淺析基巖裂隙水影響下的抗浮錨桿施工方法的應用

文洋 肖明亮 王位榮

摘要：抗浮錨桿是建筑工程地下結構抗浮措施的一種，用于抵抗其上建筑物向上移位而設置的結構構件，根據其工作原理及施工特點，地下水及基礎土層地質條件的復雜性極大程度上決定了抗浮錨桿施工效率和施工質量，尤其受基巖裂隙水影響，導致抗浮錨桿質量和工期難以控制。本文主要針對基巖裂隙水影響下的抗浮錨桿施工方法進行闡述。

關鍵詞：抗浮錨桿;基巖裂隙水;注漿止水;降水井

前言

常規的基坑降排水過程中，降水井有效降水深度體現在強透水性的卵石層或土層，巖層內的裂隙水無法通過常規降水井排走，并往往具有強烈的不均勻性和各向異性。在抗浮錨桿施工時，通過采取鉆孔高壓注漿止水為主，設置小型降水井抽排為輔，通過疏堵結合，綜合處理基巖裂隙水，創造良好的錨桿施工環境，可大大提高施工效率，同時保證錨桿注漿和錨桿基礎工程質量。

一、基巖裂隙水影響下抗浮錨桿施工方法的特點

1.1大大提高施工效率

基礎抗浮錨桿施工區域，基巖裂隙水豐富時提前采用鉆孔高壓注漿止水，有效遏制裂隙水不利影響的范圍，當高壓注漿止水后，在抗浮錨桿鉆孔時發現局部仍存在裂隙水上涌時，可補充設置小型降水井進行補充降水，確保各錨桿孔內地下水壓和水位得到充分控制，不影響錨桿注漿實施，從而有序加快施工進程，節省整體工期。

1.2?有效控制錨桿注漿的成型質量

在基巖裂隙水影響下的錨桿施工，提前大面積處理裂隙水，創造了良好的錨桿施工環境，再進行抗浮錨桿各工序施工，避免抗浮錨桿注漿和抗拔承載力檢測不合格，有效保證了工程施工質量。

1.3有效降低材料損耗

由于基巖裂隙水得以有效控制，有效防止了錨桿注漿料隨裂隙水上涌流失，以及因錨桿注漿不合格需要返工造成的大量材料損耗。

二、適用范圍及工藝原理

2.1適用范圍

該施工方法適用于地下水位較高及基巖裂隙水較豐富的建筑工程巖石抗浮錨桿施工，地下室天然基礎獨立承臺范圍內設計有密集型巖石抗浮錨桿且基巖裂隙水豐富時尤為適用。

2.2工藝原理

在基巖裂隙水的影響下，錨桿注漿施工采取鉆孔高壓注漿止水為主，設置小型降水井抽排為輔，通過疏堵結合，綜合處理基巖裂隙水。高壓注漿止水點設于設計有抗浮錨桿的獨立基礎承臺內或按裂隙水分布情況布置在筏板基礎抗浮錨桿附近，止水點數量應根據裂隙水量大小進行現場試驗確定。由于高壓注漿時，注漿體游走于基巖裂隙中，直至承臺周邊范圍空隙基本填實才能實現止水目的，因此，現場必須先進行鉆孔高壓注漿2天以上，待注漿體有效凝結止水后，方可進行抗浮錨桿鉆孔及承臺開挖等后續施工。通過專業設備壓力注漿，使抗浮錨桿施工不發生跑漿、溢漿等質量問題，保證施工質量。

三、施工工藝操作要點

3.操作要點

3.1高壓注漿止水

1）高壓注漿止水工藝流程：注漿孔測量定位→鉆孔、清孔→孔口管埋設及孔口封堵→制漿→高壓注漿→待凝保護。

2）高壓注漿止水實施前，應根據地下室基礎施工圖結合現場地下水實際情況，事先在基礎圖紙中標明確定的注漿點位，提供給現場測量放線，可采用GPS定位儀或全站儀定位。

3）高壓注漿孔可采用KY125潛孔鉆機成孔，孔徑一般設定為φ100，孔深應不小于抗浮錨桿深度，并結合裂隙水水位實際情況確定。

4）現場擬采用孔口封閉灌漿法，孔口管采用1m長DN20鍍鋅鋼管，管口套絲設止漿閥，閥門入口端加設20cm長DN20鍍鋅鋼管接駁節，兩端套絲分別于止漿閥和后續注漿管連接?？卓诠軕饴?0cm便于注漿管安裝，孔口往下50cm采用水泥砂漿或細石混凝土灌實并靜置48～72h，防止注漿過程中漏漿。孔口管埋設及孔口封堵構造如下圖所示：

