土层锚杆施工工艺

2024-05-02

土层锚杆施工工艺(精选8篇)

篇1:土层锚杆施工工艺

Fig.2 Working program of unchorage

1.4.2 土层锚杆施工、质量监控要点 (1)施工前的准备:①要认真检查原材料、机具的型号、品种、规格及锚杆各部件的质量、主要技术性能是否符合设计和规范要求;②平整好场地道路,搭设好钻机平台,作好锚杆技术交底;③作好锚杆所用砂浆的配合比及强度试验,锚杆焊接的强度试验,验证能否满足设计要求。(2)钻孔:①根据不同的土质情况采用不同的成孔作业法进行施工,掌握好钻机钻进速度,保证孔内干净、圆直,孔径符合设计要求;②严格控制钻孔的偏差。保证钻孔的水平方向孔距误差、垂直方向孔距误差、钻孔底部的偏斜误差、钻孔深度误土层锚杆施工工艺差在规范和设计要求允许范围以内。(3)锚杆的安放:①锚杆要求顺直,应除油、除锈并作好防腐处理,按要求设置好对中支架;②杆体插入时,应防止杆体扭压、弯曲,杆体插入孔内深度不应小于锚杆长度的95%,杆体安放后不得随意敲击和悬挂重物。(4)灌浆:①水泥浆水灰比控制在0.4~0.5,砂浆灰砂比采用1∶1或1∶0.5,应采用水泥标号不低于425号普通硅酸水泥配制;②应采用机械均匀拌制浆体,要随搅随用,禁止人工搅浆,浆液应在初凝前用完,并严防石、杂物混入浆液;③常压注浆压力控制在0.3~1.0 MPa,二次高压注浆压力控制在2.0~4.0 MPa,浆液在灌注过程中应严格遵守《土层锚杆设计与施工规范》中的有关规定,并作好记录。(5)锚杆张拉与锁定:①张拉前严格检查锚头、锚具质量和张拉设备是否符合设计要求;②锚杆张拉应在浆体强度达到80%以后进行;③锚杆张拉应力控制,对于永久性锚杆σcon≤0.60 fptk;对于临时性锚杆σcon≤0.65fptk;④锚杆张拉应按规范要求逐级加荷,并按规定的锁

定荷载进行锚杆锁定。

1.4.3 土层锚杆的检验 (1)基本试验。基本试验目的是确定所设计的锚杆在设计位置的极限抗拔力,了解锚杆抵抗破坏时和承受荷载后的力学性状,为锚固工程设计提供可靠的依据。基本试验数量不应少于3根,其锚杆参数、材料、施工工艺、地质条件和拟设计的锚杆相同。(2)验收试验。验收试验目的是为了检验锚杆在超过设计拉力并接近极限拉力条件下的工作性能,及时发现锚杆设计施工中的缺陷,并判定工程锚杆是否符合设计要求。验收试验锚杆的数量应取锚杆总数的5%,且不得少于最初施作的3根。(3)试验结果的分析曲线。施工完成后待砂浆达到70%以上的强度后才能进行拉拔试验,试验开始时每级荷载按事先预计极限荷载的1/10施工,同时按有关规程读数,最终绘制成荷载-变位曲线图和变位量-稳定时间曲线,以明显的转折点作为屈服拉力。

2 应用实例――以南宁某工程为例

2.1 基坑概况

基坑周边范围为66.5m×30.8m,拟建二层地下室,开挖深度为12.0m。场地的土层情况是:表层1~2m为素填土;其下为粘土、粉质粘土和粉土层;10.0~11.0m以下为圆砾层,圆砾层顶部有一层厚0.5~1.0m的粉砂层;22.0m以下为泥岩。粘土、粉质粘土层的天然含水量WL=24%~27%,天然容重γ=20.3kN/m3,

液性指数IL=0.2~0.5,塑性指数Ip=17~24,内摩擦角=18°,粘聚力c=45 kPa;

粉土层的天然含水量WL=27.7%,天然容重γ=19.5kN/ m3,液性指数IL=1.18,塑性指数Ip=8.3,内摩擦角=15°,粘聚力c=5.0kPa。基坑周边为居住楼和道路,

南侧有一建筑物距坑边不到10m。

2.2 原支护情况

由于开挖较深,场地较窄,无法放坡开挖,原支护设计采用钻孔灌注桩护壁,桩间采用素砼桩作为止水防渗,并进行试挖,当挖至-7.0m左右时,由于止水帷幕工程未能起到完全止水的作用,同时护壁桩的抗弯强度不够,导致护壁桩的位移,开挖和降水导致周边建筑物的地基土变形而产生附加沿降,从而引起周边建筑物变形和开裂,因此,在继续开挖之前必须做好护壁桩的加固和止水帷幕的处理。

2.3 护壁设计

在护壁桩上-7.5m深度先安装1根腰梁,在腰梁上设置1排土层锚杆,间距为1.7m。通过计算,每根锚杆承受的水平力为425kN,锚杆向下倾斜15°,其锚固段长度为16cm,自由段长度为8m。

2.4 锚杆施工

锚杆钻孔使用外径为127mm的环形钻头,钻进时使用清水作冲洗液。锚杆采用6根Φ12mm钢索绞成的钢绞线,灌浆使用425号普通硅酸盐水泥与中砂配合成砂浆,灰砂比1∶0.5,水灰比1∶0.5,掺用一定比例的早强剂。施工中检查砂浆的平均强度为4.8kN/m2,锚杆锚固段的平均极限锚固力为100kN/m2。

2.5 实测结果

对基础从开挖至竣工进行长达一年监测,在基坑开挖达到坑底并经过半年以后,通过检查,锚杆拉力并未增加,坑壁的侧向位移只有1cm,其周边建筑物不再出现变形和其他异常现象。

3 结 论

(1)在场地较窄,无法进行放坡大开挖时,土层锚杆是较理想的支护方法之一,特别是深基坑工程,使用钻孔桩与锚杆相结合,效果更佳。

(2)土方开挖与支护可同时进行,互不干扰,大大缩短施工工期。

(3)土层锚杆施工机械简单,有利于节省投资。

(4) 避免在软弱土和松散地层中设计锚杆,特别是永久性锚杆不用此类土作锚固段。

篇2:土层锚杆施工工艺

《人防工程施工及验收规范》(GBJ134—90)

