囊式擴體錨桿施工技術與工程應用

■石祥建

（江蘇省地質礦產局第三地質大隊 江蘇 鎮江212000）

囊式擴體錨桿施工技術與工程應用

■石祥建

（江蘇省地質礦產局第三地質大隊 江蘇 鎮江212000）

詳細介紹了該種錨桿的結構型式、施工技術、施工設備和地基土性適用條件。最后結合一些典型的承壓型囊式擴體錨桿應用案例，論述了該種錨桿目前在中國的推廣應用現狀。

擴體錨桿結構型式與適用地層施工原理施工工藝應用推廣

0 引言

隨著中國城市建設用地的日益稀缺，大量的巨型地下商城和人防工程在大中型城市中不斷涌現。伴隨而來的深大基坑支護工程和地下空間抗浮工程正面臨新的挑戰，承壓型囊式擴體錨桿新技術正是伴隨著這些深大地下空間的建設需求而問世的[1]。

1 結構型式與適用地層

承壓型囊式擴體錨桿主要適用于第四系地層，包括黏土、粉土、黃土、砂土、礫砂、含卵礫石土、全風化和強風化巖層等地層。目前，這項新技術工程應用范圍涵蓋了土木建筑工程中的深基坑支護、結構抗浮以及邊坡防護工程領域。其工程應用的最大優勢是承載力大、安全度高、耐久性好、施工質量可控可靠，并且工程造價低。

2 施工設備與工藝流程

2.1 鉆機裝備與配套機械設備

目前承壓型囊式擴體錨桿的實際工程應用主要涉及巖土錨固的3個領域，即結構抗浮、基坑支護和邊坡防護領域。針對采用囊式擴體錨桿設計的抗浮錨固工程，應優先使用鄭州和武漢生產制造的粉噴攪拌樁塔式鉆機，施工前需要對鉆機進行功能性技術改造，更換特種鉆具，增加用于旋噴工藝的分流器，使之改型成為高效的旋噴擴體錨桿施工鉆機。這種電動塔式鉆機穩定性好，移位速度快，施工操作方便，且易于引入鉆噴注一體化施工技術，有利于實現一序施工。

2.2 施工工藝流程

囊式錨桿樁施工工藝流程圖

囊式錨桿施工流程主要分為：囊袋制作、鉆孔與擴孔、錨桿安插（防水、防腐處理）、壓力注漿、張拉、鎖定等六大工藝流程組成。

3 施工應用實例

（1）項目名稱：NO.2012GY29麒麟科創園10-3地塊囊式錨桿工程。

（2）特點：①錨桿抗拔力特征值：550kn,錨桿抗拔力極限值：1100kn；采用老的施工設備施工新工藝。②根據本項目的設計圖紙的參數要求、根據現場的實際工程地質條件、我單位的施工經驗及技術力量綜合考慮，采用老的施工設備完成新工藝，并達到滿足設計要求。

4 施工體會

囊式擴體錨桿的結構構造特點與關鍵技術要點如下：①具備可以展開形成任意直徑、長度、形態的可以折疊的完全封閉的囊倉。②筒織囊倉材料具有足夠的抗拉、抗壓、抗刺破、防滲漏功能。③通過水泥漿或水泥砂漿的定量壓力灌注，可控制囊倉膨脹擴展成的空間形態與幾何尺寸。④壓力注漿系統配備了單向閥裝置和保壓排氣裝置。⑤采用桿體、承壓鋼板、摩擦壓力筒和擠壓錨組成的壓力型傳力機構。⑥裝配具有防腐功能的前端導向密封結構。⑦采用工廠制造與現場快速裝配相結合的施工成錨工藝。

在本項目施工工，我單位首次采用XY-1型工程勘察鉆機和MGJ-50型旋噴機組施工，提高了施工速度降低了施工成本。

5 應用推廣

5.1 推廣應用現狀及預期前景

（1）囊式擴體錨桿在工程應用中克服了傳統等直徑錨桿的應變軟化承載特性，擁有著卓越的承載特性和合理的破壞機制。（2）囊式擴體錨桿采用柔性囊倉、保壓排氣裝置和壓力型設計，使其較現有的旋噴擴大頭錨桿在注漿體抗壓強度、施工質量可控性、防腐耐久性和安全度等方面具有較大優勢。

5.2 經濟、社會效益情況

（1）囊式擴體錨桿的兩種組合式施工新技術，以及專用的施工設備和特有的施工工藝流程能夠確保實現囊式擴體錨桿的高承載、低變形、經濟環保等特質。（2）憑借著較高的技術、成本和環保優勢，囊式擴體錨固新技術體系目前已在全國開展了大量的工程應用。

[1]囊式擴體錨桿施工技術與工程應用，劉鐘等，巖土工程學報2014年

[2]巖土錨固 [M]，程良奎等，北京：中國建筑工業出版社2000年

[3]抗浮擴體錨桿的力學性狀與施工新技術 [c]，劉鐘等，第十一屆海峽兩岸隧道與地下學術與技術研討會2012年

TU[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-450-1