顏貞明 李群鳴 鄭慶明 毛祥華
(福建省桃城建設工程有限公司,福建 泉州 362000)
囊袋式擴體錨桿支護施工方法研究
顏貞明 李群鳴 鄭慶明 毛祥華
(福建省桃城建設工程有限公司,福建 泉州 362000)
簡述了錨桿技術的發展過程,從測量定位、下鉆成孔、制作錨索及安放錨索等方面,闡述了囊袋式擴體錨桿支護施工技術的操作要點,指出該技術能與多種施工輔助工法相結合,從而提高錨固體系的承載和變形性能。
囊袋式,錨桿,水泥漿,鉆孔
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。因此囊式擴體錨桿的技術也在不斷的革新,擴體錨桿將來的發展也將不斷試驗研究。在國外,英國的Fondedile公司研究出的多段錐體擴孔錨桿技術;法國 Sole tanche公司研究出的圓桶形擴孔錨桿技術;日本SSL研究出的永久性梯形擴孔錨桿技術;瑞典Atlas公司研究出的膨脹擴體錨桿技術;澳大利亞Freyssinet公司研究出的旋噴擴體錨桿技術;前捷克斯洛伐克研究出的布袋式擴體錨桿技術等等,可以看出錨桿技術在結構抗浮、基坑支護和邊坡防護等領域有著重要的作用,我們也將沿著錨桿新的施工技術不斷探索研究,為未來錨桿技術的發展與革新做出力所能及的一份力量。
2.1 測量定位
為了確定錨桿與錨桿之間的定位誤差和高度誤差,應根據設計圖紙首先確定每一個錨桿的位置。首先,錨定統一標上號;第二根據理論利用全站儀逐一放樣;最后利用已知方向控制點,根據已經知道的坐標定出各個錨孔的位置。在測量點的地面高程的同時,計算鉆孔深度。控制每個錨孔的定位誤差在20 mm以內,高程誤差在10 mm以內。在特殊情況下,設計單位與甲方的意思可以適當地轉移。
2.2 下鉆成孔
1)先利用清水(或粉煤灰、水泥混合漿液等材料)引孔,引出孔后用高壓噴射的擴徑機械擴大徑,非擴徑段直徑應在180 mm~200 mm,以錨桿能夠順利安放為準。
2)開啟高壓泥漿泵為正在施工的旋噴鉆機提供高壓水(或水泥漿、粉煤灰漿液),并查看鉆頭的噴射情況。
3)當鉆頭噴射已經穩定且鉆桿轉動平穩后開始下旋鉆進成孔到設計深度,鉆進到設計深度后馬上停止向下鉆進,但需要保持鉆桿的轉動和高壓的噴射狀態。
4)操作注意事項:在鈷進的過程中,不得中斷噴射,若因故中斷噴射,應迅速把鉆桿提到孔外,因為不拉出鉆桿很可能會發生錨桿塌方而將鉆桿埋入孔中的工程事故發生。在鉆孔的過程中,若發現孔口沒有溢出漿體或者漿體的溢出量明顯減少,就應該立刻停止繼續鉆孔,或者加強對流漿管路的檢查,如果管路沒有問題,就必須把鉆桿提出孔外,做進一步的檢查,所有在鉆孔的過程中,施工人員應時刻觀察并分析情況,可以通過孔外鉆桿的長度來推算成孔的深度,計算精度小于10 mm,成孔深度誤差應保持在0 mm~+500 mm范圍內。
2.3 高壓旋噴擴孔
1)孔擴徑800 mm,擴孔采用素水泥漿,水泥強度不低于P42.5(可適當添加20%粉煤灰,水泥緩凝劑和增加工作性的目的)。水泥的用量按設計圖紙要求進行,泥漿水灰比為1∶100,鉆孔注射壓力為25 MPa~30 MPa,噴嘴轉速勻速旋轉,孔徑均勻擴孔2遍。
2)當鉆到設計的孔深要求后,增加注射壓力為30 MPa,以擴孔高壓噴射速度進行擴孔。
3)孔外管的長度是用來計算推算擴孔的長度,當鉆孔的長度達到設計要求時,為了保證擴孔直徑符合設計要求,從而對擴噴結束后進行復噴,用水泥漿噴漿。
4)噴射擴孔,應實時監測漿液狀態、射流量、壓力、鉆桿轉速及施工參數等速度,確保其滿足設計要求。在高壓噴射擴孔過程中,不得中斷噴射,一旦出現中斷,再次噴射時,搭接長度不小于500 mm,且時間間隔不超過30 min,高壓注水的水應經過濾網進行過濾,為了預防管路被堵的事故發生,泥漿應該采用二級攪拌的方式,并且在泥漿轉移的過程中必須進行過濾泥。
2.4 制作錨索及安放錨索(下錨)
1)首先在施工現場比較平整的、硬化度高的場地上,切割出φ32 mm的1080級螺紋鋼,下料的長度誤差在ΔjL=0 mm~+50 mm。其次,擴體錨桿的囊帶上有預留好的孔洞,切割好的螺紋鋼將穿過預留的孔洞,最后安裝直螺紋套筒的固定裝置。
2)利用機械配合人工及時的將組裝好的擴體錨桿下放到錨孔中,下錨時應盡量的將錨桿放入到先前設計的深度,若實在無法下放到設計的深度,則應該利用再次噴漿的方式進行打孔。
2.5 水泥漿灌注到囊式錨孔的囊袋內
1)配制水灰比為9∶20的無泌水水泥漿,在用管路轉移水泥漿時要采用一定孔隙的過濾網對它進行過濾,以防止發生管路堵塞。
2)等到擴體錨桿下放至錨孔設計的深度后,使用泥漿泵將已經配制好的水泥漿壓灌到擴體囊袋內,待水泥漿完全固結后,會在孔底旋噴擴體段變成一個形狀規則的水泥結石體,此水泥結石體的強度高并且性能穩定。
3)往囊袋內灌注好水泥漿后,要立即將注漿的管路從錨孔內拉出,并進行拆洗,為防止浪費,可以將管內剩余水泥漿灌入孔內,注漿徹底完成后,要對管路進行徹底的清洗。
2.6 錨孔內的補漿及錨桿鎖定
1)在對錨孔進行補漿時,必須先將之前完成注漿的注漿管從囊袋中拉出,利用分離好的注漿管進行補漿。
2)清理錨桿的承壓面時,安放銷桿錨的具體裝置。
本文通過對囊袋式擴體抗浮錨桿支護施工技術進行總結,形成了一種適合工程應用的施工方法,在我公司工程中進行了大量的應用,工程應用效果良好,可以為兄弟單位提供借鑒。
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Study on construction methods of bag-style expansion anchor rod support
Yan Zhenming Li Qunming Zheng Qingming Mao Xianghua
(FujianTaochengConstructionEngineeringCo.,Ltd,Quanzhou362000,China)
The paper briefly illustrates the development process of anchor rod technology, describes operation points of bag-style expansion anchor rod support construction technology from aspects of measurement orientation, bottom drilling hole forming, prefabricating anchor cable and setting anchor cable, and finally points out that: combining the above-mentioned technology with various construction aiding method can improve the bearing and deformation performance of the anchoring system.
bag-style, anchor rod, cement paste, drilling hole
1009-6825(2017)22-0092-02
2017-05-26
顏貞明(1978- ),男,工程師
TD355.9
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