第1章 一般规定

1.当基坑开挖不能放坡时,可采用土层锚杆支护。

2.土层锚杆施工前,应确定基坑支护所承受的荷载、锚杆的布置、锚杆承载能力、锚杆稳定性、锚固段长度、直径和落杆直径等。

第2章 钻孔

1.钻孔方法和机具的选择,应根据地质条件、设计要求、现场情况等因素确定。宜采用旋转式钻机。当在孔隙率大、含水量低的土层中钻孔时,可采用冲击式钻机时。当在呈非浸水状态的黏土、粉质黏土、砂土等土层中钻孔时,可采用旋转冲击式钻孔机。

2.钻孔应符合下列条件:

A.在注浆完成前,钻孔不得坍塌;

B.钻孔时不应采用膨润土循环泥浆护壁;

C.锚固段应进行局部扩孔,并应深至土体主动滑动面5 米以外; D.钻孔的垂直允许偏差不宜超过孔深的20%;

第3章 锚杆

1.钢筋锚杆应除锈,并应作防腐处理。钢绞线锚杆锚固段的油脂应清除。2.锚杆布置应符合下列要求:

A.最上层锚杆的锚固段的上覆土层厚度不应少于3 米;

B.锚杆上下层的间距宜为1.5~3.0 米,同层锚杆的间距宜为1.0~2.5 米; C.斜锚杆的倾角宜为15°~45°。3.锚杆安装应符合下列要求: A.锚杆应安置于钻孔中心;

B.在锚杆表面上应设置定位器。定位器的间距,在锚固段宜为2 米,在自由段宜为2.5~3.0 米。

4.根据基坑土的性质、开挖深度等,可对锚杆施加预应力,其数值宜为设计荷载的70%~80%。

第4章 注浆

1.土层锚杆注浆可采用水泥浆或水泥砂浆。水泥宜采用普通硅酸盐水泥。当地下水有腐蚀性时,应在水质化验后,确定注浆材料。

2.水泥浆的水灰比宜为0.45~0.5;水泥砂浆的灰砂比宜为1:0.5~1:1;水泥浆宜掺加0.3%的木质素磺酸钙外加剂。

3.锚固段注浆必须饱满密实。宜采用二次注浆,注浆压力宜大于2MPA。4.注浆管制作应符合下列要求:

A.当采用一次注浆时,注浆管长度应比锚杆长度长500 毫米;当采用二次注浆时,二次注浆管长度应比一次注浆管长度短500 毫米;

B.注浆管接头宜采用外缩节,注浆管与锚杆应固定;

C.注浆管管口1.0~1.5 米长度内宜作成梅花管,其孔眼间距宜为100~120 毫米。

第5章 张拉锚固

1.当土层内锚固段的浆液达到设计强度后,土层锚杆方可张拉固定。2.锚杆应进行抗拉性能试验,其数量宜为总数的2%,且不应少于2 根。

3.锚杆进行抗拉性能抽检时,加载宜按设计荷载的25%、50%、75%、100%、120%依次进行,直至达到极限荷载。

第6章 工程验收

1.土层锚杆施工后,应进行验收试验,验收试验的锚杆数量不应少于锚杆总数的5%,且不应少于3 根。

2.土层锚杆验收试验设备,宜采用传心式千斤顶。

篇3:灌注桩与土层锚杆的施工要点

随着城市建设的发展, 基坑施工的开挖深度越来越深, 采用灌注桩+土层锚杆是深基坑支护的一种有效办法。灌注桩和土层锚杆施工质量的好坏, 直接影响到后续施工以及建筑物的安全。

1 灌注桩施工前的准备工作

(1) 根据地层特点和施工工艺的要求, 土质、桩径、桩深以及施工场地大小、场内搬迁、工期、供水、供电等条件的要求, 选择合适的施工设备。

(2) 合理安排施工程序, 做好施工技术方案设计和施工组织方案设计。

(3) 做好施工前的场地平整, 探明并清除桩位处的地下障碍物。按平面布置图的要求, 做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等布设。

(4) 施工前, 对进场原材料进行严格的质量检查。

(5) 施工前进行试成桩, 在试成孔过程中, 决定选用钻头的形式, 并确定合适的清孔方式。

2 灌注桩成孔方法及质量控制要点

2.1 成孔方法

目前, 灌注桩成孔主要有干作业法成孔、泥浆护壁法成孔、套护壁管法成孔及沉管灌注桩法成孔。

2.2 施工质量控制

(1) 桩的测量定位。

将桩位精确定位到实地, 当设计桩径D≤1 000 mm时, 桩径允许偏差应控制在±50 mm之内, 垂直度允许偏差应<1 mm, 1~3根单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础中的边桩允许偏差为1 000 mm时, 桩径允许偏差≯±50 mm的范围, 垂直度允许偏差应<1 mm, 1~3根单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础中的边桩允许偏差为<100 mm+0.01H, H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离。

(2) 护筒埋设。

护筒的上口边缘须开设溢浆口;护筒坑一般采用机械开挖与人工清理, 挖孔直径比护筒直径大0.4 m左右。埋设护筒时通过龙门桩的4个点定位, 护筒中心与桩位中心重合, 其偏差须≯20 mm。

(3) 钻机就位。

钻机安放前, 先将桩孔周边垫平, 确保钻机安放到位后能保持机身平稳, 并确保机架的底盘、钻头中心及桩位中心在同一铅垂线上, 其对中误差≯20 mm;正式钻孔前, 要先进行钻机运转试验, 检查钻头的同心度和钻机的稳定性, 以确保后续成孔施工的连续进行。

