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摘要:与传统岩土锚固技术相比,囊式扩体锚杆技术具有很多优势,例如施工质量更为可控、更加节能环保等特点,因此在建筑行业中得到了大规模普及。为了更好地发挥此项技术的优势,相关施工人员需要对囊式扩体锚杆施工关键点进行严格把控,确保锚固作业能够依照设计方案顺利进行,在确保锚固工程质量的基础上提升锚固作业效率。
关键词:囊式扩体锚杆;施工;关键控制点
引言:
囊式扩体锚杆技术在建筑施工领域具有良好的应用前景,就目前技术发展情况而言,此项技术主要在边坡加固以及基坑支护等工程中使用,除了在回填土以及淤泥质土层中无法使用之外,在其他土体中均有着优越的表现。实际开展施工过程时,相关施工人员需要严格按照施工计划运用囊式扩体锚杆技术,并对此项技术的关键点进行严格监督与把控。
一、囊式扩体锚杆技术优势
①传统锚杆支护技术在使用过程中很容易在外界因素作用下出现应变软化问题,导致锚杆承载力降低。而采用囊式扩体锚杆技术之后,能够有效克服这一问题,提升锚固效果。②该技术中使用的囊式扩体锚杆结构合理,安装有保压排气零件以及柔性囊仓,借助这些零件提升囊式扩体锚杆的抗压强度,提升锚固结构的抗腐蚀能力以及承载力,确保锚固结构安全稳定[1]。③与传统锚固技术相比,这种新技术对于环境的污染较少,符合“绿色建筑”理念。
二、囊式扩体锚杆技术施工控制关键点
(一)旋喷扩孔
①施工人员使用素水泥浆进行扩孔作业,扩孔过程中工人需要对水泥强度进行严格把控。此外,施工人员需要依照设计方案对水泥用量进行严格控制,并确保囊外水灰比为1;囊内水灰比为0.45,同时还需要对喷射压力进行控制,使其大于25MPa。②施工人员要保持扩孔作业持续进行,并对钻孔深度进行实时监测,一旦深度达到设计需求,施工人员需要将喷射压力增加到25~30MPa,保持15r/min转速进行扩孔。③施工人员在开展扩孔作业过程中,需要密切观察孔外钻杆长度,推算扩孔长度。在扩孔深度满足设计需求之后,施工人员需要对孔进行复喷,利用这种方式确保锚孔直径符合要求[2]。④扩孔工作完毕后,工人需要小心地将钻孔设备提出,同时用水清洗钻机(如图1所示)。
图1:锚杆钻机示意图
(二)机械扩孔
①施工人员先打开机械铰刀扩孔臂,将钻头一直插入锚孔直至钻头触及钻孔底部,此时施工人员需要向前推动钻杆使钻头接触孔的底部,完全打开铰刀上安装的扩孔臂,然后向前旋转钻杆并保持扩孔臂处于打开状态。②开展正向扩孔(正向旋转)作业,施工人员先运用泥浆软管连接泥浆泵与空心钻杆,对泥浆泵进行加压,使得施工现场的清水经过管道输送至扩孔器,在通过扩孔器上安装的喷嘴喷射而出,施工人员需要对喷射器的工作效率进行严格管理,将喷射效率保持在约100L/min左右,同时以5r/min的速度缓缓转动钻杆,通过这种方式让扩孔器开始切割锚孔四周土壤,被切割的土壤以及从钻头喷出的大量清水与泥浆混合并被抽出。通过持续削切在孔壁周围形成一个较大的开口,确保孔壁开口符合设计尺寸需求。之后,施工人员要逐步增加钻杆旋转速度(约15r/min)并向前推动钻杆(20cm/min),同时将钻头喷出的大量清洁水将以及扩孔器削切下来的土壤从孔中排出[3]。③完成扩孔作业之后施工人员要及时关闭设备,待钻杆停止旋转之后向前推动钻杆,使钻头靠在孔底部并快速反转钻杆,翻转幅度控制在1/8圆,借助这种方式打开钻孔设备的自锁系统,然后将钻杆缩回,以使扩孔臂中安装的弹簧可以实现自动闭合,待扩孔器完全闭合后,连同钻杆一并拉出钻孔。
(三)囊注浆
①运送水泥将时需要运用专业过滤网对泥浆进行过滤,通过这种方式避免泥浆阻塞管路。②施工人员需要对锚杆下放的深度进行严格把控,当深度得到设计标准之后,施工人员需要使用泥浆泵泵送泥浆,将水泥浆灌入囊体当中,通过这种方法在目标区域制作一个形状规则的水泥块,提升该区域土体结构强度。③灌注水泥浆工作结束之后,工人需要在最短的时间内将注浆管拆除,并用清水对整个注浆系统进行清洗,若水泥浆还有剩余,可以将剩余水泥将灌入孔内。④注浆过程中,施工人员需要对出浆口与孔底之间的距离进行严格把控,确保二者之间的距离小于300mm,在拌和水泥浆的时候需要依据囊体扩张后的体积对水泥浆量进行准确计算(如图2所示)。此外,施工人员需要使用双指标对水泥浆灌注量进行严格计算,并将灌注水泥浆的压力控制在0.5~1.5MPa这一范围内。完成灌注工作之后,施工人员需要及时回收注浆管,撤管过程中施工人员需要按顺时针方向旋转扳手,避免出现注浆管脱节问题[4]。
图2:囊注浆施工现场示意图
(四)钻孔灌浆
①施工人员可以使用囊灌注剩余的水泥浆开展钻孔灌浆工作。确保水泥浆的水灰比为1.0。②待注浆管与锚孔完全脱离之后,施工人员需要对注浆管留下的孔隙进行补浆作业。③将水泥浆填充到孔中后,立即将水泥浆管拆除,对下一个锚固孔进行水泥浆填充或用大量水冲洗管道。
三、结束语
对于施工单位而言,想要确保囊式扩体锚杆施工活动能够顺利进行,相关工作人员就需要对施工过程中的各个关键点进行严格把控。特别是对于旋喷扩孔、机械扩孔、囊注浆以及钻孔灌浆这几个环节要进行严格控制,确保各个施工环节的施工质量符合标准,为锚固工程顺利开展保驾护航。
参考文献:
[1]党昱敬,程少振.承压型囊式扩体锚杆在建筑物抗浮工程中的应用[J].施工技术,2020,49(19):1-6+39.
[2]居宪海,马庆平,陈龙海.囊式扩体锚索在软土地区应用试验研究[J].中国水运(下半月),2020,20(09):126-127.
[3]屈凯.囊式扩体抗浮锚杆在某污水处理厂工程中的应用[J].给水排水,2020,56(08):47-51.
[4]张其宣.高压喷射囊式扩体锚杆验收试验及施工工艺[J].工程建设与设计,2020(10):176-177.