浆囊袋注浆锚杆、主筋可拆除式锚杆应用介绍

1、介绍两种新型锚杆厉瑞祥、陆振华浙江浙峰岩土工程有限公司浆囊袋注浆锚杆介绍 浆囊袋注浆锚杆一种采用注浆工艺扩大锚杆直径、具有较高抗拔力、适用于软弱地层的锚杆。一、浆囊袋注浆锚杆的特点 浆囊袋是本锚杆技术的核心，是有别于其它类型锚杆的特征。 浆囊袋采用土工布制作、根据锚杆的设计长度和抗拔力要求，制作成一定的直径和长度。 由于通常的锚杆注浆工艺对浆液扩散无法进行控制，采用浆囊袋后，水泥浆注入浆囊袋内，浆液的扩散受浆囊袋制约，从而保证浆液在可控范围内扩散。 采用浆囊袋注浆的目的是为了提高锚杆的抗拔力。1、浆囊袋注浆锚杆构造示意图2、适用的工程类型 1、基坑围护工程：在大型、特大型基坑，由于砼支撑跨度大

2、，造价高，采用桩加锚的支护结构具有很大的优势； 2、边坡支护工程：在软弱地层、浆液易漏失地层应用具有很高的适应性； 3、局部的临时性加固工程；3、浆囊袋注浆锚杆适用的地质条件 浆囊袋注浆锚杆适用于淤泥质软土地层，由于这类土层自身强度很低，且具有高压缩性、高灵敏度的特性，所以采用传统方法施工的锚杆抗拔力很低，一般认为锚杆不适宜在这类地层应用。 采用浆囊袋注浆锚杆，锚杆的钻孔直径并不大，而是采用后续的注浆工艺来扩大锚杆直径，对锚固段区域土体扰动比较小。 由于淤泥质软土的物理力学性能，各向差异较小，使得浆囊袋可以在土体中以预定的形状进行扩大，通常可以做成圆柱形或数个连续的圆柱形，其直径可以扩大至钻孔

3、直径的一倍以上。4、浆囊袋注浆锚杆的工艺特征 浆囊袋注浆锚杆是根据常规锚杆的施工方法，在钻机成孔后采用加浆囊袋及扩孔注浆施工工艺进行改进后形成的大直径土层锚杆，一般直径可在25cm以上。通常的注浆工艺对地基中浆液的扩散很难进行控制，而采用浆囊袋后，水泥浆注入浆囊袋内，浆液的扩散受浆囊袋制约，从而保证浆液在可控范围（浆囊袋）内扩散。 由于软土自身的强度低，浆囊袋可以在土体中以预定的形状进行扩大，通常可以做成圆柱状锚杆体或数个间隔一定间距的圆柱状锚杆体，其直径可以扩大至钻孔直径的一倍以上。5、浆囊袋注浆锚杆的优点 同时锚杆直径有保证（即为浆囊袋直径），锚杆抗拔力可以达到常规锚杆的一倍以上，因此锚杆

4、密度可以大幅度降低，从而节约工程造价。另外，由于注入浆体均位于浆囊袋中，通过控制注浆体的用量即可比较准确地判断锚杆的直径是否达到要求，因此施工质量比较容易控制。二、专利“浆囊袋注浆锚杆”已申请了新型实用专利；发明人：厉瑞祥，吴才德，沈俊杰；专利号：ZL 2007 2 0105873.4；受权公告日：2008年1月30日；专利证书三、浆囊袋注浆锚杆的施工 锚杆的施工工艺是保证锚杆质量的关键环节，浆囊袋注浆锚杆不仅在构造上具有独特的特征，在施工工艺上也有严格的要求，在锚杆主筋的制作、造孔、注浆等各个环节上，都有其独特的特点，非采用这些独特的施工工艺，则无法保证锚杆的质量。1、锚杆主筋的制作 施工现