(4) 成孔。

开始钻进时, 应先在护筒中放入一定数量的泥浆, 稍提钻杆开始空转, 并注入清水, 使之搅拌成浆。待钻至护筒下1 m以后, 再根据土质情况正常钻进。钻进时应注意控制泥浆比重, 在黏土、亚黏土层中成孔, 泥浆比重一般控制在1.1~1.2 g/cm3, 钻进时需不断地向孔内注入清水;在砂层中成孔, 泥浆比重一般控制在1.2~1.4 g/cm3, 钻进过程中应保持孔内液面不低于护筒的溢流口, 使泥浆有足够的压力护壁。在钻进过程中, 应合理调整钻进参数, 操作人员不得随意提动孔内钻具, 操作时应精力集中, 掌握好升降机钢丝绳的松紧度, 尽量减少钻杆、水龙头的晃动。成孔后应进行清孔, 清孔后泥浆比重宜≯1.2 g/cm3。清孔完毕, 应立即灌注混凝土。若二者的间隔时间较长, 则应保证孔内泥浆液面无明显下降, 以防止坍孔, 并且在灌注混凝土前进行二次清孔。

3 灌注桩钢筋笼的制作和吊放

制作钢筋笼之前, 首先要检查钢材的质量检测报告, 检查合格后, 再按设计和施工规范的要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在钢筋笼验收中, 要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上。在钢筋笼吊放过程中, 应逐节验收钢筋笼的焊缝质量, 对质量不符合规范要求的焊缝、焊口要进行补焊。同时要注意钢筋笼能否顺利下放, 沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时, 不能加压强行下放, 如果是由于钢筋笼未垂直吊放造成的, 应提出后重新垂直吊放;如果是由于成孔偏斜造成的, 则应进行复钻纠偏, 在重新验收成孔质量合格后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间, 以尽可能缩短沉放时间。

4 灌注桩成桩质量的控制

为确保成桩质量, 必须对进场原材料进行严格检查, 如发现不合格产品应作退场处理。钻孔灌注水下混凝土时, 施工采用导管灌注, 为防止混凝土离析现象的发生, 必须严格控制混凝土配合比, 根据水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化, 现场对配合比进行相应的调整。为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象, 应加强对混凝土搅拌时间和坍落度的控制, 混凝土坍落度一般控制在18~20 cm。

5 土层锚杆施工技术及质量控制要点

5.1 常用设备

锚杆钻孔机械按其工作原理, 可分为回转式钻机、螺旋钻机、旋转冲击钻及潜孔冲击钻等, 主要根据土层的条件、钻孔深度和地下水情况进行选择。

5.2 成孔

钻孔前, 应校正孔位的垂直、水平位置和角度偏差, 并保证在垂直于坑壁的平面内钻进。在钻进过程中, 应随时注意钻进速度、压力及钻杆的平直。钻进速度一般以0.3~0.4 m/min为宜。对于锚固段, 尤其是在扩孔时, 钻进速度宜适当降低。

5.3 拉杆的安装

锚杆钢筋必须干净, 无油污、无铁锈和其他影响钢筋握裹力的杂物。插放杆时应仔细, 不得碰坏孔壁。若杆体是由两根或两根以上钢筋焊接而成, 对接头的处理应满足规范要求。拉杆钢筋与灌浆管应同时插入到钻孔底部。退出钻杆后, 应立即将拉杆插入孔内, 以免塌孔。插入时要将拉杆有支架的一面朝下, 若钻孔使用套管, 则在插入拉杆灌浆后, 再将套管拔出。

5.4 灌浆工艺

灌浆方法有一次灌浆和重复灌浆两种方法。为了增大锚固于土中锚杆的承载力, 可分两个阶段向根部灌注砂浆。二次灌浆的方法是在灌浆的锚固体内留有1根灌浆管, 在初凝24 h后再次灌浆, 使原生的锚固体在压力灌浆下产生裂缝并由浆液充填, 这样可在土中形成径向应力。由于裂缝内充填了砂浆, 使锚固体获得了粗糙表面, 在很大程度上提高了锚杆根部与土之间的粘结力。如果采用粗变形钢筋作为拉杆, 灌浆时一般采用1根Φ<30 mm的钢管 (或橡胶管) 作为导管, 一端与压浆泵连接, 另一端用细钢丝捆扎在锚杆钢筋头上, 并同时送入钻孔内, 距孔底应预留50~100 mm的间隙, 自孔底向外灌注。随着砂浆的灌入, 逐步将灌浆管向外拔出至孔口, 但灌浆管口必须低于浆液面。这种灌浆方法可使孔内的水和空气挤出孔外, 从而保证灌浆质量。

5.5 张拉锁定

灌浆后的锚杆养护7~8 d后, 砂浆的强度能够达到最终强度的70 %~80 %, 用液压千斤顶张拉固定。对于作为开挖支护的锚杆, 一般施加设计承载力的50 %~100 %的初期张拉力。初期张拉力并非越大越好, 因为当实际荷载较小时, 张拉力作为反向荷载过大可能对结构不利。

6 结语

篇4:土层锚杆施工工艺

关键词:预应力土层锚杆;深基坑支护

中图分类号:TU753 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2010)03-0029-02

预应力土层锚杆技术是一种高效、经济的岩土体加固技术,已在地下围岩和边坡工程中得到广泛应用。目前,随着城市建设的迅速发展,城市用地越来越紧张,为了充分提高地下空间的利用率,高层建筑地下部分也不断增加,基坑也越来越大,越来越深。深基坑支护施工除了要求必须满足自身结构的安全、保证地下室施工安全顺利进行、确保周边环境与建筑物、道路管线的安全外,同时还必须实现施工对周边的环境影响最少,降低地下污染、降低造价的目的。而预应力土层锚杆技术,其不仅可决定支挡结构的稳定性,而且还能有效控制基坑变形,在深基坑支护中起着相当重要的作用。因此,本文将主要对预应力土层锚杆在深基坑支护中的应用进行一些探讨。

1预应力土层锚杆技术的工作机理

预应力土层锚杆技术,是指利用专用土层锚杆施工机械,将其一端与挡土桩、墙联结,另一端锚固在地基的土层中,通过对锚固段灌注高强度等级水泥砂浆,使其锚固段砂浆体达到一定的设计强度,以承受桩、墙的土压力、水压力等水平荷载,利用地层的锚固力维持桩、墙的稳定,为不使桩、墙的位移太大,锚杆在安装后即在锚杆顶部施加张拉应力,使得锚锭板带动锚固体发生位移趋势,锚固体与周围土体产生抗拔摩阻力,通过锚具与钢台座反作用于混凝土连续墙,对深基坑起支护作用。

