一、技術簡介
1.1技術原理
擴大頭(囊式)錨桿技術(也稱擴體錨桿技術,簡稱CJY-KT錨桿)是用一種特制的鉆孔機械,按設計要求鉆孔(可垂直、水平、傾斜),鉆孔到設計深度后,按設計要求擴孔(可用旋噴方式、機械方式、脹壓方式等);成孔和擴孔時用泥漿護孔壁;向孔中安放已制做好的錨桿;根據計算漿量向錨桿囊體中注特制的水泥漿;然后拔注漿管,再向注漿管中注漿,使鉆孔中充滿水泥漿,拔出注漿管,達一定強度后進行預應力張拉,錨固到底板上即完成。詳見圖1擴大頭(囊式)錨桿縱剖面圖。
1.2工藝流程
圖2 施工工藝流程圖
1.3施工工序(步驟)
擴大頭(囊式)錨桿技術施工步驟主要有鉆機就位、鉆孔、擴孔、安裝囊體及筋材、注漿、張拉及錨固等,具體詳見圖3
圖3 高壓噴射擴大頭(囊式)錨桿施工步驟
4、技術特點及優勢
該技術同國內同類技術相比具有如下特點和優勢:
(1)施工設備與技術先進,施工質量可控可靠,錨固段埋深大、設置于密實土層中,承載力大,可靠性好、安全度高。
(2)錨桿擴大頭段有效置中,增加了保護層厚度,通過多重防腐處理,有效增強了抗浮結構的耐久性。
(3)同傳統錨桿比大大減少了錨桿數量,還可以減少樁承臺、底板厚度與底板配筋量,從而可比傳統錨桿節省工程造價10~20%。
(4)該技術采用塔式鉆機或長臂式專業旋噴鉆機作業,無需中間增減鉆桿,一次成孔,施工工效高。
(5)該技術成孔比灌注樁成孔的置換土量大為減少,避免了廢泥漿、廢渣土的外運,有效降低了污染,方便現場管理,提高了環保效益。
三、適用地層及應用領域
3.1適應地層
適用于粘性土、砂性土、砂礫石等土層和強風化、中風化軟巖地層。
3.2應用水工程領域
該技術在高層建筑、軌道交通、橋隧工程、城市地下交通樞紐、港口碼頭、水庫高壩、邊坡工程、礦山建設、國防工程等領域有著廣泛的應用。擴大頭(囊式)錨桿技術應用領域詳見圖4 擴大頭(囊式)錨桿應用領域圖示。
圖4 擴大頭(囊式)錨桿應用領域圖示
四、施工條件
(1)保證施工作業面符合技術要求,防止機械失穩。
(2)測量放樣:施工前,進行施工軸線放樣及高程的測量,定出施工樁位,做出標志,以確保施工樁位準確。
(3)按設計要求進行現場工藝性試驗,確定施工參數。
(4)軸線控制線移動,對位按定位標尺距離移動,確保軸線偏差和樁位偏差控制在允許范圍內。
(5)冬季施工時,溫度不宜低于-5°C,低于-5°C應采取相應的保溫措施方可施工。
五、典型案例
5.1河南煤業化工集團研發中心項目
本工程位于開封新區。基坑長450米,寬120米,深16米,局部深19米。本工程地下基礎底板以下涉及抗浮錨固的典型地層有粉土、細砂、粉質粘土、細砂,局部夾粉砂、中砂、粉土、粘性土薄層或透鏡體。抗浮錨桿總數:在基礎底面下共設置4430根;成孔:錨桿成孔直徑180mm,孔深15~18m,擴體直徑600mm;固結體:水泥漿體強度等級C35,桿體保護層厚度不小于25mm;錨桿體:3×Φ15.2的1860級低松弛預應力無粘結鋼絞線。該項目于2014年5月份開工,2014年12月份全部完成。
施工現場照片 | 擴大頭錨固段開挖效果圖 |
2、安徽省廬江中心城地下結構抗浮加固工程
本工程位于安徽省合肥市廬江縣。基坑長350米,寬100米,深6米,局部深7米。本工程地下基礎底板以下涉及抗浮錨固的典型地層有粘土、粗砂夾粉土、強風化凝灰巖、風化凝灰巖。抗浮錨桿總數:在基礎底面下共設置3100根;成孔:錨桿成孔直徑180mm,孔深11-13.5m,擴體直徑400mm;固結體:水泥漿體強度等級C35,桿體保護層厚度不小于25mm;錨桿體:3×Φ15.2的1860級低松弛預應力無粘結鋼絞線。該項目于2015年3月份開工,2014年8月份全部完成。
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