CN1086433C - 端压锚杆的回收施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种端压锚杆的施工方法。它用钻头在基坑支护结构的桩间或地下连续墙的预留孔内钻孔并注浆；将可回收的锚杆体插入孔中，该可回收的锚杆体由U型管支承板、阀管、绳套管和钢丝绳组成，钢丝绳穿过绳套管和U型管；在锚杆体上安装锚头，张拉并锁定钢丝绳；拆下锚头，将钢丝绳临时固定在夹脱器上，与固定在卷扬机牵引绳上的拉引器连接，并将其挂在导向滑轮上，开动卷扬机将钢丝绳回收；用气割将锚头支架全部取下。本发明能实现钢材回收。
Description
本发明涉及一种在岩土锚固工程中使用的端压锚杆的回收施工方法。
岩土锚杆技术大量用于基坑开挖中的挡土(水)受力构件，深基坑支护技术是地下工程施工中的关键工序，从抵抗土(水)压力角度可分为：内支撑式、重力式、拱压式、悬臂式及背拉式。背拉式桩(墙)锚支护体系具有经济、安全、坑内无障碍的优点，而为了便于基础的施工，往往采用“背拉式桩锚”的施工方法，但这种锚杆往往伸至规划红线以外，临时支护结束，大量钢材埋在地下毫无作用，不但造成极大的浪费而且客观上有可能成为地下障碍物而影响红线外土地的使用。
本发明的发明目的在于提供一种便于基础施工且成本低廉的端压锚杆的回收施工方法。
本发明采用如下技术方案来实现其发明目的：
本发明采取如下步骤：(I)用钻头在基坑支护结构的桩间或地下连续墙的预留孔内并注浆；(II)将可回收的锚杆体插入孔中，该可回收锚杆体由U型管1、支承板2、阀管3、绳套管4和钢丝绳5组成，钢丝绳6穿过绳套管4和U型管1；(III)在锚杆体上安装锚头，张拉并锁定钢丝绳；(IV)拆下锚头将钢丝绳临时固定在夹脱器上，与固定在卷扬机牵引绳上的拉引
器连接并将其挂在导向滑轮上，开动卷扬机将钢丝绳回收；(V)用气割将锚头支架全部取下。
与现有技术相比较，本发明具有如下优点：
①由于本发明在基础施工时采取了背拉式桩锚支护体系，且由于本发明可以将钢丝绳锚头等回收，所以，本发明不仅为基础的施工提供了很大的便利，且通过回收，使钢丝绳等可以实现重复使用，从而降低了成本。
②由于本发明采取孔内钻头可分离式钻具钻孔，因此在各种复杂地质条件下可以不提钻使锚杆体顺利地插入孔中，从而节省施工时间。
③由于本发明进行了二次注浆，因此提高了背拉式桩(墙)锚支护体系所能承受的拉力。
④由于本发明通过夹脱器，拉引器将钢丝绳与卷扬机连接来实现钢丝绳回收，这种连接方式简单可靠，操作便捷。
⑤由于本发明以钢丝绳为预应力筋，而钢丝绳加工又处于弹性段，故既使锚杆的直径很小，也能实现完全回收；另外，由于钢丝绳的柔性大，故既使施工现场的回收空间很小，也能够很方便的实现短时间内钢丝绳的回收。
图1是本发明锚杆体结构示意图。
图2是本发明锚杆体A-A剖视图。
图3是本发明锚杆体B-B剖视图。
图4是本发明锚杆体C-C剖视图。
图5是本发明锚头结构示意图。
图6是锚头D向示意图。
图7是本发明钢丝绳回收示意图。
图8是基坑E-E剖面图。
图9是单根钢丝绳张拉荷载一伸长变形曲线图。
图10是本发明夹脱器结构示意图，夹脱器是对卸荷后的钢丝绳进行快速夹紧和脱开。
图11是本发明拉引器结构示意图，拉引器是连接卷扬机牵引绳并可迅速套入夹脱器回收钢丝绳，也可迅速从夹脱器上脱开。
图12是本发明孔内钻头可分离式钻具结构示意图。
图13是钻具F-F剖视图。
下面参照附图，对本发明的实施方案作一详细描述
先用孔内钻头可分离式钻具在支护结构的桩间或地下连续墙的预留孔内钻孔并注浆，在本施例中，采用孔内钻头可分离式钻具在基坑支护结构的桩间或地下连续墙的预留孔内钻孔，待可回收的锚杆体插入套管后逐节拔出套管，具体来说，当基坑开挖至锚杆孔口标高以下0.5～1.0M(根据钻机型号定尺寸)时进行钻机定位安装，并将组装好的“孔内钻头可分离式钻具”连接在钻机回转接头上开泵带水钻进，钻进中不断加接套管直至到达设计孔深。