5）高壓注漿首選耐久性好、強度高、滲透性強的普通水泥單液漿為注漿材料，在注單液漿注入量過大而難以結束，且不能達到固結效果的時候可選用水泥+水玻璃雙液漿，以縮短漿液的凝膠時間。水泥均采用42.5級普通硅酸鹽水泥。注漿壓力應根據工程等級、灌漿部位的地質條件，承受水頭等情況進行分析并結合工程類比擬定。一般注漿壓力終值1.5～2MPa，施工過程中，灌漿壓力可根據注漿穩壓具體情況進行調整，保證注漿壓力與注入量相適應。

3.2.2降水井輔助抽排水

1）降水井輔助抽排水工藝流程：降水井測量定位→鉆孔、清孔→下泵抽水→撤泵及灌孔封井。

2）當基礎開挖后發現，未設高壓注漿止水點的基礎承臺或者已設高壓注漿但止水效果仍無法完全滿足基礎后續施工需要時，現場可通過在相應基礎承臺旁邊設置降水井輔助抽排地下水，確保后續施工可以順利推進。

3）小型降水井鉆孔直徑可設為φ130，孔深應不小于抗浮錨桿及高壓注漿孔深度。采用KY125潛孔鉆機成孔后及時清孔洗孔，可采用壓縮空氣或大流量水流沖洗，清孔后孔底殘留物厚度不應大于20cm。

4）降水井可采用QJD5-70/8-1.1型號充油式多級井用潛水電泵，下泵前應確保降水井清孔到位，滿足下泵深度和抽水條件。由于所設降水井主要用于抽排小范圍基巖裂隙水，基巖區域不易塌孔，故降水井內不需設置濾水套管及砂石濾水層，但降水井孔口需設置1m長φ110PVC套管進行孔口保護，防止泥漿、雜物掉入孔內影響抽水。下泵抽水時間計劃從基礎抗浮錨桿清孔開始至基礎防水保護層澆筑完成后3天截止，如有特殊情況應適當延長抽水時間，確保基礎后續施工過程中地下水可控。抽水期間安排專人進行降水井及水泵運行管理。

5）待基礎防水保護層澆筑完成后3天左右即可撤除水泵，并應立即組織對降水井進行灌孔封井。降水井孔徑130mm，可采用水灰比為0.45的純水泥漿進行注漿封孔，封孔完畢后觀察12h，無異常再進行孔口及周邊防水補充施工及保護。

3.2.3抗浮錨桿施工

1）按基礎平面布置圖中錨桿布局進行統一編號，抗浮錨桿定位測量應在土石方開挖至錨桿所在區域底板底標高時進行，采用全站儀或GPS定位儀，定出待施工的錨桿孔位，并做好相應標記。

2）錨桿孔徑及孔深根據設計要求確定，錨孔垂直度偏差不應大于5%。當鉆孔作業暫時中止或成孔后的后續工作不能及時開展時，孔口應妥加保護，成孔后應在孔內塞入編織袋等至空孔段以下，防止孔內流進污水和落入異物。

3）抗浮錨桿錨筋安裝前，應進行充分清孔，可采用壓縮空氣或大流量水流沖洗，清孔后孔底殘留物厚度不應大于20cm。錨桿沿桿體軸線方向每隔1.5m設置中心支架，保證錨桿鋼筋保持平行，錨桿中心與錨孔中心吻合。

4）抗浮錨桿錨固體材料根據設計要求確定，一般為純水泥漿或高流動性細石混凝土。抗浮錨桿灌漿完成后，應對灌漿孔口進行保護，待凝后視情況進行孔口補漿，確?？垢″^桿有效長度及與基礎墊層底面交界良好。

四、結束語

通過大面積提前處理基巖裂隙水，創造良好的錨桿施工環境，再進行抗浮錨桿各工序施工，避免抗浮錨桿注漿和抗拔承載力檢測不合格，從而顯著提高抗浮錨桿施工一次合格率。該施工方案具有作業點位靈活，避免大面積開挖溝槽或盲溝，對作業點周邊區域影響小，基巖裂隙水處理措施針對性強，值得推廣應用。

參考文獻：

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作者簡介：

文洋（1986.05）男（漢族），湖南長沙人，畢業于蘭州理工大學，現任職于中建三局第一建設工程有限責任公司，主要從事建筑施工管理工作。

（作者單位：中建三局第一建設工程有限責任公司）