CN108589724A - 钢管及pvc管复合套管砂地质成孔抗浮锚杆施工工法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢管及PVC管复合套管砂地质成孔抗浮锚杆施工工法，包括下列步骤：（一）锚孔定位编号；（二）常规孔钻机就位、钢套管钻孔；（三）高压吹孔清孔及提升钻头；（四）下PVC套管并拔出钢套管；（五）注浆；（六）下抗浮锚杆。该工法利用钢套管钻孔成孔及吹孔清孔，解决塌孔问题，确保抗浮锚杆顺利成孔；该工法利用PVC套管形成护壁，解决注浆施工过程中塌孔问题，同时对抗浮锚杆起防腐蚀作用。该工法操作便利、施工简单，可以在较短时间内成孔并进行抗浮锚杆施工；该工法可有效解决抗浮锚杆在土层内锚固力的问题；该工法使用常规钻孔机进行成孔且钢套管反复使用，避免增加额外成本。

Description

钢管及PVC管复合套管砂地质成孔抗浮锚杆施工工法

技术领域

本发明涉及一种钢管及PVC管复合套管砂地质成孔抗浮锚杆施工工法，属于建筑施工技术领域。

背景技术

在建筑施工过程中，有的地区地质条件多为上部杂填土层、淤泥层、粉质粘土层、中粗砂层、砾砂层等，下部为稳定的风化岩，同时由于部分地区地下水位较高，除了设置桩基础等增加基础稳定性外，建筑结构通常设置抗浮锚杆用以解决建筑物抗浮问题。因土质复杂，锚杆成孔时因遇到砂层、碎石或砾砂层等地质在孔内外水压差带动下形成的流砂等现象而造成塌孔现象，导致成孔难度加大，无法保证注浆质量及抗浮锚杆施工质量，从而难以保证抗浮锚杆的设计抗拔力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种钢管及PVC管复合套管砂地质成孔抗浮锚杆施工工法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明提供的钢管及PVC管复合套管砂地质成孔抗浮锚杆施工工法，包括下列步骤：

（一）锚孔定位编号

1 按施工平面布置图放线定抗浮锚杆位置，事前应进行孔位及现场标高测量,明确锚孔中心及抗浮锚杆高度,测量仪器采用全站仪、水准仪；根据设计要求和土层条件，定出孔位，做出标记；

2 锚孔定位偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于1.5％；

（二）常规孔钻机就位、钢套管钻孔

1 安装锚孔钻机、调平、调立、稳固；作业面场地要平坦、坚实、场地保证机械操作;钻机就位后，应保持平稳，导杆或立轴与钻杆倾角一致，并在同一轴线上；

2 钢套管管径250mm，孔径偏差不大于2mm，钻孔深度确保穿越土层；

3 锚孔钻进经常检查钻头尺寸，保证钻孔孔径；

4 掌握锚孔中心度，防止锚孔偏斜，跑斜后应采取措施，重新成孔；

（三）高压吹孔清孔及提升钻头

1 锚孔成孔后，使用钻孔机高压气体进行吹孔，将孔内砂土吹出孔外，并使沉渣厚度小于等于15cm；

2 吹孔完毕后将套管外砂土清理干净，防止渣土流入孔内；

3 提升钻头，并将钻头带出的砂土及时清理；

（四）下PVC套管并拔出钢套管

1 PVC套管直径160mm，孔径偏差不大于1mm；

2 将PVC套管垂直插入钢套管内，垂直度偏差不大于1.5%；

3 将钢套管缓慢拔出，将钢套管带出的砂土及时清理；

（五）注浆

1 浆液配制：M30水泥砂浆，水泥采用P.O.42.5；

2 水泥浆搅拌均匀、随搅随用，具有可靠性，低泌浆性，并应在初凝前用完，拌合时间不小于3min；

3 注浆材料选用标号为不低于M30的水泥(普硅P.0.42.5)砂浆；注浆方式采用砂浆压力注浆机以0.5MPa压力顺直径100mm的PVC导管注浆孔底反压注浆，浆液溢出孔口时还须封口稳压5分钟，以保证水泥浆压注密实；

4 锚孔内浆液凝固后不能充满全孔时，必须进行补浆，以保证锚杆体全部包裹在水泥浆中，有利于锚杆体的防锈；

5 注浆过程时，中途不得中断，保证注浆工作在初始注入的浆液仍具有塑性的时间内完成，注浆过程中，边灌边提注浆管，保证注浆管管头插入浆液液面下50-80cm；

（六）下抗浮锚杆

1 锚杆体为按照设计图纸加工制作，锚杆按2.0m间距焊接3Φ6定位中心支架，以使锚杆体保持平行，保证锚杆在锚孔中心；

2 注浆管内径20mm，长度要求能满足能自孔底开始依次向上的注浆长度；

3 锚杆体采用人工安放；下锚前，锚杆制作质量和锚杆长度需经监理验收合格后，方可下入孔内。

工法特点：

该工法利用钢套管钻孔成孔及吹孔清孔，解决塌孔问题，确保抗浮锚杆顺利成孔；

该工法利用PVC套管形成护壁，解决注浆施工过程中塌孔问题，同时对抗浮锚杆起防腐蚀作用。

该工法操作便利、施工简单，可以在较短时间内成孔并进行抗浮锚杆施工；

该工法可有效解决抗浮锚杆在土层内锚固力的问题；

该工法使用常规钻孔机进行成孔且钢套管反复使用，避免增加额外成本。

适用范围：

该工法适用于上部为松软砂质、土质、碎石或砾砂层，下部为稳定岩层且水位较高的地质条件下的抗浮锚杆施工。松软层厚度不宜超过3米，且土质为粉质粘土、中粗砂、砾砂等软弱土层，不能为含有大量块石的杂填土层。