2预应力锚杆的作用

在深基坑支护中,预应力锚杆一般选用钢铰线作为预应力筋,利用对其自由段预拉的弹性回缩力对支护结构施以预设的应力,使支护结构得以稳定,则其作用有以下几点:

2.1施加预应力实现荷载平衡

其是指将结构中的预应力筋和锚具看作施载体将其从结构中脱离,把预应力的作用视为一相应荷载(称为反荷载或是平衡荷载),由其于外荷载相平衡的条件,去反求预应力的大小、

预应力筋的布筋及其弯曲形状等。这样,即可把结构当成是受到平衡荷载和外荷载作用的非预应力结构来计算,为支护的设计和分析提供了依据,是支护结构稳定的保证。

2.2预加应力使土体和锚固体一体化的加固作用

通过预加应力,使自由段处的土体预压,使得原来土压力方向发生了改变,阻碍了滑移面的产生,从而抵消了基坑开挖时释放的土压力,有效地控制了土体的变形;可使锚固体与土体进行协调结合,形成一体化的加固作用,提高基坑的整体稳定性。

但需注意的一点是,由于预应力锚杆是在基坑自稳、土体未产生变形的基础上才产生作用的,因此,下步开挖需在锚杆张拉,施加预应力之后进行。

3基坑支护结构的设计要求

3.1支护结构的设计

(1)基坑支护结构应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平和竖向变形的影响。

(2)基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算,计算内容包括:根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性计算;基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算;当有锚杆或支撑时,应对其进行承载力计算和稳定性验算。

(3)当场地内有地下水时,应对地下水控制进行计算,如对其抗渗透稳定性验算、基坑底突涌稳定性验算、以支护结构设计要求进行地下水控制计算等。

3.2预应力锚杆的设计

(1)设计计算。锚杆预应力值的确定对于锚杆的应用起决定性作用,它不仅要考虑安全与经济性,而且对变形的控制尤为重要。因此,预应力锚杆在设计计算时,锚杆预应力值应满足基坑支挡结构的稳定力;在支护体系中,锚杆预应力值应由支挡结构各部位所承受的土压力(采用土钉支护时,土压力用抗拔力代替)乘以安全系数计算而来;预应力锚杆参数(锚杆长度、自由段长度、预应力筋个数、倾斜角等)应由预应力值和所勘察的土性参数结合而确定;当基坑稳定性满足各锚杆参数计算后,再对整体进行稳定计算,如满足要求,则进行下一步工作。

(2)试验资料。由于深基坑支护时,开挖后与勘察资料不尽相同,为此,在施工前应先进行现场试验,以获得完整的试验资料,如通过分级加载下锚头的位移值,了解预应力锚杆的受力变化特性;通过抗拔实验,得出锚杆的极限承载力,使其荷载比β≤0.55,以最大限度发挥预应力锚杆的锚固作用;通过试验了解预应力设计值与极限承载力的关系,从而了解支护结构的安全可靠性。

4施工工艺

4.1钻孔

(1)在钻进过程中应合理掌握钻进参数和钻进速度,防止出现埋钻、卡钻等各种孔内事故;对土层锚杆的自由段钻进速度可稍快,对锚固段则应稍慢一点。

(2)采用干作业法钻孔时,要注意钻进速度,避免“别钻”;钻孔完毕后,为减少孔内虚土,应先将孔内土充分倒出,再拔钻杆。

(3)采用湿作业法成孔时,要注意钻进时要不断供水冲洗,始终保持孔口水位,并根据地质条件控制钻进速度,一般以300 mm/min~400 mm/min为宜,每节钻杆钻进后在接钻杆前,一定要用水反复冲洗孔底沉渣,直至溢出清水为止,然后拔出钻杆。

4.2预应力筋的制作与安装

(1)预应力筋应平直、顺直、除油除锈,并做防腐处理;对钢筋拉杆,先涂一层环氧防腐漆冷底子油,待干燥后,在涂一层环氧玻璃钢,待其固化后,再缠绕两层聚乙烯塑料薄膜;对自由段的钢绞线,要套聚丙烯防护套。

(2)钢绞线如涂有油脂,在固定段要仔细加以清理,以免影响与锚固体的黏结;除锈后要尽快放入钻孔并灌浆,以免再生锈。

(3)安放锚杆杆体时,应防止杆体扭曲、压弯,注浆管宜随锚杆一同放入孔内,管端距孔底为50 mm~100 mm,杆体放入角度与钻孔倾角保持一致,安好后使杆体始终处于钻孔中心。

(4)若发现孔壁坍塌,应重新透孔、清孔,直至能顺利送入锚杆为止。

4.3灌浆

(1)灌浆材料选用灰砂比为1∶1或1∶0.5(重量比),水灰比0.38~0.45的水泥砂浆或是水灰比0.4~0.45的水泥净浆;水泥宜使用普通的硅酸盐水泥;水泥浆液的抗压强度要大于25 MPa,塑性流动时间要在22 s以下,可用时间应在30 min~60 min,必要时可加入一定量的外加剂或掺和剂,但要搅拌均匀,整个浇注时间须控制在≤4 min。

(2)一次灌浆法

一次灌浆宜选用灰砂比1∶1~1∶2,水灰比0.38~0.45的水泥砂浆;灌浆时,将灌浆管推入拉杆孔内,在拉杆孔端注入锚浆,并以0.4 MPa左右的灌注压力开始灌浆;在灌浆的过程中,应逐步将灌浆管向外拔出,但灌浆口应始终处于浆面以下;待孔口溢出浆液时,可停止注浆,拔出灌浆管;灌浆时,压力不宜过大,以免吹散浆液和砂浆,待浆液或砂浆回流到孔口时,用水泥袋纸等捣入孔内,再用湿黏土封堵孔口,并严密捣实,再以0.4 MPa~0.6 MPa的压力进行补灌,稳压数分钟后即可完成。

