CN103485337B - 抗浮锚桩施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗浮锚桩施工方法，包括以下步骤：步骤一、利用长螺旋钻机压灌成桩；步骤二、成桩后在桩内插入锚杆；步骤三、在桩身混凝土初凝之前埋设护筒和钢网片；步骤四、桩顶找平；步骤五、锚杆张拉。其优点在于：本发明成桩方式直接采用长螺旋钻机成孔和压灌的方式，大大提高施工效率，避免产生大量泥浆而污染周围环境，同时由于在成孔以后随即进行压灌和后续处理，成孔和灌注混凝土连续施工，防止成孔以后不能快速灌注而造成塌孔的危险，降低安全风险，另外一方面在桩身内设置预应力锚杆，并将锚杆张拉至锚桩设计荷载的110%，有效增强锚桩抗拉能力，防止失效，改善成桩质量。

Description

抗浮锚桩施工方法
技术领域
本发明涉及抗浮锚桩施工技术领域，尤其涉及一种利用长螺旋钻和预应力相结合进行的抗浮锚桩施工方法。
背景技术
抗浮锚桩广泛用于水池、地下室等工业与民用建筑抗浮工程，对于水池等建筑由于蓄水量是动态的，当蓄水量达到一定体积时，蓄水重量（包括水池自重）正好与地下水上浮力相等时，抗浮锚桩此时理论上不承受外荷载，当地下水浮力大于蓄水重量时抗浮锚桩将承受上拔力，反之，抗浮锚桩将承受竖向压力。蓄水池由于收集排污水和雨水以及满足消防要求，会始终处于动态蓄水状态，动态蓄水状态会使抗浮锚桩交替承受拉力或压力，混凝土锚桩结构可承受较大的竖向压力，但是承受较小拉力便会产生裂缝，滨海地区地下水及土对钢筋一般具中等和强腐蚀性，抗浮锚桩产生裂缝会导致钢筋及锚索产生腐蚀，进而降低抗浮锚桩工作性能甚至失效，所以选择抗浮锚桩施工方法，防止在交替荷载作用下抗浮锚桩产生裂缝，确保抗浮锚桩工作性能很重要。
现有抗浮锚桩施工方案：采用钢筋混凝土钻孔灌注桩，桩径300~600mm，采用钻机成孔（旋挖钻机或潜水钻机、回转钻机成孔），泥浆护壁，成孔至设计深度并清孔合格后，安放钢筋笼，水下灌注混凝土成桩。
现有抗浮锚桩施工方案存在的缺陷是，采用泥浆护壁成孔，产生大量泥浆，污染环境，施工功效慢（每台班3-5根桩）。由于桩身钢筋没有施加预应力，抗浮锚桩承受拉力时桩身会产生裂缝，产生的裂缝会降低抗浮锚桩工作性能甚至失效。
发明内容
为解决现有抗浮锚桩在施工过程中容易产生大量泥浆，施工效率低，而且承受拉力时桩身容易产生裂纹导致失效的问题，本发明提供了一种新的抗浮锚桩施工方法。
本发明的技术方案如下：一种抗浮锚桩施工方法，包括以下步骤：
步骤一、利用长螺旋钻机压灌成桩；
步骤二、成桩后在桩内插入锚杆；
步骤三、在桩身混凝土初凝之前埋设护筒和钢网片；
步骤四、桩顶找平；
步骤五、锚杆张拉。
所述步骤一包括采用长螺旋钻机成孔，并在成孔以后利用长螺旋钻机压灌混凝土。
所述步骤二包括使用振动插筋器将锚杆振动插入桩身混凝土中，所述锚杆底端设有十字形抗拉锚固筋，并在锚杆自由段装设套管。
所述步骤三包括在混凝土初凝之前清理桩顶松散混凝土，并在桩身混凝土内埋设直径为200-500mm，长度与桩直径相同的钢护筒，钢护筒外侧混凝土保护层的厚度不得小于50mm，所述钢护筒的轴线与桩身轴线重合，埋设钢护筒以后在钢护筒内埋设钢筋网片。
所述步骤四包括将埋设钢护筒以后的桩顶使用水泥砂浆找平，并在找平层上方安装钢垫板，钢垫板的直径小于等于钢护筒的内径。
所述步骤五包括在钢垫板上方安装锚具，并在锚杆与锚具连接位置涂覆保护层，最后张拉锚杆，将锚杆张拉至设计荷载的110%以后锁定。
本发明与现有技术相比成桩方式直接采用长螺旋钻机成孔和压灌的方式，大大提高施工效率，避免产生大量泥浆而污染周围环境，同时由于在成孔以后随即进行压灌和后续处理，成孔和灌注混凝土连续施工，防止成孔以后不能快速灌注而造成塌孔的危险，降低安全风险，另外一方面在桩身内设置预应力锚杆，并将锚杆张拉至锚桩设计荷载的110%，有效增强锚桩抗拉能力，防止失效，改善成桩质量。
附图说明
图1本发明锚杆安装结构示意图。
附图中的标记为：1、桩身，2、锚杆，3、锚具，4、钢垫板，5、锚杆自由段，6、锚杆锚固段，7、钢筋网片，8、钢护筒。
具体实施方式
下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。
本发明的关键在于将长螺旋钻成孔和压灌工法与预应力施工相结合，采用长螺旋钻成孔可以避免产生大量泥浆而污染环境，成孔与压灌连续进行，可以防止地下水、地层复杂及涨落潮影响而造成坍塌的风险，提高工程安全性，降低成本，在桩身设置预应力锚杆，可以有效提高桩身的抗拉能力，提高抗浮锚桩的使用性能。
本发明提供的是一种抗浮锚桩施工方法，包括以下步骤：
步骤一、利用长螺旋钻机压灌成桩；所述步骤一包括采用长螺旋钻机成孔，并在成孔以后利用长螺旋钻机压灌混凝土，具体地为采用长螺旋钻孔至设计标高，打开钻头活门，通过中空螺旋钻杆高压泵送混凝土。
步骤二、成桩后在桩内插入锚杆2；包括使用振动插筋器将锚杆2振动插入桩身1混凝土中，所述锚杆2底端设有十字形抗拉锚固筋，并在锚杆2自由段装设套管，锚杆2采用高强精轧螺纹钢，锚杆自由段5长度不小于5 m，锚杆自由段5采用除锈、刷沥青船底漆、沥青玻纤布缠裹不少于两层，然后装入套管中，自由端套管100~200 mm长度范围内用黄油充填，外绕扎工程胶布固定；采用钢筋焊接成“十”字形锚固筋，锚杆与十字形锚固筋焊接牢固，将桩顶渣土及浮浆清除干净；用吊车吊起振动插筋器，对正桩中心将锚杆2振动插入混凝土桩1内。
步骤三、在桩身1混凝土初凝之前埋设护筒和钢网片（参见附图1）；包括在混凝土初凝之前清理桩顶松散混凝土，并在桩身1混凝土内埋设直径为200-500mm，长度与桩直径相同的钢护筒8，钢护筒8外侧混凝土保护层的厚度不得小于50mm，所述钢护筒8的轴线与桩身1轴线重合，埋设钢护筒8以后在钢护筒8内埋设钢筋网片7，钢筋网片距桩顶50mm，采用钢筋焊接而成，钢筋间距30-50mm。
步骤四、桩顶找平；包括待桩身混凝土达到80%强度以后，将桩顶使用1:2水泥砂浆找平，并在找平层上方安装钢垫板4，钢垫板的厚度8-10mm，钢垫板4的直径小于等于钢护筒8的内径,。
步骤五、锚杆2张拉，包括在钢垫板4上方安装锚具3，并在锚杆2与锚具3连接位置涂覆保护层，最后张拉锚杆2，将锚杆2张拉至设计荷载的110%以后锁定。
本发明成桩方式直接采用长螺旋钻机成孔和压灌的方式，大大提高施工效率，避免产生大量泥浆而污染周围环境，同时由于在成孔以后随即进行压灌和后续处理，成孔和灌注混凝土连续施工，防止成孔以后不能快速灌注而造成塌孔的危险，降低安全风险，另外一方面在桩身内设置预应力锚杆，并将锚杆张拉至锚桩设计荷载的110%，有效增强锚桩抗拉能力，防止失效，改善成桩质量，通过长螺旋钻机压灌成桩与预应力锚杆巧妙结合，能够快速施工预应力抗浮锚桩，生产效率高，无污染，预应力抗浮锚桩既能承受拉力又能承受压力，且在承受上浮拉力的同时不会产生裂缝，抗浮锚桩工作性能、防腐性、耐久性好。