工艺原理：

该工法采用钢套管定位钻孔并穿越砂地质层，成孔后在钢套管内放入PVC套管，并将钢套管拔出以备再次使用，同时进行高压注浆并放入抗浮锚杆，PVC套管则作为抗浮锚杆防腐蚀保护层。

本发明的有益效果：

社会效益：本工法利用钢套管成孔，有效解决了塌孔问题，确保锚杆与土层的锚固力；

本工法通过钢套管成孔，确保抗浮锚杆顺利穿越砂层或土质、碎石、砾砂层，钻机钻入孔底后，紧接着进行高压吹孔清孔，即通过钻机钻杆前端管壁上的小孔，将孔内沙尘清除；该工法利用PVC套管形成护壁，解决注浆施工过程中塌孔问题，同时对抗浮锚杆起防腐蚀作用；该工法操作便利、施工简单，可以在较短时间内成孔并进行抗浮锚杆施工；该工法可有效解决抗浮锚杆在土层内锚固力的问题。该工法技术先进，施工简便，社会效益十分显著。

经济方面。本工法施工简便且较为省时，钢套管为自制成型且可反复使用，相比搅拌桩减少了二次搅拌的费用，二次搅拌桩费用184元，复合套管抗浮锚杆费用107元，每个锚杆节省77元。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供的钢管及PVC管复合套管砂地质成孔抗浮锚杆施工工法，包括下列步骤：

（一）锚孔定位编号

1 按施工平面布置图放线定抗浮锚杆位置，事前应进行孔位及现场标高测量,明确锚孔中心及抗浮锚杆高度,测量仪器采用全站仪、水准仪；根据设计要求和土层条件，定出孔位，做出标记；

2 锚孔定位偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于1.5％；

（二）常规孔钻机就位、钢套管钻孔

1 安装锚孔钻机、调平、调立、稳固；作业面场地要平坦、坚实、场地保证机械操作;钻机就位后，应保持平稳，导杆或立轴与钻杆倾角一致，并在同一轴线上；

2 钢套管管径250mm，孔径偏差不大于2mm，钻孔深度确保穿越土层；

3 锚孔钻进经常检查钻头尺寸，保证钻孔孔径；

4 掌握锚孔中心度，防止锚孔偏斜，跑斜后应采取措施，重新成孔；

（三）高压吹孔清孔及提升钻头

1 锚孔成孔后，使用钻孔机高压气体进行吹孔，将孔内砂土吹出孔外，并使沉渣厚度小于等于15cm；

2 吹孔完毕后将套管外砂土清理干净，防止渣土流入孔内；

3 提升钻头，并将钻头带出的砂土及时清理；

（四）下PVC套管并拔出钢套管

1 PVC套管直径160mm，孔径偏差不大于1mm；

2 将PVC套管垂直插入钢套管内，垂直度偏差不大于1.5%；

3 将钢套管缓慢拔出，将钢套管带出的砂土及时清理；

（五）注浆

1 浆液配制：M30水泥砂浆，水泥采用P.O.42.5；

2 水泥浆搅拌均匀、随搅随用，具有可靠性，低泌浆性，并应在初凝前用完，拌合时间不小于3min；

3 注浆材料选用标号为不低于M30的水泥(普硅P.0.42.5)砂浆；注浆方式采用砂浆压力注浆机以0.5MPa压力顺直径100mm的PVC导管注浆孔底反压注浆，浆液溢出孔口时还须封口稳压5分钟，以保证水泥浆压注密实；

4 锚孔内浆液凝固后不能充满全孔时，必须进行补浆，以保证锚杆体全部包裹在水泥浆中，有利于锚杆体的防锈；

5 注浆过程时，中途不得中断，保证注浆工作在初始注入的浆液仍具有塑性的时间内完成，注浆过程中，边灌边提注浆管，保证注浆管管头插入浆液液面下50-80cm；

（六）下抗浮锚杆

1 锚杆体为按照设计图纸加工制作，锚杆按2.0m间距焊接3Φ6定位中心支架，以使锚杆体保持平行，保证锚杆在锚孔中心；

2 注浆管内径20mm，长度要求能满足能自孔底开始依次向上的注浆长度；

3 锚杆体采用人工安放；下锚前，锚杆制作质量和锚杆长度需经监理验收合格后，方可下入孔内。

实施例2应用实例

（一）青岛泰州路15、17、19号都市逸品二期工程

1工程概况

青岛泰州路15、17、19号都市逸品二期项目位于青岛市市南区泰州路15、17、19号，工程总建筑面积72203.16㎡。该工程地基有持力层为强风化岩，同时含有部分煌斑岩，由于挖至强风化岩后临时停工，表层强风化岩由于风化及冰冻，全部风华为砂层，深度为0.4m至1.5m，处于成本考虑，在非持力部位不采用下挖至岩层方式，所以保留大部分砂层，但按常规方式在砂层上抗浮锚杆难以施工。