(3)二次灌浆法

二次灌浆时,应先灌注锚固段,待所灌注的水泥浆具备一定强度后,对其进行张拉,然后再灌注非锚固段;灌浆时,对靠近地表面的土层锚杆,避免引起地表面膨胀隆起,其灌浆压力控制在0.22 MPa左右;对垂直孔或倾斜度大的孔,可采用人工填塞捣实法进行灌浆;灌浆结束后,应用清水冲洗灌浆管,直至管内流出清水为止;注浆完毕应将外露的钢筋清洗干净,并保护好。

4.4张拉与锁定

(1)土层锚杆灌浆后,待锚固体强度大于15 MPa并达到设计强度的75 %时,方可进行预应力张拉。

(2)为避免张拉对相邻锚杆的影响,应采用跳张法,即隔一或隔二张拉,以尽量减少相邻锚杆张拉引起的预应力损失;锚杆正式张拉前,要取设计拉力的10 %~20 %,并对锚杆预张拉l~2次。

(3)锚杆张拉要求定时分级加荷载进行,张拉时由专人操纵机械、记录和观测数据,并随时画出锚杆荷载——变位曲线图,作为判断锚杆质量的依据。

(4)当拉杆预应力没有明显衰减时,即可锁定锚杆;为避免张拉值过小,预应力作用无法发挥,或是张拉值过大,预应力受伤,则张拉值应控制在设计值的110 %左右,以考虑锁定时夹片回缩力损失,张拉锁定的有效应力基本与设计值相等。

(5)锚杆锁定后,若发现有明显预应力损失时,应进行补偿张拉。

4.5施工注意事项

(1)张拉设备应牢靠,锚杆各条钢筋的连接要牢靠,以防止张拉时发生脱扣现象;应检查高压灌浆管的畅通,以防止塞泵、塞管,甚至于管爆裂伤人。

(2)电气设备应设接地、接零,并做好安全防范措施,以做好安全用电。

(3)施工现场的泥浆水要及时处理,使其经排水沟流到沉淀池,再排入集水坑用水泵排走。

(4)锚杆的非锚固段及锚头部分要及时做防腐处理,永久性锚杆必须进行双层防腐,即涂以沥青等防腐材料后须再采用混凝土密封;临时性锚杆宜采用沥青进行简单防腐。

参考文献

1 《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)

2 蒋曙光.预应力土层锚杆在深基坑支护中的几个问题[J].发明与创新,2006(5)

The Soil Layer Stock of Prestressing Force Supports and Protects

the Application while Constructing in the Deep Base Hole

Liu Yingguang

Abstract: This text props up the designing requirement of protecting the structure from the working mechanism, function, base hole of the soil layer stock technology of prestressing force mainly, such respects as construction craft and construction precautions are required are explained.

篇5:砂浆锚杆施工工艺

砂浆锚杆施工作业指导书

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二00九年三月X日

1编制依据

1新建贵阳至广州铁路工程施工设计图。

2国家和铁道部的适用于本标段的设计施工规范、规程、规则、规定、质量检验与验收标准等。

3新建贵阳至广州铁路工程GGTJ-5标段实施性施工组织设计。4现有的施工技术水平和机械设备配备能力。

2编写原则

1优先考虑安全、质量原则。精心组织施工,合理安排工序,确保无安全、质量事故发生。

2在施工过程中,坚持施工技术先进、施工方案可行、重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质高效。

3采用配套机械快速施工技术,确保质量及安全。

3工程概况

本标段隧道拱部设置¢22组合中空锚杆,边墙采用¢22砂浆锚杆。各种锚杆必须设置托(垫)板。锚杆材质HRB335、HRB400或Q345钢,锚杆用砂浆强度不低于M20;锚杆垫板材质Q235、尺寸150×150×6mm。

4施工方案

4.1原材料备制

1锚杆材料:锚杆材料采用Φ22砂浆锚杆,按设计要求规定的材质、规格备料,并进行调直、除锈、除油,以保证锚杆的施工质量和施工的顺利进行。

2水泥;普通水泥砂浆选用P42.5普通硅酸盐水泥,在自稳时间短的围岩条件下,宜用早强水泥砂浆锚杆。

3砂:宜采用清洁、坚硬的中细砂,粒径不宜大于2.5㎜,使用前应过筛。

4配合比:普通水泥砂浆的配合比:水泥:砂宜为1:1~ 1:1.5(重

量比),水灰比宜为0.45~0.50;

5砂浆备制:砂浆应拌合均匀,随拌随用。一次拌和的砂浆应在初凝前用完,并严防石块杂物混入,主要为了保证砂浆本身的质量及砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结强度,也就是为了保证锚杆的锚固力和锚固效果。

4.2锚杆孔的施工

1孔位布置:孔位应根据设计要求和围岩情况布孔并标记,偏差不得大于15㎝;

2锚杆孔径:砂浆锚杆的锚杆孔径应大于锚杆体直径15㎜; 3钻孔方向:锚杆孔宜沿隧道周边径向钻孔,但钻孔不宜平行岩面; 4钻孔深度:砂浆锚杆孔深误差不应大于±50㎝; 5锚杆孔应圆而直,钻孔深度应大于锚杆设计长度10cm;

6清孔:钻孔内若残存有积水、岩粉、碎悄或其它杂物,会影响灌浆质量和妨碍锚杆杆体插入,也影响锚杆效果。因此,锚杆安装前,必须采用人工或高压风、水清除孔内积水和岩粉、碎屑等杂物。

4.3锚杆安装

1砂浆:砂浆锚杆孔内的砂浆也应采用灌浆罐和注浆管进行注浆。注浆开始或中途停止超过30min时应用水润滑灌浆罐及其管路,注浆孔口压力不得大于0.4MPa,注浆时应堵塞孔口。注浆管应插至距孔底5~10㎝处,随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出。

2锚杆安装:锚杆头就位孔口后,随即迅速将杆体插入并安装到位。若孔口无水泥砂浆溢出,说明注入砂浆不足,应将杆体拔出重新灌注后再安装锚杆;锚杆杆体插入孔内的长度不宜小于设计长度的95﹪。锚杆安设后,不得随意敲击。