5、场制作完成的锚杆，浆囊袋采用土工布制作、PE管用于注浆，主筋采用22钢筋作。 2、造孔施工 软土地层中锚杆造孔施工特别要避免对锚固地层的扰动破坏。 我们采用为软土地层特制的液压造孔机造孔，在造孔过程中采用低转速、快进尺的施钻工艺，具有成孔不缩径，排土无殘留，下锚无阻碍的特点。造孔施工现场 液压钻机造孔具有转速低、对锚固地层扰动少的特点，孔中土体成块状排出孔口；3、下锚4、浆囊袋注浆锚杆的注浆施工 1、采用定量注浆法注浆，根据锚杆锚固段长度计算用浆量，严格控制注入量，以保证浆囊充盈，质量可靠。 2、采用孔底注浆法注浆，注浆管的出浆口置于浆囊袋底部，在注入计算的要求的水泥浆量后终止，注浆过程中如发

6、现有水泥浆溢出孔口，应停止注浆；注浆施工 注浆施工四、浆囊袋锚杆的抗拔力 为提高浆囊袋注浆锚的抗拔力，我们对锚杆的构造和施工工艺进行了多次试验，并进行了不同施工工艺的锚杆抗拔力对比。 试验锚杆地层为淤泥质土地层。 以宁波地区为例，浆囊袋注浆锚杆的抗拔力不小于锚固段长度1.0吨/米。 抗拔力相当于传统工艺施工的锚杆的一倍以上。锚杆的抗拔试验五、浆囊袋注浆锚杆的形状 锚杆的形状对锚杆的抗拔力特性、锚杆的质量控制具有重要意义。 通过对锚杆开挖进行直观的观察和测量，力图找到一种合理的施工工艺，保证锚杆的较大抗拔力和施工质量控制措施。 为了确定锚杆施工后形成的形状，我们在几个工程中专门为了解锚杆的形状打

7、了数根试验锚杆，在土方开挖时挖出锚杆进行形状观察和尺寸测量。锚杆开挖了解注浆后形成的形状锚固体可以通过对浆囊袋的扎结、采用注浆的方式形成数个连续的圆柱体。锚杆有很完整的几何形状，水泥浆有足够的强度。锚杆被整体拉出地面六、工程实例 浆囊袋注浆锚杆自2003年首次应用以来，已完成工程项目三十余项，累计完成锚杆超过10万延长米； 工程主要在杭州和宁波两地； 所有工程均没有因锚杆质量问题造成的工程损失； 以下二个工程的实例介绍1 1、杭州某工程应用实例、杭州某工程应用实例 1、基坑边长：长与宽均为200米左右； 2、基坑开挖深度：一般开挖深度7.057.30米，其中消防集水井、电梯井还需加深3米左右；

8、 3、周边环境：基坑四周除北面外均为河道，河道边线距离基坑一般为10米左右； 4、支护结构：钻孔灌注桩加两道浆囊袋注浆预应力锚杆，钻孔桩外加两排水泥搅拌桩，坑底钻孔灌注桩内侧，加截面为4米乘以5米的水泥搅拌桩加固； 5、锚杆工程量为：完成锚杆为592根，14737延长米； 6、锚杆设计长度为25米，单根锚杆抗拔力大于150kn；地质条件 基坑开挖影响深度范围内的地基土层： 1、杂填土：黄灰色、饱和湿，松散，层厚0.30.6米； 2、粉质粘土夹粘质粉土：灰黄色、软塑、饱和，层厚0.93.8米； 3、淤泥质粉质粘土：灰色、流塑、饱和，具高灵敏度、高压缩性，层厚7.811.6米； 4、淤泥质粉质粘土

9、：灰色、流塑、饱和，具高灵敏度、高压缩性，层厚14.518.3米；典型剖面淤泥质粘土地层周边环境基坑之局部施工现场基坑西侧支护完成土方开挖到坑底的现状2、宁波某工程应用实例宁波某工程应用实例 1、基坑开挖深度：一般开挖深度8.058.25米； 2、周边环境：基坑北、西两侧为市区交通干线，东南两侧为已有新建住宅小区； 3、支护结构：两排或三排围护桩加一道支撑加一排浆囊袋注浆锚杆； 4、锚杆工程量：16255延长米； 5、锚杆设计长度为18米，设计要求单根锚杆抗拔力大于115kn，本工程锚杆的基本试验和验收试验共做了45根，全部合格；典型剖面锚杆造孔施工现场现场抗拔试验抗拔试验 本工程共计进行了4

