威海某工程抗拔锚杆水泥浆护壁施工工法

抗拔锚杆水泥浆护壁施工工法1.前言近年来，在地下水丰富的地下工程中，为解决地下建（构）筑物的抗浮问题，不断出现设计采用抗拔锚杆作为抗拉或抗拔构件的工程实例。尤其是非预应力锚杆，由于具有造价低廉、连接简单、施工方便、受力明确和工期短等优点，得到广泛的应用。抗拔锚杆受拉力，通过杆体和灌浆形成的锚固体与锚固岩土层之间的摩阻力来提供抗拔力。但在作为建（构）筑物的抗拉或抗拔构件方面，目前国内对抗拔锚杆的设计与施工规范与验收标准尚未完善，所以在具体施工中，普遍采取的还是参照基坑支护锚杆的施工规范及验收标准。由于作用对象的不同，上述应用标准不尽合理，为此我们在具体工程应用中，通过实践总结，对抗拔锚杆的施工质量问题采取了一系列的控制措施。传统工艺多采用泥浆护壁工艺，但往往会因其护壁质量不高而出现下索过程中塌孔和灌浆后浆体夹泥等现象，采用水泥浆护壁以后不但提高了循环浆体的粘滞力，进一步保证了孔壁的稳定性，并且避免了浆体自身夹泥现象的发生，有效提高了工程质量。2.工法特点2.1采用此项工艺不仅可以提高锚杆的成孔质量，同时加大了锚固体与周围岩土体的一体性。2.2水泥浆护壁操作方便，流程简单，有效减少了孔壁坍塌，锚固体夹泥等质量通病的发生。3.适用范围3.1适用于高层建筑物地下室底板抗浮工程。3.2适用于地下水丰富的基础底板抗浮。4.工艺原理利用水泥浆护壁工艺进行抗拔锚杆的施工，通过成孔钻机钻头的自主扰动使水泥浆在孔内循环造浆，成孔后可使锚固浆体借助护壁水泥浆所起到的的连接作用与周围岩土体有效结合，避免了传统工艺中因泥浆护壁而产生的隔离泥皮、浆体夹泥和孔壁坍塌造成下索困难等现象的发生，从而达到了提高工程质量，保证工程顺利进行的目标。5.施工工艺及操作要点5.1施工工艺流程图图5.1工艺流程图5.2操作要点5.2.1提高锚固浆体的强度原工艺中灌浆采用纯水泥浆，致使水泥浆固化效果不够理想，往往会出现锚杆受力后把锚固体拉碎的现象，浆体破坏后失去对钢绞线的握裹力，使钢绞线轻易被从锚固体中抽出。改善后的工艺是在使用的水泥净浆中掺加早强剂（NC-4）和膨胀剂（UEA），掺加比例分别为水泥用量的1%和6%，使锚固浆体能在尽量短的时间里达到尽量大的强度，并且使其在孔洞中产生适量的膨胀，这样将会大大的增加锚固体与周围土体之间的摩阻力。在浆体强度得到提高的同时，增强了它与周围土体的整体性，在一定程度上改善了抗拔锚杆的受力性能。紧5.2.致2卖财去除锚固丰体与周围雨土体或岩披体之间的龄泥皮木原施工过叙程中采用领的是粘土泳泥浆护壁叹工艺，这谊样在护壁者成孔过程杨中容易产茄生一层隔厘离泥皮黏优附于孔壁宫上，灌注顺水泥净浆穿时不能有苗效去除这正层泥皮，坐造成锚固灯体与周围诱土体或岩板体之间形慎成了一层伯粘土隔离金层，降低雪了锚固体欢与周围土休体或岩体笑之间的摩膏擦力，从州而降低了网锚杆的抗桑拔承载力哗。妻为去除这售层隔离泥嗽皮，对施盛工工艺进磨行改善。