3钻孔注浆的饱满程度,是确保安装质量的关键,工艺要求注浆管插到距孔底5~10㎝,并随砂浆的注入而缓慢匀速拔出,就是为了避免拔管

过快而造成孔内砂浆脱节。砂浆不足时应重注砂浆。这都是为了保证锚杆全长为足够饱满的砂浆所握裹,保证其锚固效果。

4砂浆锚杆安装后不久,随意敲击杆体将影响砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结强度,降低锚杆的锚固力。砂浆三天所能达到的强度为28天强度的40%左右,因此,规定三天内不得悬挂重物,不但是为了保证锚固质量,也是为了防止发生安全事故。

5质量要求

砂浆锚杆作业是先注浆,后放锚杆(注浆锚杆作业是先放锚杆后注浆)。具体操作是:

先将水注入牛角泵内,水占泵体积的2/3,并倒入少量砂浆,初压水和稀浆湿润管路,然后再将已调好的砂浆倒入泵内,将注浆管插至锚孔眼底,将泵盖压紧密封,一切就绪后,慢慢打开风阀开始注浆,在气压推动下,水在前,砂浆在后,水湿润泵体和管路,引导砂浆进入锚孔中。随着砂浆不断压入眼底,注浆管跟着用推和锤击的方法,把锚杆插入眼底,然后用木楔堵塞眼口,防止砂浆流失。

注浆压力不宜过大,保持在2㎏/㎝2为好;压注砂浆时,必须密切注意压力表,发现压力过高,须立即停风,排除堵塞;注浆管不准对人放置,注浆管在未打开风阀前,不准搬动,关节闭密封盖,以防高压喷出物射击伤人掺速凝剂砂浆时,一次拌制砂浆数量不应多于三个孔,以免时间过长使砂浆在泵管中凝结。

锚注完成后,及时清洗机具。6安全、质量控制措施

1必须进行岗前培训,让操作者了解注意施作程序及标准。2开工前必须认真进行技术交底。3必须绘制锚杆布置图,严格控制其位置。

4严格控制砂浆的水灰比。5控制注浆压力和进浆量。

6严格控制锚杆的长度符合设计要求。7注浆工人必须带防护工具。

篇6:预应力锚杆施工工艺.

(二)操作工艺 1.钻孔(1)钻孔前,根据设计要求和土层条件,定出孔位,做出标记。(2)作业面场地要平坦、坚实、有排水沟,场地宽度大于4m。(3)钻机就位后,应保持平稳,导杆或立轴与钻杆倾角一致,并在同一轴线上。(4)钻进用的钻具,可采用地质部门使用的普通岩芯钻探的钻头和管材系列。钻孔设备可根据土层条件选择专门锚杆钻机或地质钻机。(5)根据土层条件可选择岩芯钻进,也可选择无岩芯钻进;为了配合跟管钻进,应配备足够数量的长度为0.5-1.0m的短套管。(6)在钻进过程中,应精心操作,精神集中,合理掌握钻进参数,合理掌握钻进速度,防止埋钻、卡钻等各种孔内事故。一旦发生孔内事故,应争取一切时间尽快处理,并备齐必要的事故打捞工具。(7)钻孔完毕后,用清水把孔底沉渣冲洗干净,直至孔口清水返出。2.锚杆杆体的组装与安放(1)按设计要求制作锚杆,为使锚杆处于钻孔中心,应在锚杆杆件上安设定中架或隔离架(粗钢筋杆体沿轴线方向每隔1.0-2.0m设置一个定中架,钢绞线或钢丝束每隔1.0-1.5m设置一个隔离架)。(2)锚杆钢筋或钢丝平直、顺直、除油除绣。杆体自由段应用塑料布或塑料管包扎,与锚固体连接处用铅丝绑扎。(3)安放锚杆杆体时,应防止杆体扭曲、压弯,注浆管宜随锚杆一同放入孔内,管端距孔底为50-100mm,杆体放入角度与钻孔倾角保持一致,安好后使杆体始终处于钻孔中心。(4)若发现孔壁坍塌,应重新透孔、清孔,直至能顺利送入锚杆为止。3.注浆(1)注浆材料应根据设计要求确定,一般宜选用水泥:砂=1:1-1:2,水灰比0.38-0.45的水泥砂浆或水灰比0.40-0.45的纯水泥浆,必要时可加入一定量的外加剂或掺合料。(2)浆液应搅拌均匀,过筛,随搅随用,浆液应在初凝前用完,注浆管路应经常保持畅通。(3)常压注浆采用砂浆泵将浆液经压浆管输送至孔底,再由孔底返出孔口,待孔口溢出浆液或排气管停止排气时,可停止注浆。(4)浆液硬化后不能充满锚固体时,应进行补浆,注浆量不得小于计算量,其充盈系数为1.1-1.3。(5)注浆时,宜边灌注边拔出注浆管。但应注意管口应始终处于浆面以下,注浆时 应随时活动注浆管,待浆液溢出孔口时全部拔出,(6)拔出套管,拔管时应注意钢筋有无被带出的情况,否则应再压进去直至不带出为止,再继续拔管。(7)注浆完毕应将外露的钢筋清洗干净,并保护好。4.张拉与锁定(1)按设计和工艺要求安装好腰梁,并保证各段平直,腰梁与挡墙之间的空隙要紧贴密实,并安装好支承平台。(2)锚杆张拉前至少先施加一级荷载(即1/10的锚拉力),使各部紧固伏贴和杆体完全平直,保证张拉数据准确。(3)锚固体与台座砼强度均大于15MPa时(或注浆后至少有7天的养护时间),方可进行张拉。(4)锚杆张拉至1.1-1.2设计轴向拉力值时Nt,土质为砂土时保持10min,为黏性土时保持15min,然后卸荷至锁定荷载进行锁定作业。锚杆张拉荷载分级观测时间遵守下表的规定。(5)锚杆锁定工作,应

