建筑基础工程施工中的土层锚杆技术

建筑基础工程施工中的土层锚杆技术

杨朝旭 高伟康

中建八局第一建设有限公司 山东 济南 250000

摘要：由于城市化发展进度的加快，城市土地资源日益紧张。为了缓解土地资源紧张的状况，就要将有限的土地资源利用率最大化，因此建筑工程纵向发展，对建筑地基提出更高的要求。建筑工程深基坑施工中已经成为常态，但在深基坑施工中要注意土层边坡支护。土层边坡支护不仅会对周边构建物与行人安全造成影响，同时也会威胁到施工人员的生命安全。基于此，文章就对建筑基础工程施工中土层坡锚杆技术进行探究，希望能够对深基坑土层边坡支护工作的开展提供参考，促进房建工程事业的可持续发展。

关键词：土层锚杆技术；建筑基础工程；土层坡；施工

引言

建筑深基坑施工中土层边坡支护是保证建筑稳固的基础，因此必须做好土层边坡支护作业。通常情况下，建筑基础工程中土层边坡防护中多采用土层锚杆技术。土层锚杆技术不仅可以作为临时支护，也可以作为永久性支护。建筑基础施工中应用土层锚杆技术时一定要结合具体施工情况，通过科学合理地运用土层锚杆技术来保障土层边坡的稳定性，从而提升建筑基础工程施工质量。

1.土层锚杆技术

1.1原理与构成

土层锚杆主要是由锚头、拉杆以及锚固体三部分组成，其中锚头又有承压板、台座以及紧固器构成，锚头有两方面的作用，一是自身强度大，能够承载土体传导的荷载，二是可将承受的荷载传递到每根锚杆，规避因荷载集中对土层稳定性造成影响。而拉杆则承载支护结构上部侧向压力，然后将压力传导到锚固体。通常情况下，锚杆固定长度就有有效固定长度与非固定长度之分。锚固体通常在锚杆的尾部，锚固体与土体互相作用下可以将锚头与锚杆承受的荷载分散到周围土层。可见，锚固体是支护结构稳定的关键。土层锚杆种类较多，根据实际需求可以划分为不同类型，具体表1所示

表1 土层锚杆类型

1.2应用与发展

土层锚杆技术是在岩石锚杆技术的基础上发展而来。土层锚杆属于受力拉杆，其中一端埋在土体内，另外一端则与支护结构相连接。通常建筑基坑开挖后土体需承受来自地下水与侧向土层的压力、支护结构传递的荷载，如果不能处理好这些压力与荷载，那就会对土层边坡的稳定性造成影响。通过运用土层锚杆可以借助锚杆将承受的荷载与压力传递到锚固贴，然后再通过锚固体将荷载分散到周围土层中，确保土层不会因为集中荷载压力破坏土层边坡稳定性。当前，国内在建筑工程中运用的土层锚杆长度已经超过50m，黏性土体中土层锚杆最高可承载2500kn的锚固力，支护结构高度也在40m以上。

因土层锚杆技术适用性强、成本低在建筑工程施工中被广泛应用，尤其是建筑基层工程。当建筑工程周围分布构建筑、建筑物时，为了不对构建物、建筑物以及行人安全造成影响，就会借助土层锚杆技术对施工条件进行优化与改善，促使建筑基坑保持稳定状态，为后续工程的顺利作业创造安全的施工环境。

2.建筑基础工程土层锚杆技术施工要点

2.1准备工作

土层锚杆技术施工前，施工单位需要做好施工现场勘查与施工组织设计方面的工作。施工现场勘查主要是对施工现场岩土情况进行分析，如地下水深度、性质，然后根据施工要求制定降水措施，并充分分析降水是否会对土层锚杆施工造成影响。另外，还需要对地下障碍物进行核实，如地下管线、构筑物、建筑物等。同时，也需了解施工规章制度、法律法规以及环保要求。通过对施工现场勘查明确施工环境条件、设备需求、道路情况等，为后续安排施工作业奠定基础。制定施工组织设计时不仅要与实际情况相符，同时也要科学、详细，明确施工进度、质量与安全管理措施等，内容涵盖工程概况、水文地质勘察报告、施工方案、施工材料设备、施工技术以及施工人员安排等。