这施工过程唐中，在原秘来护壁使修用的粘土祥泥浆中掺尊加水泥浆阵，在钻孔幼过程中随意着进尺深坐度的不断封增加而添束加，考虑跨护壁浆液蹄达到最好敞的循环效术果和比重撒要求，保造证钻孔每槽进尺一米奥的水泥用扯量不小拥于认50k处g蛙，这样大颗大的降低霉了泥浆在平护壁成分尖中所占的抵比例，取晃而代之的纹是水泥浆留，有效去咳除了锚固蛾体与周围溜土体或岩键体之间的介泥皮，达朗到了使锚束固体与周本围岩土体扑有效结合涉的效果。世如下图所耐示：么图钓5.2却桐援水泥浆护杯壁成孔示骡意图税5.2.鸟3六灶保证钢绞吧线固定在摸锚固浆体取的中心酸传统工艺酿中，钢绞胀线安放后氏在孔洞中际因自重而委呈迫“浇S幅”净形弯曲，称部分段的神钢绞线紧撒挨锚固体近边缘，致班使钢绞线我不能整体左受力，使个部分弯曲牢段的钢绞羽线因受力相过大而产芒生回弹，党锚固体不腰能完全发历挥对钢绞式线的握裹更作用。为仇避免钢绞定线在空洞哪中因自重改而告呈执“跟S艺”姐形弯曲，茄这里从钢愚绞线的制郊作和安放铁两个方面慎进行了改必善。锦（蜘1抬）烛柏锚杆制作能成孔后经错监理、业母主代表共煤同验收后草，根据实完际孔深进筑行锚杆制兼作，钢绞况线在制作悔前应检验字并复检合叫格后方可篇使用。为险保证钢绞霸线能均匀形散布于浆理体中，并俊使锚杆在凝孔洞中居筝中，以确楼保每根钢读绞线有足稠够的握裹掩力，钢绞慎线之间采唐用定制的挽对中支架敲隔开，并婶在杆体每楚隔归2.喝0股米处设定现一个定位辅支架；锚浙杆成品制教作好后还信应避免污仰水、油污利等污染而在影倚响锚杆与泛锚固体的毙粘结。认（纯2困）慕斗锚杆安放便灌浆完毕痰应尽快地润安设锚杆播，以防浆赢液沉淀无击法顺利下岛杆或无法蚂下放到位哄。为防止仓锚杆安放躬后会因自那重而发生馆弯曲，在溪此使用钻智机的主卷赢扬机将锚寸杆的上端耗吊起，使上其缓慢的守下放到孔汪底而始终式处于直立奶的悬挂状株态，有效诞提高了下乘索过程的忌顺畅性。贤下杆时应吸在孔口处酒校直后下贵放；以防循锚杆端部害插入土层系段孔壁内规，影响下密杆工作及射破坏的土崇壁颗粒滑好落至锚固丰段内，而职降低了了右水泥浆的送纯度。如伐图所示：辆图前5.3严离北锚杆制作悲与安放示之意图乏5.2.盼4微准保证钻孔租垂直度房如出现斜尸孔的现象侨，会导致射杆体不能蓝轴向受风力坛嗓，致使锚招固体局部竖浆体受力甲过大而发聪生破坏。开为保证钻来孔的垂直肾度，在每丹个孔位施揉工前，钻萄机底座应巧垫平，钻干杆的角度岂应采用罗妙盘校核，用钻孔过程没钻头遇孤礼石等有可歪能使钻孔揉出现偏差蜘，钻孔方膜向偏差将剂直接影响龟锚杆的受臭力，所以孝必须定人貌随时观测是钻杆垂直健度，钻孔医方向垂直归度偏差应调控刘制始1收％以内，耐如有进尺冠过程中钻宗杆出现偏缩差现象应饿及时调整跃，必要时准应该拔出尸回填后重俭新施打。厨如图所示泪：闪图奖5.4棉阔杆体受力窃示意图亚5.2.溉5朵遮保证锚固铜端入持力叫层深度露在实际工贝程施工过屯程中，为笨保证钢绞吴线锚固端绑嵌入中风准化花岗岩米深度满足淘设计要求兴，应结合坦地质勘察锦报告的情漆况，随时椅取样观察港。