Claims (5)

1.一种抗浮锚桩施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、利用长螺旋钻机压灌成桩；
步骤二、成桩后在桩内插入锚杆(2)；
步骤三、在桩身(1)混凝土初凝之前埋设护筒和钢网片；
其具体步骤包括在混凝土初凝之前清理桩顶松散混凝土，并在桩身(1)混凝土内埋设直径为200-500mm，长度与桩直径相同的钢护筒(8)，钢护筒(8)外侧混凝土保护层的厚度不得小于50mm，所述钢护筒(8)的轴线与桩身(1)轴线重合，埋设钢护筒(8)以后在钢护筒(8)内埋设钢筋网片(7)；
步骤四、桩顶找平；
步骤五、锚杆(2)张拉。
2.根据权利要求1所述的抗浮锚桩施工方法，其特征在于：所述步骤一包括采用长螺旋钻机成孔，并在成孔以后利用长螺旋钻机压灌混凝土。
3.根据权利要求1所述的抗浮锚桩施工方法，其特征在于：所述步骤二包括使用振动插筋器将锚杆(2)振动插入桩身(1)混凝土中，所述锚杆(2)底端设有十字形抗拉锚固筋，并在锚杆(2)自由段装设套管。
4.根据权利要求1所述的抗浮锚桩施工方法，其特征在于：所述步骤四包括将埋设钢护筒(8)以后的桩顶使用水泥砂浆找平，并在找平层上方安装钢垫板(4)，钢垫板(4)的直径小于等于钢护筒(8)的内径。
5.根据权利要求1所述的抗浮锚桩施工方法，其特征在于：所述步骤五包括在钢垫板(4)上方安装锚具(3)，并在锚杆(2)与锚具(3)连接位置涂覆保护层，最后张拉锚杆(2)，将锚杆(2)张拉至设计荷载的110％以后锁定。
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