2 施工情况

本工程共计1210根抗浮锚杆，其中需穿砂层的抗浮锚杆共计623根，该项目穿越土层的抗浮锚杆均采用钢管及PVC管复合套管成孔工艺进行抗浮锚杆的施工，并严格按照该工法技术规程进行施工。

3 应用效果

本工程钢管及PVC管复合套管成孔工艺进行抗浮锚杆施工过程中经过设计、监督、监理、建设、施工单位共同验收，符合规范要求，并在抗浮锚杆抗拔试验中，锚杆全部达到了设计要求的抗拔力。

（二）青岛国际会展中心会议中心项目3#馆南侧扩建工程

1工程概况

青岛国际会展中心会议中心项目3#馆南侧扩建工程位于青岛市苗岭路9号，工程总建筑面积12974㎡。该工程地基有“王哥庄—山东头”断裂穿过，其基坑西侧为风化岩层，东侧基底与风化岩夹有约4m深的淤泥质土层，按常规方式抗浮锚杆难以施工。

2施工情况

本工程共计993根抗浮锚杆，其中需穿越淤泥质土层的抗浮锚杆共计453根，该项目穿越土层的抗浮锚杆均采用钢管及PVC管复合套管成孔工艺进行抗浮锚杆的施工，并严格按照该工法技术规程进行施工。

3应用效果

本工程钢管及PVC管复合套管成孔工艺进行抗浮锚杆施工过程中经过设计、监督、监理、建设、施工单位共同验收，符合规范要求，并在抗浮锚杆抗拔试验中，锚杆全部达到了设计要求的抗拔力。

Claims (1)

1.钢管及PVC管复合套管砂地质成孔抗浮锚杆施工工法，其特征在于，包括下列步骤：

（一）锚孔定位编号

1 按施工平面布置图放线定抗浮锚杆位置，事前应进行孔位及现场标高测量,明确锚孔中心及抗浮锚杆高度,测量仪器采用全站仪、水准仪；根据设计要求和土层条件，定出孔位，做出标记；

2 锚孔定位偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于1.5％；

（二）常规孔钻机就位、钢套管钻孔

1 安装锚孔钻机、调平、调立、稳固；作业面场地要平坦、坚实、场地保证机械操作;钻机就位后，应保持平稳，导杆或立轴与钻杆倾角一致，并在同一轴线上；

2 钢套管管径250mm，孔径偏差不大于2mm，钻孔深度确保穿越土层；

3 锚孔钻进经常检查钻头尺寸，保证钻孔孔径；

4 掌握锚孔中心度，防止锚孔偏斜，跑斜后应采取措施，重新成孔；

（三）高压吹孔清孔及提升钻头

1 锚孔成孔后，使用钻孔机高压气体进行吹孔，将孔内砂土吹出孔外，并使沉渣厚度小于等于15cm；

2 吹孔完毕后将套管外砂土清理干净，防止渣土流入孔内；

3 提升钻头，并将钻头带出的砂土及时清理；

（四）下PVC套管并拔出钢套管

1 PVC套管直径160mm，孔径偏差不大于1mm；

2 将PVC套管垂直插入钢套管内，垂直度偏差不大于1.5%；

3 将钢套管缓慢拔出，将钢套管带出的砂土及时清理；

（五）注浆

1 浆液配制：M30水泥砂浆，水泥采用P.O.42.5；

2 水泥浆搅拌均匀、随搅随用，具有可靠性，低泌浆性，并应在初凝前用完，拌合时间不小于3min；

3 注浆材料选用标号为不低于M30的水泥(普硅P.0.42.5)砂浆；注浆方式采用砂浆压力注浆机以0.5MPa压力顺直径100mm的PVC导管注浆孔底反压注浆，浆液溢出孔口时还须封口稳压5分钟，以保证水泥浆压注密实；

4 锚孔内浆液凝固后不能充满全孔时，必须进行补浆，以保证锚杆体全部包裹在水泥浆中，有利于锚杆体的防锈；

5 注浆过程时，中途不得中断，保证注浆工作在初始注入的浆液仍具有塑性的时间内完成，注浆过程中，边灌边提注浆管，保证注浆管管头插入浆液液面下50-80cm；

（六）下抗浮锚杆

1 锚杆体为按照设计图纸加工制作，锚杆按2.0m间距焊接3Φ6定位中心支架，以使锚杆体保持平行，保证锚杆在锚孔中心；

2 注浆管内径20mm，长度要求能满足能自孔底开始依次向上的注浆长度；

3 锚杆体采用人工安放；下锚前，锚杆制作质量和锚杆长度需经监理验收合格后，方可下入孔内。