采用符合技术要求的锚具(略)。张拉荷载分级 观测时间(min)砂质土 黏性土 0.1Nt 5 5 0.25Nt 5 5 0.50Nt 5 5 0.75Nt 5 5 1.0Nt 5 10 1.1-1.2Nt 10 15 锁定荷载 10 10(6)锚杆锁定后,若发现有明显预应力损失时,应进行补偿张拉。4.土层锚杆防腐(1)锚杆锚固段的防腐处理 1)一般腐蚀环境中的永久锚杆,其锚固段内杆体可采用水泥浆或砂浆封闭防腐,但杆体周围必须有2.0CM厚的保护层。2)严重腐蚀环境中的永久锚杆,其锚固段内杆体宜用纹管外套,管内孔隙用环氧树脂水泥浆或水泥砂浆充填,套管周围保护层厚度不得小于1.0CM。3)临时性锚杆锚固段杆体应采用水泥浆封闭防腐,杆体周围保护层厚度不得小于1.0CM。(2)锚杆自由段的防腐处理 1)永久性锚杆自由段内杆体表面宜涂润滑油或防腐漆,然后包裹塑料布,在塑料布面再涂润滑油或防腐漆,最后装入塑料套管中,形成双层防腐。2)临时性锚杆的自由段杆体可采用涂润滑油或防腐漆,再包裹塑料布等简易防腐措施。(3)外露锚杆部分的防腐处理 1)永久性锚杆采用外露头时,必须涂以沥青等防腐材料,再采用混凝土密封,外露钢板和锚具的保护层厚度不得小于2.5CM。2)永久性锚杆采用盒具密封时,必须用润滑油填充盒具的空隙。3)临时性锚杆的锚头宜采用沥青防腐。

篇7:静压锚杆桩施工工艺及要求

静压锚杆桩施工工艺流程

确定桩位孔及定位→

锚杆加工制作及埋设(桩段制作)→

桩位孔及锚杆养护和保护→

安装压桩反力架→

第一节桩就位、校正→

压桩→

深度及压力值记录→

下节桩就位、校正→

焊接接桩→

压桩→

压桩到设计要求→

最终深度及压桩力验收→

拆除压桩反力架→

切割桩头→清孔(配制微膨胀早强混凝土)→封桩。

主要施工工艺要求

(1)、桩段制作:钢筋混凝土预制桩段严格按配筋设计制作、桩身平直、外形尺寸误差不大于±5mm,断部平整;钢管桩段材质、管径、壁厚严格按设计要求选择、焊接坡口面按焊接要求制作。

(2)、桩段连接:两种桩段均采用焊接连接。焊接前应再次检查接头部位处理情况及上下节桩是否在同一轴线上、是否垂直、符合要求方可施焊;焊接时两名焊工在桩两侧同时施焊,以保证对称受力,减小变形;焊接后应检查焊接质量,若有漏焊或焊缝高度不够,应及时补焊。

(3)压桩工艺压桩

反力架安装要保持垂直应均衡拧紧锚固螺栓、螺帽,在压桩过程中应随时拧紧松动的螺帽;在锚杆受力较大时应使用多个螺帽叠加使用。桩段在压入时垂直度极为重要,因此除了在初始就位时校核垂直度极外应在压桩时全程连续控制,每节桩的垂直度应控制在1/1000以内;同时应保持千斤顶与桩段轴线在同一垂直线上,千斤顶施加的压力中心与截面形心重合,千斤顶安放偏差不大于2mm。

压桩时不宜数台压

桩设备在同一承台上施工,施工期间,压桩力总和不得超过该基础及上部结构的自重,防止基础上抬造成结构破坏。

压桩应连续进行,尽量减少接桩时间,中途不得长时间停顿,以免土体固结超静水压力消散,引起摩阻力剧增。如必须中途停顿时,桩尖应停留在软土层中,且停留时间不宜超过24小时。如遇到压力急剧的增加可能遇碎石障碍物或压入较硬土层,这时液压系统可采用稍压入,持荷,再压入,再持荷,直至达到设计深度或承载力。

压桩过程应做好记录,采用以最终压桩力控制为主、以桩长控制为辅的双控原则。

(4)封桩工艺

封桩施工是压桩过程中又一个关键环节。桩和承台及混凝土底板能否连接牢固,承载力是否达到要求,联结节点形式是否合理,都是封桩后桩能否发挥作用的关键。

封桩前,桩顶应设计和规范要求截断至设计标高:混凝土桩段桩顶应平整无松动混凝土、钢管桩段采用氧割进行切断;钢管桩内应用C35碎石混凝土填充;为加强桩和承台及混凝土底板的连接应将锚杆相互连接起来,以便形成封桩桩帽;清理桩孔内的渣滓及水。

桩采用C35或C40微膨胀混凝土,注意振捣密实,加强养护 锚杆静压桩在建筑地基加固中的使用

锚杆静压桩作为一种沉桩方法,是利用原基础底板或桩基承台及上部结构传递来的重量作为压桩反力,通过预埋的锚杆、反力架、千斤顶等压桩设备,将桩段从压桩孔处压入地基土中,然后将桩与基础底板或桩基承台连接形成整体,使新桩基与原建筑物基础共同承担荷载,提高加桩区域的承载力,达到阻止或减少沉降的目的。

锚杆静压桩应用用:多用于粉土、粘土、人工填土、淤泥质土等地基土的新建(采用逆作法施工)或已建多层建筑物、中小型构筑物的地基加固、托换、纠偏工程中。

锚杆静压桩优点:与其它基础加固或托换技术相比又具有施工时无振动、无噪音、设备简单、操作方便、移动灵活、施工所需空间小的特点。我们利用锚杆静压桩新技术特殊工艺,充分利用其特点,改进桩型、桩材、压桩设备,将其应用到高层建筑中桩基加固和托换中,取得了成功。为高层建筑病害工程桩加固提出一种更方便、更合理、更有效、更经济的加固方法。

高层建筑桩型选择

篇8:工民建施工中土层锚杆技术的运用

1 土层锚杆的概念

土层锚杆就是在稳定土层内部的钻孔中, 用水泥砂浆将钢筋 (或钢绞线) 与土体粘接在一起的拉结挡土结构。它由外锚具、自由段和锚固段组成。外锚具是指连接支挡结构, 固定拉杆的锁定结构;自由段是指将锚头处的拉力传至锚固体的区段, 其功能是对锚杆施加预应力;锚固段是指粘结材料将预应力筋与土层粘结的区段, 其功能是通过锚固体与土层的粘结摩阻作用或锚固体的承压作用, 将自由段的拉力传至土层深部。根据工程的要求, 已经研制出多种锚杆。

