巖石錨桿基礎(chǔ)施工工藝優(yōu)化與應(yīng)用

余剛 胡玉東 陳彩 張啟峰 毛旭波

摘 要：本文從施工設(shè)備、施工流程、施工工藝、過程控制等多方面入手，根據(jù)不同施工條件選擇不同施工設(shè)備、施工方法，同時采用組合輕便式巖石錨桿鉆機(jī)、并聯(lián)組合空壓機(jī)、定位鋼板、小料斗、定量灌漿料桶等設(shè)備施工既提高了現(xiàn)場施工效率，也提高了質(zhì)量工藝控制水平，從而節(jié)約了施工成本，帶來了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

關(guān)鍵詞：巖石錨桿基礎(chǔ);施工工藝;施工效率;施工成本

1、概述

目前巖石錨桿基礎(chǔ)施工大多采用機(jī)械成孔，施工方法采用先挖承臺再鉆孔，普遍存在設(shè)備難運(yùn)輸，成孔速度、質(zhì)量難控制，錨樁細(xì)石混凝土澆制質(zhì)量難控制等問題。該種基礎(chǔ)型式作為環(huán)保型基礎(chǔ)正在進(jìn)行試點(diǎn)推廣應(yīng)用，如何解決好上述問題是巖石錨桿基礎(chǔ)推廣應(yīng)用的當(dāng)務(wù)之急。

2、工程簡介

安徽宣城河瀝～梓山220kV線路工程屬于2018年度環(huán)保型基礎(chǔ)（巖石錨桿基礎(chǔ)）擴(kuò)大應(yīng)用試點(diǎn)工程，共采用36基巖石錨桿基礎(chǔ)，占全線基礎(chǔ)的26%，單腿錨桿主要采用4根或9根錨桿+承臺的方式設(shè)計，共有錨桿1122根。

3、施工裝備與施工工藝

⑴施工設(shè)備

①巖石錨桿基礎(chǔ)桿位全部位于皖南山區(qū)黃山支脈高山大嶺，崎嶇山路與較大坡度令大部分施工機(jī)械望而卻步，施工裝備及材料運(yùn)輸難度大。經(jīng)綜合考慮大部分錨桿基礎(chǔ)材料與施工設(shè)備采取傳統(tǒng)馬幫運(yùn)輸，其中有4基錨桿基礎(chǔ)桿位采用索道運(yùn)輸。

②考慮山區(qū)大部分桿位大型巖石錨桿鉆機(jī)無法進(jìn)場，因此裝備選擇時分兩種情況：

桿位運(yùn)輸條件較好，現(xiàn)有道路能滿足或稍微平整即可滿足巖石錨桿鉆機(jī)進(jìn)場時選用履帶式巖石錨桿鉆機(jī);該種設(shè)備動力頭大，多采用了大扭矩馬達(dá)驅(qū)動，調(diào)速范圍通常為無級調(diào)速。自行式鉆機(jī)性能優(yōu)越，施工效率高。

桿位運(yùn)輸條件較差，只能依靠人力、畜力、索道等運(yùn)輸方法運(yùn)輸小型施工設(shè)備及工器具進(jìn)場時選用組合式巖石錨桿鉆機(jī);該型鉆機(jī)單件重量（不包括動力設(shè)備）不大于200kg，方便拆卸運(yùn)輸，以壓縮空氣為動力，采用氣動沖擊鑿巖，具有鉆孔速度快、重量輕、搬運(yùn)方便、操作簡單的優(yōu)點(diǎn)。

⑵施工工藝

常規(guī)施工工藝為先挖承臺再鉆孔，但部分基礎(chǔ)承臺斷面尺寸較小，鉆機(jī)無法放入基坑中操作，或者此時可以采用鉆孔+堵孔，最后開挖承臺的方式施工。

①承臺斷面尺寸大、浮土層較厚采用先挖承臺再鉆孔的方法施工，施工工藝流程如下：

②承臺斷面尺寸小、浮土層較薄桿位采用鉆孔+堵孔，最后開挖承臺的方式施工，施工工藝流程如下：

4、施工工藝優(yōu)化

結(jié)合山區(qū)施工環(huán)境與巖石錨桿基礎(chǔ)施工特點(diǎn)，施工項目部創(chuàng)新制作并使用了并聯(lián)組合式空壓機(jī)、錨樁定位鋼板、喇叭料斗、定量灌漿料筒等施工器具，成功解決了施工過程中所遇到的一些困難。

⑴并聯(lián)組合空壓機(jī)施工方法：本工程的巖石錨桿基礎(chǔ)大部分位于山區(qū)，交通不便，普通的空壓機(jī)單臺重量較大難以進(jìn)場。為解決這一問題，施工單位采用3臺小型空壓機(jī)進(jìn)行并聯(lián)，通過4通（三進(jìn)一出）對錨桿機(jī)進(jìn)行供氣。這種空壓機(jī)并聯(lián)組合拆卸方便、單臺量輕、便于運(yùn)輸?？諌簷C(jī)并聯(lián)組合既保證了錨桿鉆機(jī)耗風(fēng)量，又便于山區(qū)運(yùn)輸周轉(zhuǎn)，即降低了山區(qū)施工機(jī)械運(yùn)輸?shù)陌踩L(fēng)險，又提高了工作效率。

⑵采用錨樁定位鋼板：承臺式巖石錨桿基礎(chǔ)，單腿錨樁數(shù)量有4根、6根、8根和12根等多種，且錨樁樁間距也不相同，施工單位根據(jù)各種不同錨樁設(shè)計參數(shù)制作了6毫米厚錨樁定位鋼板，解決了錨孔準(zhǔn)確定位的問題，同時有利于控制鉆桿垂直度。

⑶料斗小器具：巖石錨桿基礎(chǔ)錨孔孔徑通常較小，當(dāng)錨筋放入錨孔后，錨筋與錨孔之間間距一般只有3-5cm，利用傳統(tǒng)的料斗下料時，由于錨筋與錨孔之間的間距較小，不但灌入速度慢，而且還容易在錨孔口部溢出和堆積?，F(xiàn)場經(jīng)過多次摸索和實踐，定制了2種小型料斗，使用這種小型料斗進(jìn)行下料，即加快了混凝土灌入速度，也很好地避免了在下料過程中混凝土被污染的情況發(fā)生。

⑷定量灌漿料桶：為更好的控制每次的灌漿量，通過計算，制作了兩種定量混凝土料桶，分別用于120毫米和100毫米錨孔灌漿，定量混凝土料桶的使用既提高現(xiàn)場施工效率，也有利于錨孔灌漿施工的質(zhì)量的控制。

5、總結(jié)

上述施工工藝優(yōu)化方案較好地解決了施工設(shè)備運(yùn)輸、成孔速度、成孔質(zhì)量、細(xì)石混凝土澆制等主要施工難題，提高了現(xiàn)場施工效率、確保了施工質(zhì)量、節(jié)約了施工成本，為巖石錨桿基礎(chǔ)推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)、社會效益。