泥巖地層抗浮錨桿施工技術(shù)

易 星， 李 俊， 何成燕

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川都江堰 611830)

泥巖地層抗浮錨桿施工技術(shù)

易 星， 李 俊， 何成燕

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川都江堰 611830)

結(jié)合成都范悅國際抗浮錨桿施工地層特性以及施工環(huán)境，重點介紹了抗浮錨桿在施工過程中遇到的問題及解決辦法。對復雜地層中錨桿成孔、下錨、注漿等施工工序的主要施工要點做了簡要說明，可為今后抗浮錨桿的施工提供借鑒。

泥巖地層；抗浮錨桿；注漿；壓漿；漏漿；洗孔；高層建筑地基

1 概 述

該項目由4棟高層建筑、裙樓、社區(qū)活動用房、商業(yè)建筑及純地下室部分組成，地下室2層。該工程抗水板底標高為－10．6 m。地勘報告提供的抗浮設計水位為－2．95 m。場地地貌單元屬于岷江水系Ⅰ級階地，基坑開挖后，基底以下地層主要為第四系全新統(tǒng)河流沖洪積(Q)卵石層及下伏白堊系上統(tǒng)灌口組(K2g)泥巖組成。場地地下水類型為砂卵石層中的孔隙潛水和賦存于基巖中的裂隙水，其中孔隙潛水是該場地主要的地下水類型，其水位埋藏較淺，水量豐富，對該工程基礎(chǔ)設計和施工影響較大；基巖裂隙水一般埋藏在塊狀強風化泥巖及中等風化泥巖層內(nèi)，主要受鄰區(qū)地下水側(cè)向補給，各地段富水性不一，無統(tǒng)一的自由水面并具承壓性，水量主要受裂隙發(fā)育程度、連通性及隙面充填特征等因素控制，總體看，該類水具承壓性，水量一般不大。

2 抗浮錨桿設計方案

2．1 抗浮錨桿技術(shù)要求

在地下室底板設置的抗浮錨桿為3根直徑為22 mm的HRB400級螺紋熱軋鋼筋。抗浮錨桿間距均為2．5 m，長6～8 m不等(圖1)。

圖1 抗浮錨桿結(jié)構(gòu)平面圖

灌漿材料采用純水泥漿，水灰比為0．4～0．6，灌漿壓力為0．5～1 MPa，施工中可根據(jù)實際情況做相應的調(diào)整。采用細石混凝土作為錨固體材料。施工時，在成孔后植入錨筋，然后回填粒徑小于1 cm的豆石，最后從孔底注水泥漿(漿液水灰比為0．5，注漿壓力約為1～2 MPa)，在壓力作用下形成細石混凝土，可摻入適量的膨脹劑和早強劑。

2．2 施工工藝

采用專業(yè)錨桿鉆機，以空壓機送風驅(qū)動偏心潛孔錘鉆進行成孔，終孔提鉆后下放預制好的抗拉桿件，然后在鋼筋周圍填入礫石，最后拔除套管后壓漿形成直徑不小于150 mm的抗浮錨桿。

整體施工程序如下:錨桿孔位測放→跟管鉆進至設計深度→跟管成孔→錨桿制作及下放錨桿→拔導管→注漿→養(yǎng)護→進行抗拔試驗→驗收。

3 施工過程中遇到的主要問題及解決辦法

3．1 偏心錘被水化泥巖堵塞

由于該工程基巖為泥巖，遇水后易形成含水量較高的塑性泥土和泥漿。原使用的偏心錘鉆頭因其出風口小，在施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)被砂石泥漿堵塞的現(xiàn)象，后來換用了定制的三葉鉆頭(圖2)。該鉆頭出風量大，在泥巖鉆進中進尺快，不易堵塞，效率比偏心錘提高很多。

圖2 三葉鉆頭照片

3．2 局部竄孔、跑漿及漏漿的治理

施工過程中出現(xiàn)了局部竄孔，給施工效率和質(zhì)量帶來了很大的影響。項目部分析了其產(chǎn)生的原因:在砂卵石層與泥巖基巖面接觸面之間裂縫比較發(fā)育；在成孔過程中，由于風壓作用將裂隙及錨孔內(nèi)的泥漿壓入周邊其他錨孔內(nèi)，造成周邊地層及基巖面形成大面積貫通裂隙，洗孔時，為提高成孔速度，采用的風壓過高，造成錨孔周圍原始土層破壞嚴重，地下水流受風壓影響在錨孔之間相互流竄，進一步促使裂隙發(fā)育。以上情況很少單一出現(xiàn)，大都是互相影響，范圍涉及周邊十幾根錨桿。

解決辦法:施工時采用相隔兩個孔位跳打的方法，成孔后及時下放錨桿，回填砂石，將錨孔及時封閉，減少竄孔的幾率；將錨桿注漿管頂部封閉，防止竄孔時由于風壓力將細米石由孔底吹進注漿管而導致注漿管堵塞。針對該區(qū)域進行了多次、少量灌漿，并對該區(qū)域內(nèi)相鄰的多根錨桿分別注入適量的水泥漿；待一段時間后再進行后續(xù)錨桿的注漿。

3．3 孔內(nèi)不進漿的治理

孔內(nèi)不進漿有兩種情況:一種是注漿管堵塞，一種是泥漿把錨孔底部段封死。有時候也會兩種情況共同存在。

分析并得出注漿管堵塞的原因:(1)在周邊抗浮錨桿成孔過程中，由于風壓將泥漿壓入注漿管內(nèi)；(2)在抗浮錨桿成孔后孔底沉渣量大，因未即時清孔，在下放錨桿桿體時孔內(nèi)水位受地下水影響回升，使沉渣成為泥漿，在回填細米石時，泥漿被擠壓進注漿管內(nèi)。在注漿管內(nèi)的泥漿經(jīng)過一段時間失水后變成可塑黃泥而堵塞注漿管；分析并得出錨孔底部被堵死的原因:由于地下水豐富，成孔過程中破壞了泥巖，使泥巖不斷與水拌合，形成高濃度泥漿而封死錨孔。

解決辦法:(1)在終孔時必須將孔底沉渣即時清除，如地下裂隙水較多，成孔后在孔內(nèi)注入清水將高濃度的泥漿洗出后方可進入下一道工序；(2)如果已經(jīng)發(fā)生堵塞現(xiàn)象，可將注漿管用小于其內(nèi)徑的鋼筋疏通(如果條件好，可以用專業(yè)疏通下水道工具進行疏通)，低壓注入清水，將泥漿稀釋。

洗孔時，應注意控制注漿泵壓力，避免PE注漿管被壓爆，采用低壓、慢壓即可。

4 結(jié)語

綜上所述，該項目雖然在施工過程中遇到了很多問題，但均得到了解決。在從事相關(guān)項目施工前應認真研究地勘資料，了解地下水位及裂隙發(fā)育情況，事前采取有效的施工措施，保持錨桿施工過程中各工序之間的連續(xù)性，只有這樣，才能高效、高質(zhì)地完成錨桿施工。

［1］ 錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范，GB 5086－2001［S］．

(責任編輯:李燕輝)

TU74;TU72;TU94+3

B

1001-2184(2015)05-0026-02

易 星(1985-)，男，湖北武漢人，工程師，學士，從事水利水電、城市建設地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)與管理工作；

李 俊(1988-)，男，四川宜賓人，技術(shù)員，從事基坑施工技術(shù)工作；

何成燕(1983-)，女，重慶大足人，工程師，學士，從事水利水電、城市建設地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)與管理工作．

2015-08-25