2 工民建施工中土层锚杆技术的运用

2.1 钻孔原理及选择方式

2.1.1 钻孔原理并不复杂, 它基于一种对钻孔机械的利用方式, 比如钻孔机械, 它在土层锚杆钻孔中利用广泛。

当然还有三类其他的钻孔机, 它是在工作原理的前提下, 区分的, 其选择有特殊的语境比如土质问题, 地下水环境等等。

2.1.2

方案设计, 为了促进土层锚杆的稳定, 加大施工效率, 减小整个工程的成本, 需要从土质选择上进行剖视, 以正确的采用方法提高质量, 降低消耗, 以实现整个工程综合效益。

2.1.3 其他方案的运用。

在现实施工中, 锚杆孔的选择是由一定限制的, 因为土质问题, 比如土质差, 等等容易使锚杆孔壁出现一系列破损, 开裂, 严重的坍塌。所以增强特殊环境下增加其承受能力。在这种条件下, 机械扩孔, 压浆扩孔等是扩孔很好的选择。

2.1.4

针对孔壁一系列的问题, 比如其稳定性比较差的情况, 土层锚杆钻孔要满足规范的基本要求以及使用标准, 其钻孔的倾角导致孔壁不稳定, 并且她的较大的长细比, 孔洞都能使结果与设计中的偏离, 造成不必要的损失。

2.2 承受能力的选择。

在实际施工中, 土层锚杆有其组成部分, 比如钢管、钢丝束以及钢绞线之类的东西。它是以土层锚杆实际承压与目前材料的处境来挑选。

2.2.1 钢筋连接方式。

钢筋组合适用于建筑中的一些情况, 由一根或者几根组成。尤其在一些情况下, 需要绑扎甚至电焊形成一个整体, 张拉长度是衡量其长度的方式之一。面对不同情况的土层锚杆, 需要采取相应的方式进行处理, 面对的土层锚杆比如自由段时, 要即使防腐甚至隔离。对于防腐层类型的工程, 有一系列的步骤。第一铁锈的清除, 需要涂抹化工油, 等到它们彻底干燥后, 等到固化后都有一些严密技术需要遵守。在实际施工中, 对于土层锚杆是有要求的比如在10厘米到30厘米之间, 甚至为了在不搅动土壁的情况下, 预防绕度的不断扩大。

2.2.2 放置灌浆管。

柔性非常好的钢丝束拉杆甚至可以形成很长的长度。对于钻孔的安放是比较方便的。但是在沉放过程中注意灌浆管和钢丝束之间的配合。对于钢丝束拉杆的使用还有其他的一些问题, 比如其防腐问题有特定的方式比如玻璃纤维布缠绕。粘胶带用在最外层, 但是要把钢丝束拉杆的一段与特制护管相互结合。当然它们之中是存在空隙的, 它存在于护管与孔壁之间, 在其间进行灌浆。当然还有定位器的使用, 它分为两次应用于撑筋环钢丝束, 在它之下是外层钢丝, 前者的间距是0.5厘米到1.0厘米之间。

3 土层锚杆的发展现状及发展前景

3.1 土层锚杆技术的发展现状及制约因素

在长时间的发展和改进中, 技术人员虽然在理论和实践中取得了一定的成就, 但是, 在实际的应用上还是存在一些不利的因素, 减慢和阻碍了土层锚杆技术的发展和应用, 需要我们在后续的工作中加以不断的改进, 这些因素主要体现在以下几个方面:

3.1.1 对于锚杆技术的理论研究没有明显的重视, 更多的是将这一技术应用到工民建的施工中, 而且没有形成系统性的研究体系和缜密的施工步骤。

3.1.2 对于影响锚杆技术的实际应用效果的各种因素, 控制的不到位, 如:地震、爆破、恶劣的自然环境等。

3.1.3 对于锚杆技术的施工在的范围内的力学相互作用力没有很好地的控制, 而且, 理论研究分析出来的数据与实际数据不吻合。而且, 锚杆技术的实际检测和检验方法没有很强的实践性, 同时在锚杆加固方面也应该加强研究。

3.2 发展前景。

随着我国的建筑行业的不断发展, 建筑技术也会很好的得到运用和发展, 特别是在土地资源越来越少的情况下, 建筑物的楼层加高、加深, 都需要用较强的土层锚杆技术作支撑, 而且, 现在的锚杆技术的发展仍然在继续, 因此我们需要技术人员不断的将理论知识和实践相结合, 很好的将二者结合起来, 实现锚杆技术应有的功效, 同时也应该要做到以下几点改进:

3.2.1 大力推广土层锚杆技术, 目前, 正在进行中的关于土层锚杆技术的理论上的研发和实际的工民建筑施工中的应用都是围绕地基、基坑的支护开展的, 在别的工程中应用的则不是那么的广泛。其实, 在我们的考古工作中, 应该也能将锚杆技术充分的发挥出来的, 可以通过对于锚杆技术的使用对于考古现场的基坑进行支撑, 以便于更好的开展工作。所以, 我们要大胆的进行尝试, 以便于更好的在各个方面对于锚杆技术加以运用和推广。

3.2.2 不断的加强和丰富锚杆技术的形式和内容, 同样可以选用不同的材质和方法, 使锚杆技术呈现出一种多元化的发展趋势, 并且对每一种能加强相应属性的材质进行渗入的研究和实践, 这对于锚杆技术的发展也是极其重要的。同时也应该加强锚杆技术的系统化和规范化的流程, 以便于更好的对这一技术进行指导和验收, 具有较强的实用性和急迫性。

综上所述, 在工民建施工中, 土层锚杆技术是一种比较重要的支护作用, 在基坑的支护工作中有比较强的实践性, 而且这一技术的应用的好坏对于施工周围居民的生产生活的开展有着极其重要的影响, 情况比较恶劣的话还会危及到施工人员的人身安全, 因此, 我们急需对这一现状进行改善和加强, 尽可能的在工民建施工中对于土层锚杆技术进行控制, 以便于更好的实现和加强建筑的实用性和安全性。

参考文献

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