劉軍 張旭宇 王志成 陳明亮 譚思佳 向迎春
摘要:出于對山區地區桿塔基礎經濟及安全性的考慮,擬采用自鎖錨桿基礎,根據查閱資料原考慮采用多層錨頭自鎖錨桿,后經過現場實際考察,多層自鎖錨桿存在很多不便因素及困難點,因此替換為擴底錨頭自鎖錨桿,此次現場考察了擴底錨頭自鎖錨桿的全部工藝流程,獲得了大量的實驗數據,與傳統錨桿進行比對之后得出了自鎖錨桿的眾多優點,從而為以后桿塔特殊環境下建造提供了一條可行性的出路。
關鍵詞:安全性;工藝流程;擴孔自鎖錨桿;多層錨頭自鎖錨桿;總結
引言
在江蘇省內山區地區,在保證安全性的情況下如何保證經濟性才是我們需要考慮的,因此常規建設方式顯然不適合這類特殊場景下的情況,自鎖錨桿的出現適時的解決了這一難題。由于水泥砂漿和巖體的粘結度一般較低,為了滿足上拔力的要求需要傳統錨桿入巖體較大的深度,這樣勢必造成工程量大、施工難度大。而自鎖錨桿恰好彌補了傳統錨桿的缺陷。通過現場實際勘查,發現多層自鎖錨桿在實際過程中并不適用,從而我們對這種實際使用的錨桿的施工工藝及整個流程進行了跟進。
1、正文
錨桿有著安全可靠,經濟適用等優點,對于山區類桿塔建設具有很好的參考價值,由于考慮到經濟性的原則,要求以最優方式進行刪選,因此決定使用自鎖錨桿這一成熟的技術手段,經過現場實地考察,同時與第三方提供自鎖錨桿進行比對,得出了很多具有研究價值的結論,下述將對兩種錨桿進行了詳細的介紹。
1.1錨桿組成
自鎖錨桿一般由錨頭、拉桿組成。錨頭部分的不同導致出現不同類型的自鎖錨桿,一般分為多層錨頭和擴底錨頭兩種,拉桿部分為普通螺旋鋼筋,用于連接錨頭和基礎部分。
1.2施工工藝及流程
)多層錨頭自鎖錨桿錨桿(圖1)本體固定有套環,套環的外壁鉸接有一系列棘爪塊,棘爪塊位于套環上的棘爪容槽中并裝有向外推的彈簧,初始狀態為張開狀態。一根錨桿本體上可存在多個套環。
自鎖錨桿多層自鎖錨桿施工工藝:測量確定孔位→鉆直孔→擴孔→清孔→自鎖錨桿制作、安裝→注漿→驗收及資料整理
擴底錨頭自鎖錨桿采用鋼筋與擴大頭組合而成,擴大頭位于鋼筋末端,一根錨桿上僅存在一個擴大頭,實際工程中通過張開擴大頭起到了自鎖的作用
擴底錨頭自鎖錨桿施工工藝流程:測量確定孔位→鉆孔→底部擴孔→自鎖錨桿安裝→清孔注漿→拉拔試驗
1.2.1測量確定孔位
根據設計圖紙進行放樣施工,主要是對錨桿位置進行定位,在錨桿位置用紅漆設置相關標記,以保證在施工過程中能夠經常復測,確保孔位準確。
1.2.2鉆孔
在確定錨桿孔位后,用鉆機鉆孔。鉆機就位時,必須固定牢固,確保鉆機機架的水平度和立軸的垂直度。達到設計深度后,不立即停鉆,超鉆0.1m并穩鉆1—2min,防止底端頭不達到設計的錨固直徑以及保證灌漿充分,現場施工情況見圖2。
1.2.3底部擴孔
底部擴孔是施工中的關鍵工藝,主要工具擴孔鉆頭,采用擴孔鉆頭,將直孔底部擴大成倒錐孔,擴孔后上底寬110mm,下底寬150mm,倒錐高度150mm,大樣可見圖3。
1.2.4自鎖錨桿安裝
(1)鋼筋的連接方式用直螺紋套筒連接。錨桿體制作時,桿體的下料長度應考慮錨桿的設計長度。
(2)切好鋼筋后,現場進行加工,將錨桿連接后,然后固定在錨頭上。要求錨桿制作平順。
(3)錨桿筋體制作前應清除表面油污及銹膜。
用吊架將裝有專用錨頭的精軋螺紋鋼放入孔中,用沖擊錘錘擊鋼筋將錨頭張開鎖緊,觀察張開過程中錨桿下降的位移量,沖擊錘錘至鋼筋無法下移為止。
1.2.5清孔注漿
采用一根直徑25mm左右的膠皮管作導管,一端與壓漿泵連接,另一端用細鐵絲與鋼筋捆扎在一起同時送入鉆孔內,距孔底應預留約50mm空隙。在灌漿之前,需使用清水通過注漿泵進入灌漿管進行清孔,泥漿等從孔口排出。灌漿管如采用膠管,使用時應先用清水洗凈內外管,用專用壓力注漿泵向孔內注滿ICG型無機灌注材料。
自孔底向外灌注。隨著砂漿的灌入,應逐步地將灌漿管向外拔出直至孔口,但灌漿管管口必須低于漿液面,這樣可將孔內的水和空氣擠出孔外,以保證錨固體灌漿連續密實,一次注漿管距孔底約100-200mm,注漿壓力應確保漿體灌注密實。注漿結束標準:排出的漿液濃度與灌入的漿液濃度相同,且不含氣泡為止。
1.2.6拉拔試驗
一般按照設計要求,驗收檢驗的錨桿數量不得少于錨桿總數5%,且不得少于3根,現場隨機抽取;最后進行驗收資料的整理。
多層錨頭自鎖錨桿擴大頭部分所需的開挖面孔徑較大,同時為了保證每一層的錨頭能夠卡入擴孔處,對錨頭的安裝位置精度較高;而擴孔型錨桿在下放的過程中,通過鋼筋自身重力即可將錨頭撐開,施工方便快捷。
相關結論:考慮到多層自鎖錨桿的制作工藝復雜以及施工難度較大,同時推廣性不足,現場多數采用的是擴孔型錨桿。多層自鎖錨桿只作為理想狀態下而已。
2、結論及建議
擴孔自鎖錨桿具有抗拔力高、節約造價、施工簡便等優點而被廣泛應用。而在通信桿塔應用方面還存在一定的盲區。本文通過現場實地考察,采集大量實驗數據。驗證了自鎖錨桿在通信行業中運用的可行性及合理性。為之后通信事業的發展,具有很重要的參考價值。
參考文獻:
[1]CECS 22:2005,巖土錨桿(索)技術規程
[2]CECS 22:89,土層錨桿設計與施工規范