2.2土层钻孔施工

土层钻孔施工前，首先要根据施工实际情况选择钻孔机械，如钻孔深度、地下水含量以及土质等，以提升钻孔机械选择合理性。如果施工现场土层是硬质黏土，那么钻孔机械设备选择范围较大，可以选择地质钻机、螺旋钻机，也可以选择土锚专业钻孔设备；若土层属于饱和黏土只能使用土锚专用钻孔设备，以防在钻孔的过程中出现塌方，威胁到施工人员的生命安全。其次，准确定位孔位。孔位定位是需控制水平误差在10cm以内，垂直误差在5cm以内，倾角误差在20度以内。最后，对孔洞进行清洗。如果钻孔施工中选择的是湿式钻孔，那么就需要借助清水对孔洞进行冲洗，直至孔洞流出的水为清水为止。通常情况下，土层钻孔分为两种，一种是湿式钻孔，一种是干式钻孔。湿式钻孔在锚杆施工中应用较多，主要是因为钻孔方法既可以用于软土层，又可以用于硬土层，不过在施工中需要安排配套排水设备。干式钻孔更适用于地下水且土层稳定的施工现场，如沙土、粉质黏土以及黏土。

2.3锚杆插入

在插入锚杆之前，需对施工中运用到的材料进行质量检查，如钢材、托架、钢绞线、注浆管、导向帽等，以确保施工材料质量达到施工要求，为保证整体施工质量奠定基础。同时，还要分析施工现场土壤情况，进而对锚杆负荷调整。在锚杆中钢绞线与钢筋是关键，一般需要对锚杆锚固段的长度进行检查，确定其符合施工标准要求，然后对其进行安装，保证安装位置在钻孔中心，从而确保锚杆插入的稳定性。土层锚杆中最主要的受理点就是钢拉杆，为了保证施工质量，钢拉杆必须具备较大的强度与良好的柔韧性。另外，在安装锚杆的过程中还需分析锚杆底部形状，控制锚杆孔倾斜角，以保证锚杆倾斜度与钻孔倾斜度保持一致。

2.4灌浆施工

灌浆作为土层锚杆施工的关键工序，其质量的好坏会直接影响整体施工质量。因此，在灌浆施工时要记录涉及的数据，为后续查找创造便利条件。灌浆在土层锚杆施工中有三个方面的作用：一是凝固后形成锚固段，固定土层中的锚杆；二是降低钢拉杆被腐蚀概率；三是对土层中存在的裂缝与空隙进行填充，以提升土层的稳固性。灌浆施工中最常用的灌浆方法有一次灌浆与二次灌浆两种。灌浆材料的选择需要根据施工需求，以保证灌浆后能够到达预期效果。通常情况下，灌浆混合料中水泥与砂的比例为1：2，而水凝砂浆中的水灰比一般控制在1：0.45到1：0.55之间。灌浆施工操作需要如下几点：首先，常压灌浆应遵循输送、孔底、孔口以及溢出的流程；其次，如果灌浆后浆液没有充满锚固体，那就需要根据实际情况进行补浆，注意补浆量要大于计算量。再次，在灌浆的同时需要往外拔注浆管，但是在拔注浆管的时候避免将钢筋带出；最后，完成注浆施工后需对外漏的钢筋做好清洁与养护工作。

2.5张拉锚固

土层锚杆灌浆施工完成后，且锚固体强度已经达到预期强度的80%后就需要开展张拉锚固。通常情况下，锚杆张拉与预应力结构张拉所用的机械设备相同，不过在正式张拉之前需将围擦安装在支护结构上。若锚杆锁定后出现预应力明显损失的情况，就需要及时采取锚杆张拉补充措施。

总结

基础工程是建筑工程施工的基础，其稳固性将会直接影响到建筑工程整体结构稳定性与安全性。因土层锚杆施工技术适用范围广、施工成本低，被广泛应用在建筑基础工程中。为了充分发挥土层锚杆技术的优势，施工人员在施工时需要结合实际情况选择合适的土层锚杆类型，并在施工过程中严格遵循施工工序与相关规章制度，以保证土层锚杆施工质量，为提升建筑工程整体施工质量奠定基础。

参考文献

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