应在孔口覆盖草帘等进行养护， 养护时间不少 于 7 天。夏天应定时洒水养护，冬天应在草帘上覆土保温养护。 5.9 锚杆试验 锚杆需经抗拔力试验合格后方可进行下道工序。 6.6.材料与设备材料与设备 主要材料有：普通硅酸盐水泥（减水剂、早强剂、膨胀剂、防冻 剂等） 主要机械设备有： 设备名称 潜孔钻机 注浆泵