10、0余根锚杆的抗拔试验，试验结果全部合格； 试验以满足设计要求的抗拔力为最大试验荷载，未加荷到锚杆抗拔力破坏；以下是其中几根试验锚杆的抗拔试验资料；附:抗拔试验报告1附:抗拔试验报告2附:抗拔试验报告3锚杆作为基坑支护工程中的一种重要措施，也存在着使用完成后残留有永久性障碍物的弊端。我公司今年推出了“主筋可拆除式锚杆”，即在锚杆使用完成后，拆除其主筋。虽说这样还不能达到完全清除障碍物的目的，但主筋被拆除后残留在地层中的仅是水泥浆体，其障碍程度与地层中含有块石、碎石类似，对以后可能采取的地下工程施工影响相对较小，相对可以被接受。主筋可拆除式锚杆采用高强度钢绞线作为受力主筋，在软弱地层中，可以采用浆

11、囊袋注浆锚杆方法，通过注浆扩大锚固体，提高锚杆的抗拔力；在相对较好的地质条件中，也可不加浆囊袋，与普通锚杆一样施工，均可以达到拆除主筋之目的。1、主筋可拆除式锚杆的构造：承载头围护桩槽钢腰梁竹筋笼锚固体锚具1-15注浆管套管钢绞线细石混凝土填充主筋可拆除式锚杆构造图“主筋可拆除式锚杆”的主筋采用高强度钢绞线制作，锚杆中包括有承载头、竹筋笼、注浆管、套管等另件和材料组成。锚杆的荷载通过主筋传递到承载头，再由承载头通过竹筋笼、锚固体传递到锚固地层中。“主筋可拆除式锚杆”的造孔、注浆工艺无特殊要求。由于“主筋可拆除式锚杆”之主筋为钢绞线，主筋全长与锚固体的水泥沙浆隔离，相当于主筋全长为自由段，因此必

12、须施加预应力，且预应力张拉后的主筋伸长比以钢筋为主筋的锚杆大。2、主筋可拆除式锚杆的施工：由于“主筋可拆除式锚杆”的构造相对复杂，我们对锚杆的制作实行工厂化生产，考虑到制作质量和运输方便等综合因素，对较为复杂构造部份先制成半成品，运抵施工现场后再进行组装成锚杆杆体，从而锚杆的质量得到有效的保证。锚杆制作半成品的锚杆运抵工地现场到现场后再组装完成主筋可拆除式锚杆在下锚预应力张拉3、主筋可拆除式锚杆的抗拔力主筋可拆除式锚杆的抗拔力，在软土地层中与浆囊袋锚杆无明显区别，经多次抗拔试验检验，其抗拔力不小于浆囊袋注浆锚杆，且一般大于锚固体长度之10kn/m。3、主筋可拆除式锚杆的抗拔力040801201

13、6020001020304050607080kNmmQS曲线锚杆抗拔试验现场4、杭州市某工程应用实例杭州某工程位于城西沁园路、益乐路，基坑开挖深度为6.3m，基坑支护采用钻孔桩加“主筋可拆除式锚杆”措施，锚杆长度为20m，1000，锚固段位于淤泥质土中。杭州某工程基坑技护典型剖面基坑开挖现状锚杆抗拔试验结果基坑深层位移监测基坑局部开挖到如照片所示状态时，的深层位移变形曲线5、宁波某工程应用实例宁波某工程位于城西徐家漕，基坑开挖深度为约5.1m，基坑支护采用钻孔桩加“主筋可拆除式锚杆”措施，锚杆长度为18.0m，1200，锚固段位于淤泥质土中。宁波某工程基坑支护典型剖面基坑开挖现状基坑局部开挖到如照片所示状态时，的深层位移变形曲线。拆除锚杆主筋是本“主筋可拆除式锚杆”之必要功能，在地下室施工完成、基坑周边土方回填前，可以对预应力锚杆之主筋进行拆除，拆除应经工程管理部门批准，在确保安全的情况下，方可进行。5、锚杆主筋的拆除拆除主筋需具备