干成孔后插鋼筋抗浮錨桿施工工法

(安徽阜陽建工集團(tuán)有限公司 安徽 阜陽 236008)

引言：傳統(tǒng)的抗浮錨桿施工采用濕作業(yè)法，施工效率低下，且作業(yè)過程中產(chǎn)生的泥漿會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，如何高效地施工錨桿成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)課題。

結(jié)合工程項(xiàng)目的施工，我司對(duì)抗浮錨桿的施工進(jìn)行了長(zhǎng)期研究，形成了干成孔后插鋼筋抗浮錨桿施工工法。

一、工法特點(diǎn)

1.采用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)施工抗浮錨桿，操作簡(jiǎn)單，工藝先進(jìn)，施工速度快，可以顯著的縮短施工工期，降低了施工管理成本。

2.利用長(zhǎng)螺旋鉆桿內(nèi)腔在提鉆的過程中壓灌細(xì)石混凝土，避免了塌孔和縮徑，提高了錨桿的施工質(zhì)量，降低了施工成本。

3.采用本技術(shù)施工完成的錨桿，承載力高，降低了抗浮工程造價(jià)。

4.采用干作業(yè)成孔抗浮錨桿技術(shù)，避免在作業(yè)過程中生成大量廢棄泥漿，能夠減少環(huán)境污染。

二、適用范圍

1.地下水位較高、建筑體型較大、基礎(chǔ)埋藏較深，建筑層數(shù)少、結(jié)構(gòu)自身重量不足以抵抗地下水上浮力的結(jié)構(gòu)物或構(gòu)筑物的抗浮施工。

2.本方法適用的抗浮錨桿直徑范圍為20-30cm，長(zhǎng)度范圍為8-20m。

三、工藝原理

1.抗拔錨桿由細(xì)石混凝土和抗拔鋼筋組成?？拱武摻铐敳吭O(shè)置錨固端，與地下構(gòu)筑物基礎(chǔ)連接；沿著抗拔鋼筋長(zhǎng)度方向，每隔一定距離設(shè)置架立筋，保證抗拔鋼筋包裹混凝土厚度。

2.利用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)一次干作業(yè)成孔達(dá)到設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高，在提鉆過程中利用長(zhǎng)螺旋鉆桿的內(nèi)腔壓灌細(xì)石混凝土，最后利用振動(dòng)器輔助下插置放抗拔鋼筋，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后形成抗浮錨桿。利用抗拔鋼筋錨固定端，將抗浮錨桿和地下結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)連成整體，有效的抵抗地下水的上浮力。

四、施工工藝流程及操作要點(diǎn)

(一)施工工藝流程

圖1 施工工藝流程

(二)操作要點(diǎn)

1.錨桿基本試驗(yàn)

抗拔錨桿正式施工前，首先在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行抗拔錨桿基本試驗(yàn)?；驹囼?yàn)按照設(shè)計(jì)和相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行。試驗(yàn)結(jié)后，經(jīng)檢測(cè)滿足設(shè)計(jì)要求，方可正式施工。

2.施工準(zhǔn)備

(1)在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)對(duì)可能產(chǎn)生沉陷的地表進(jìn)行處理，確保平整后的場(chǎng)地有足夠的承重能力和穩(wěn)定性；

(2)開工前對(duì)施工人員進(jìn)行質(zhì)量、安全技術(shù)交底，并填寫《技術(shù)交底記錄》與《安全交底記錄》。

3.測(cè)量放線

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行定位放線，把控制點(diǎn)轉(zhuǎn)測(cè)到場(chǎng)區(qū)周圍，并設(shè)多個(gè)固定點(diǎn)加以保護(hù)，作為施工控制依據(jù)。

4.鉆機(jī)成孔

(1)開動(dòng)鉆機(jī)旋動(dòng)鉆頭，一般先鉆5～1.0m深，檢查鉆機(jī)是否正常，若未見異常則繼續(xù)鉆進(jìn)；若出現(xiàn)鉆桿搖晃、進(jìn)尺緩慢或電流猛增等異常情形時(shí)，應(yīng)停止鉆進(jìn)，分析原因進(jìn)行處理，禁止強(qiáng)行鉆進(jìn)。

(2)隨時(shí)清理孔口排出的渣土，修整壓實(shí)場(chǎng)地，保持成孔過程中鉆機(jī)垂直度。

(3)錨桿成孔采用干作業(yè)成孔，達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，不立即停鉆，超鉆100mm并穩(wěn)鉆1—2min，防止底端達(dá)不到設(shè)計(jì)的錨固直徑。當(dāng)達(dá)到(不小于)設(shè)計(jì)深度后，準(zhǔn)備旋轉(zhuǎn)提鉆?？咨畈恍∮谠O(shè)計(jì)長(zhǎng)度，且超過錨桿設(shè)計(jì)長(zhǎng)度不大于500mm。

5.細(xì)石混凝土的壓灌

(1)混凝土的壓灌

1)混凝土開始?jí)汗鄷r(shí)，宜先提升鉆桿200mm～300mm，確認(rèn)鉆頭閥門打開后方可開始泵送混凝土；

2)混凝土的泵送宜連續(xù)進(jìn)行，邊泵送混凝土邊提鉆，提鉆速率按試鉆工藝參數(shù)確定，保證鉆頭始終埋在混凝土面以下；

3)混凝土灌注充盈系數(shù)不得小于1.0；

6.抗拔鋼筋制作

(1)抗拔鋼筋下料長(zhǎng)度=設(shè)計(jì)錨桿長(zhǎng)度+錨入上部結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度(設(shè)計(jì)無明確要求時(shí)，應(yīng)滿足鋼筋錨固相應(yīng)規(guī)范和圖集要求)。

