【摘要】當前,隨著城市建設的發展,基坑施工的開挖深度越來越深,基礎抗拔錨桿也越來越多的應用于工程中。本文以潛孔鉆機成孔工藝為研究對象,介紹了對傳統工藝的巨大革新,并闡述了具體的施工方法,攻克了厚砂層施工抗拔錨桿的技術難題,為復雜地質條件下抗拔錨桿施工起到了一定的借鑒意義。
【關鍵詞】抗拔錨桿;厚砂層;施工方法
引言:厚砂層地質條件下,潛孔鉆機成孔工藝施工抗拔錨桿主要存在如下技術難題:1.潛孔鉆機成孔接長鉆桿停至送風時,砂粒在水壓力的作用下,回沖至鉆機沖擊器內,導致沖擊器失效,無法連續沖擊鉆頭,以致無法繼續成孔。
2.受砂層影響,在潛孔鉆機成孔完成拔出鉆桿的過程中砂層因無法進行護壁而出現大范圍塌孔,導致錨桿無法下放至設計要求深度。
3.工藝革新
3.1增設潛孔鉆機防回沖裝置
在鉆機鉆桿上增設一個防回沖裝置,在潛孔鉆機接長鉆桿停止送風時,防回沖裝置螺桿前端錐形蓋板封死鉆桿注漿孔,沖擊器內氣壓平衡外部水壓力,有效防止砂粒沿鉆頭排氣孔回沖至沖擊器內,保證錨桿成孔至設計要求深度。
3.2增設錨桿二次成孔裝置
鋼管錨桿3m定長制作,兩端內外車絲連接,并在第一節增設二次成孔裝置,在鉆機回轉機構帶動逐節旋轉下放。鋼管錨桿下放時,通過二次成孔裝置,將孔內坍塌的砂擠到錨桿周邊,保證錨桿下放至設計要求深度。
4.施工方法
4.1材料與設備
20#無縫鋼管、鋼板、潛孔鉆機、注漿泵、電焊機等。
4.2工藝流程
測量放線→鉆機就位→鉆孔(一次成孔)→下放錨桿(二次成孔)→鉆機移位→一次常壓注漿→二次高壓注漿→焊接鋼板。
4.3操作要點
4.3.1測量放線
鉆孔前先根據要求測放孔位,并用鋼筋或竹竿進行標記,錨桿水平、垂直方向的孔距誤差不應大于100mm。
4.3.2鉆機就位
鉆機就位,應保持平穩,導桿垂直,鉆機就位后進行調試,鉆孔垂直度誤差不超過1度。
4.3.3鉆孔(一次成孔)
鋼管錨桿采用潛孔鉆機成孔,在鉆機鉆桿上增設一個防回沖裝置,在潛孔鉆機接長鉆桿停至送風時,防回沖裝置螺桿前端錐形蓋板封死鉆桿注漿孔,沖擊器內氣壓平衡外部水壓力,有效防止砂粒沿鉆頭排氣孔回沖至沖擊器內,保證錨桿成孔至設計要求深度。
錨桿成孔成孔直徑為150mm。鉆進時鉆孔深度要比設計深度多鉆100~200mm,以防孔深不夠。
4.3.4下放錨桿(二次成孔)
鋼管錨桿為d76-8無縫鋼管,鋼管定長3米,鋼管兩端內外車絲進行接長,鋼管一節一節下放,大樣如下圖所示。
在原設計錨桿構造的錨頭位置增設一個二次成孔裝置,二次成孔裝置與錨桿在錨頭位置焊接牢固,在鉆機回轉和推進作用下,邊旋轉邊徐徐下放,通過二次成孔裝置將孔內坍塌的砂擠到錨桿周邊,并不斷使錨桿向孔底推進,保證錨桿下放至設計要求深度。
二次成孔裝置構造示意圖
4.3.5注漿管底端距設計孔底為50~100mm,二次注漿管的出漿孔密封,保證一次注漿液不進入二次注漿管內。一次注漿時采用注漿泵將漿液經壓漿管輸送至孔底,再由孔底返出孔口,待孔口溢出純水泥漿時,可停止注漿,待一次注漿初凝后進行二次灌漿。
5.質量保證措施
5.1各原材料從采購到驗收使用,層層嚴把質量關,做到質量不合格不準使用。
5.2嚴格控制鉆孔的偏差,控制在1.0%,孔位偏差控制在50mm以內。
5.3制作好的漿液不得離析,送漿時間應專人記錄。
5.4按施工規范及設計要求施工,并實行工序質量驗收制度,每完成一道工序,由工程技術人員進行質量驗收、合格后方可施工下一道工序。
5.5隱蔽工程在掩埋前必須檢查驗收,合格后方可隱蔽。
6.安全保證措施
6.1專職安全員、工長、班組安全員組成的安全保證體系,建立健全各項安全生產管理制度,安全生產崗位責任制,嚴格執行國家有關的安全生產法律、法規。
6.2鉆機安裝必須穩定牢固,機械接鉆桿時必須順鉆接管,人工拆鉆桿時,鉆機不能開啟前后動力頭,工人動作必須一致,機械拆鉆桿時,施工人員必須遠離鉆桿。
6.3搬運時,指揮動作要一致,搬運過程中要注意前后的施工人員,以防傷人。
6.4電線電纜必須按規定架空,不得隨意拖泥帶水地,更不得埋在泥漿下,電纜駁接口嚴禁落地,嚴格執行“一機一閘一漏電開關”制度,各用電設備的外殼必須有可靠的接地保護。
6.5空壓機氣管、注漿管接頭嚴密,避免破管噴射傷人。
7.結語
本文闡述的鋼管錨桿厚砂層施工方法是在傳統鋼管錨桿施工工藝的基礎上進行了革新,成功的解決了鋼管錨桿在厚砂層地質條件下,錨桿無法成孔至設計要求深度和無法下錨至設計要求深度的技術難題。 文中述及的革新點加工、操作簡單,且成本較底,對淤泥質土層也有一定借鑒意義。相關工作人員應從安全性、可靠性、及經濟性等方面進行綜合分析,不斷的研究探討、總結經驗,為建筑工程的安全與進步做出貢獻。
參考文獻
[1]《巖土錨桿(索)技術規程》(CECS 22:2005)
[2]《建筑機械使用安全技術規程》(JGJ33-2001)
[3]《建筑地基基礎工程質量驗收規范》(GB50202-2002)