当钻机全感觉钻进王困难时，醉及时捞渣辽取样进行骗辨别，经努甲方和监唐理单位共艘同鉴定，弱确定已进壮入持力层辛以后，可杂继续进行钻成孔施工傻，直至嵌叶入深度满摘足设计要炭求。在岩哭层段施工鸽过程中，铜应根据岩风层硬度和本钻进情况蜓及时调整宫气压及钻岔进速度，障气压一般村控制含在江8阿～镜1OMP奴a姐，确保锚凶固段深度伐符合设计甚要求。免5.2.刮6址虏改善清孔捕返渣的效进果穗在钻孔施穷工过程中燥，必须随丧时注意调赏整护壁浆部液的比重鸦，一般控匪制冈在缸1.1江5嫂～建1.2本0焦之间。成朽孔后，为旗保证清孔浴返渣的效郑果应确保莲清孔用泥体浆比重不母大摩于据1.0电6它，为此现前场应配备饲泥浆比重粮计对其进涝行随时检率测。浆液婶通过中空辛钻杆借助外泥浆泵与唐泥浆池进膜行反复循资环，直至要翻浆均匀毛。本工程积施工的特薯殊性在于匙，由原来茅的纯粘土鸽泥浆护壁似改为在其售中添加适厨量的水泥膊浆进行护抓壁，因此慎应随时根落据进尺深逗度和护壁休浆液的比认重对水泥算浆的添加翁量进行调抖整，以确脑保浆液比蛛重达到最曾好的清孔秃返渣效果持。披灌浆时宜债将水灰比听控制捆在终0.预4载～民0.贸5姜左右，灌贪浆压力一技般不低忽于挑0.4M赤P蛋a虹，也不宜疾大域于单2MP脾a千。整个灌朽浆过程应缓连续进行废，中间不期应有停顿痛。清6驴.辞材料与设稳备违6.1盖谁对水泥的攀要求：水寺泥采用普锅通硅酸盐铸，水泥标寸号不小赔于线32.权5陷，并经复救试合格。庭6.2煌捧对外加剂狡的要求：晓早强剂猾（卖NC-刚4衬）和膨胀充剂界（筒UE泡A细）应使用卡正规厂家执生产，并焦具有质量馆合格证明蛇材料。楼6.3志熄对杆体材滚料的要求矛：选用优备质做Ф恭15.进2哥钢绞线，之保证无锈四蚀、无油只污，并具朝有质量合数格证明材物料。乐6.4挎初设备选用级：选刘用威15疗0崇型百米回适转钻机，投配鼻备慎Ф荒150m编m级金刚钻头践，机况应迹良好。奉7侍.帆质量控制馅7.1兼魄质量标准铲电黎本工法执刑行址：奖GB50未086-叼200句1普《锚杆喷志射混凝土钩支护技术议规范》面7.2巧仓影响质量昨因素分析凭7.2.匹1耳康掌握好水佩泥浆外加破剂的用量骄，确保浆遵体固化。曾7.2.布2严呢护壁成孔印过程中，扒要随时观督察浆液的精比重及水璃泥浆所占珠比例情况寇，随时调王整护壁所橡用水泥浆录的用量。抓7.2.枣3击导随时校验姑钻机成孔页垂直度。奋7.2.障4史仓锚杆安放德过程中要桂顺直、到老位。侄7.3昆订质量控制牧点控7.3.彼1拳技严格控制艺水泥浆拌远制中外加烦剂的用量绿和搅拌时爪间，确保有浆体能在陪最短的时南间里达到访最好的凝岩固效果。匪7.3.泰2悔冤钻孔过程融中要有专蹈人负责对慨护壁浆液别的比重及税循环情况棵进行观察谈，保证水衣泥用量每伪延米不小孤于达50k狐g愤。将7.3.呀3咏桃钻机就位熄后要严格嘉控制钻杆讽的垂直度有，在成孔定过程中要细随时观察乳，如有遇亏孤石等影乒响成孔垂倘直度的情贝况应放慢霸钻进速度得，必要时崇应拔出重答打。渗7.3.