卸开大螺栓投入16钢球并插入聚乙烯塑料管插到钻头部位，接好注浆管泵入0.5水灰比(用普硅525#水泥，加FDN减水剂3％，并加2.5％UEA混凝土膨胀剂)水泥净浆，待大螺栓孔流出新鲜水泥浆液后拔出塑料管，拧上大螺栓，间断回转钻具半分钟开泵压力将会急剧上升，待泵压突然下降(此时钻头脱离了钻具)继续注浆半分钟后边回转边来回抽拉，行程不得小于2M(抽拉行程越长固结强度保证率越高)，待孔口返出新鲜浆液时停止注浆并将钻具放回离钻头0.1M处；将可回收的锚杆体置入孔中，该可回收的锚杆体由U型管1、支在板2、阀管3、绳套管4和钢丝绳5组成，钢丝绳6穿过绳套管4和U型管1，此后用钻机动力将套管逐节拨出，并移走钻机，为提高承载力终凝后3-5小时，从阀管(6)中进行二次注浆；在锚杆体上安装锚头，张拉并锁定钢丝绳，在本实施例中，安装锚头时，先将锚头支架(6)套在锚杆体上，并与工字钢临时固定，上、下垫板7和7′闭合并临时点焊成一整体后套入锚杆体，再将钢丝绳穿入锚板8的孔道装入夹片，按上张拉机进行张拉，钢丝绳张拉时将同一根钢丝绳的两头张拉直至钢丝绳充分伸直并锁紧，此后，将每根钢丝绳张拉至单根锁定荷载的30％～80％，最后全束共同张拉到锁定荷载并由夹片9锁定。本发明可以采用如下办法确定全束张拉前每根钢丝绳的荷载值，参见图9，纵轴T为全束钢丝绳设计预应力；n钢丝绳根数；横轴ΔL为伸长量；L1长绳曲线；L2短绳曲线；Tx，要求解的短绳预应力值；OA、OB为长绳张拉至0.8倍设计荷载和设计荷载T/n的绝对变形量；OB′为短绳张拉至设计荷载T/n时的绝对伸长量；因为最后一次张拉是全束张，拉其区间绝对变形量相等，截取A′B′＝AB A′点对应的荷载值Tx即为短绳的单根张拉荷载值。本发明在完成上述步骤后，拆下锚头，将钢丝绳临时固定在夹脱器上与固定在卷扬机牵引绳上的拉引器连接，并将其挂在导向滑轮上，开动卷扬机将钢丝绳回收；在本实施例中，当基础外墙和挡土(水)桩空间回填并夯实至基础施工标高，基础内结构足以抵抗土压力时，錾开上、下垫板焊点，每隔五米在工字钢下设临时顶撑，张拉机前端用垫架支在上、下势板7和7′区域以外的锚头支架沿口，全束张拉取下上、下垫板，张拉机卸荷，更换垫架，将张拉机前端垫架支在锚板两侧沿口，并进行第二次全束张拉，锚具夹片随钢丝绳出孔即可取出，钢丝绳松劲后进行单根张拉。最后，用气割将锚头支架全部取下。
Claims (6)
1、一种端压锚杆的回收施工方法，其特征在于(I)用钻头在基坑支护结构的桩间或地下连续墙的预留孔内钻孔并注浆；(II)将可回收的锚杆体插入孔中，该可回收的锚杆体由U型管(1)、支承
板(2)、阀管(3)、绳套管(4)和钢丝绳(5)组成，钢丝绳(6)穿过绳套
管(4)和U型管(1)；(III)在锚杆体上安装锚头，张拉并锁定钢丝绳；(IV)拆下锚头将钢丝绳临时固定在夹脱器上，与固定在卷扬机牵引绳上的
拉引器连接，并将其挂在导向滑轮上，开动卷扬机将钢丝绳回收；(V)用气割将锚头支架全部取下。
2、根据权利要求1所述的端压锚杆的回收施工方法，其特征在于本发明采用孔内钻头可分离式钻具在基坑支护结构的桩间或地下连续墙的预留孔内钻孔，待可回收的锚杆体插入套管后逐节拔出套管。
3、根据权利要求2所述的端压锚杆的回收施工方法，其特征在于在套管拨出后，从阀管(6)中进行二次注浆。
4、根据权利要求1所述的端压锚杆的回收施工方法，其特征在于安装锚头时，先将锚头支架(6)套在锚杆体上并与工字钢临时固定，上、下垫板(7)和(7′)闭合并临时点焊成一整体后套入锚杆体，再将钢丝绳穿入锚板(8)的孔道、装入夹片，安上张拉机进行张拉。
5、根据权利要求4所述的端压锚杆的回收放工方法，其特征在于钢丝绳张拉时将同一根钢丝绳的两头张拉直至钢丝绳充分伸直并锁紧，此后，将每根钢丝绳张拉至单根锁定荷载的30％～80％，最后全束共同张拉至锁定荷载并由夹片(9)锁定。
6、根据权利要求4所述的端压锚杆回收施工方法，其特征在于当基础外墙和挡土(水)桩空间回填并夯实至基础施工标高，基础内结构足以抵抗土压力时，錾开上、下垫板焊点，每隔五米在工字钢下设临时顶撑，张拉机前端用垫架支在上、下垫板(7)和(7′)区域以外的锚头支架沿口，全束张拉取下上、下垫板，张拉机卸荷，更换垫架，将张拉机前端垫架支在锚板两侧沿口，并进行第二次全束张拉，锚具夹片随钢丝绳出孔即可取出，钢丝绳松劲后进行单根张拉。
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