7.置入抗拔鋼筋

(1)利用鉆機(jī)自備吊鉤將抗拔豎直吊起，安放時(shí)對(duì)準(zhǔn)孔位并保持垂直居中。

(2)插入時(shí)先依靠抗拔鋼筋自重緩慢插入，必要時(shí)可用小型振動(dòng)器輔助抗拔鋼筋下

8.錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)

(1)驗(yàn)收錨桿待錨固體灌漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%后，可進(jìn)行錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)。錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)施工質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

五、材料與設(shè)備

(一)主要材料

1.商品混凝土

和易性好，塌落度180～220mm，強(qiáng)度根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定。

2.鋼筋

鋼筋品種、規(guī)格、性能符合現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，并有出廠合格證明文件及檢測(cè)報(bào)告。

(二)主要機(jī)具和設(shè)備

①長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)CFG20——1臺(tái)，用于鉆機(jī)成孔

②電焊機(jī)BX3-500——1臺(tái)，用于桿體制安

③鋼筋切割機(jī)QJ-40——1臺(tái)，用于桿體制安

④鋼筋彎曲機(jī)WJ-40——1臺(tái)，用于桿體制安

⑤測(cè)繩——1卷，測(cè)孔底沉渣、孔深

⑥套絲機(jī)TS-2G——2臺(tái)

⑦吊車25t——1臺(tái)

六、質(zhì)量措施

本工法施工質(zhì)量應(yīng)符合《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50202)、《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330)、《巖土錨桿(索)技術(shù)規(guī)程》(CECS22)、《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》(JGJ107)和《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》(JGJ18)等規(guī)范、規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。

(一)工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

抗浮錨桿的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。

七、安全措施

1.認(rèn)真貫徹“安全第一、預(yù)防為主”的安全工作方針，加強(qiáng)安全教育，嚴(yán)格執(zhí)行安全生產(chǎn)制度和操作規(guī)程，做好安全交底。

2.健全安全管理組織，明確各級(jí)人員的職責(zé)，抓好安全生產(chǎn)。

3.現(xiàn)場(chǎng)用電必須嚴(yán)格遵守《建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)用電安全規(guī)范 GB504194-93》。

4.錨桿作業(yè)在基坑內(nèi)進(jìn)行，所以作業(yè)人員及施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，都必須帶安全帽，操作人員工作期間應(yīng)精神集中，遵守有關(guān)安全規(guī)程。

5.施工期間，鉆工不得隨意離開鉆機(jī)，施工人員必須穿符合國(guó)家防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的工作服，穿戴必須整齊，并將袖口、衣襟、褲腳扎緊，避免衣服卷入三角帶或其他旋轉(zhuǎn)部位傷人。

八、環(huán)保措施

1.成立對(duì)應(yīng)的施工環(huán)境衛(wèi)生管理機(jī)構(gòu)，在工程施工過程中嚴(yán)格遵守國(guó)家和地方政府下發(fā)的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章。

2.建立文明施工責(zé)任制，劃分區(qū)域，明確管理負(fù)責(zé)人，實(shí)行掛牌制，做到現(xiàn)場(chǎng)清潔整齊。

3.工地建筑垃圾隨時(shí)清理,當(dāng)天運(yùn)走,不用的料具和機(jī)械及時(shí)清退出場(chǎng),保持場(chǎng)內(nèi)清潔。生活區(qū)設(shè)置垃圾箱,每日專人清運(yùn)。

4.對(duì)施工場(chǎng)地道路進(jìn)行硬化，并在晴天經(jīng)常對(duì)施工通行道路進(jìn)行灑水，防止塵土飛揚(yáng)，污染周圍環(huán)境。四周設(shè)置磚砌排水溝,生活污水經(jīng)場(chǎng)內(nèi)過濾沉淀池處理后,排入城市下水道。

九、效益分析

干成孔后插鋼筋抗浮錨桿施工技術(shù)的實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐證明，該技術(shù)產(chǎn)生了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

社會(huì)效益：推動(dòng)建設(shè)施工環(huán)保，減少?gòu)U漿液和廢渣土排放；節(jié)省建筑材料，促進(jìn)資源節(jié)約。

經(jīng)濟(jì)效益：能夠在較為廣闊的地域和工程項(xiàng)目中部分替代目前使用量極大的傳統(tǒng)錨桿；基于技術(shù)優(yōu)勢(shì)可獲得更高的單錨承載力、更好的抗腐蝕性能；由于其材料省、工期短、承載力高，能夠降低工程成本，其直接成本可以比傳統(tǒng)錨桿減少10—15%；。

十應(yīng)用實(shí)例

安徽渦陽中?！?guó)際花園地下車庫(kù)工程

總建筑面積達(dá)250000平方。本項(xiàng)目基礎(chǔ)抗浮工程中采用了干成孔后插鋼筋抗浮錨桿施工技術(shù)，施工進(jìn)度得到了有效保證，同時(shí)本項(xiàng)目抗浮錨桿施工質(zhì)量通過了最終驗(yàn)收檢驗(yàn)，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，取得了良好的效果。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，抗浮錨桿共約766根。錨桿間距2000mm×2000mm，錨孔直徑200mm，錨桿有效錨固長(zhǎng)度10m，錨桿鋼筋采用3Φ18(三級(jí))鋼筋，采用C30細(xì)石混凝土灌注。本工程采取合理安排、科學(xué)組織，很好的完成了本工程的施工任務(wù)。本工程經(jīng)錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)，全部達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

結(jié)束語

本工程采用干成孔后插鋼筋抗浮錨桿施工工法施工完畢后，經(jīng)檢測(cè)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，得到了各方的好評(píng)。