朝4屈辨锚杆制作煮过程中确喘保定位支探架的正确涌使用，制辣作完成的府锚杆要保栋证其顺直畜不扭曲，糠安放时一用定要使用术卷扬机将虫杆体吊起湾，使其在观自重条件金下垂直落挨入孔内，晨并避免与色孔壁碰撞腾，并且要嫩安放到位进。俱8浙.财安全措施蝇8.1般昌本工法执尖行国家、居山东省、敌威海市有单关安全技滨术规范、事规程。钩8.2降松施工现场驴安全设施搬应按照国顶家《建筑定安装工程涂安全技术建规程》的飞有关规定济。民8.3迹芳施工过程淹中应对现拾场进行隔陷离，及时管设置围挡土，防止外饼来人员进鹿入。曾8.4泛隔对机器设剧备操作人柿员及时进淋行安全技膏术交底，献并对其进绳行培训考箩试合格后巷方可上岗妹。沸8.5鸦栽设专人对悟厂区定期昆进行安全吃检查，并返建立检查疲记录，使净其具有可眨追溯性。税8.6礼朽仓库、材放料应配备膨足够的消漂防器材，星对易燃、滤易爆材料然要集中管辞理，并设仰有明显的蛮标志。恭8.7读填钢绞线的奶拆放制作胁要采取合姻理可靠的腿定位措施科，防止杆匪体发生回议弹伤人。已8.8旅蕉人员进入起现场必须股合理配戴诉安全帽，泪不得穿拖泛鞋进入施唉工现场，币酒后不得誉进行施工她作业。蛾9琴.息环保措施伐切实做好挥施工现场营的环境保音护工作，谷主要采取瓦以下措施贝：称9.1枯含对施工现喝场场地进利行硬化和煮绿化，并丙经常洒水忧，以减少家粉尘污染盒。汤9.2初椒装卸有粉辨尘的材料稼时，要在困仓库内进液行。谦9.3国疮对于施工义过程中产猫生的废泥缩浆、废水他泥浆应集合中挖坑存休放，防止勇在工地内及四处流动掩造成污染剃。改9.4根仆对装运建高筑材料的贡车辆，派环专人负责命清扫及冲次洗，保证仆行驶途中协不污染道薯路和环境苗。族9.5吼煌严格执行喉工程所在侨地有关运肝输车辆管友理的规定种。选9.6蚕哨施工中采玻用低噪音么的工艺和翼施工方法叶。仆10亚.收效益分析境10.1弃呈工期效益遥采用本工秧法施工以持后，使其营护壁质量墨得到提高画，钻孔垂斑直度得到倒保证，有希效防止了圣因护壁问鼻题引发的捕塌孔和斜番孔现象，邪保证了下朗索的顺畅乱和工程的屈顺利进行唐，有效节新约了工时薪。现在以糕每券10蛙0愿个锚索工纠程量与传揉统工艺做忘以下工时敌比较：附表跑10.1顾禾工时效益矛分析表斥工时分析丸钻孔时间堤（岭h帮）赞塌孔后处鉴理时间未塌孔可能岸性卷下索用时供（使h跃）度其他用时大（居h揪）题每肌10吩0颈个锚杆综研合用时散传统工艺筹1.0底2线25%本0.2法0.5峰195夺新工法记1.0塞2哗5%那0.1受0.5留165冤节约工时笨0她0结/削0.1梢0衔30淡10.2锤胁社会效益浪通过工程禁检测部门诚的现场抽卫检，本工从程抗拔锚纷杆极限承幸载力特征饰值均已达植到设计要碑求刑的窝600尾k矮N概，合格狱率江100骂%届。通过对筋施工工艺谱的改善，隙抗拔锚杆启的受力性尸能得到了共有效的提召高，工程垒质量得到侨了保证，虏证明了本滨工程所采妻取的施工广质量控制侍措施是可句靠的，得必到了建设敢单位和监编理单位的处一致好评锤，取得了估良好的社竿会效益。域11索.里应用实例合X奥