抗浮锚杆在地下室工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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抗浮锚杆在地下室工程中的应用

张斌,徐献文,黄来虎

中建八局第一建设有限公司 山东 济南 250000

摘要:在地下室工程中,如果地下室本身自重或者是上覆土无法抵消地下水浮力时,会影响到地下工程质量及其安全稳定性,这种情况下,需用到抗浮锚杆。调查研究发现,很多沿海城市都采用垂直抗浮锚杆来处理地下水浮力问题,如厦门、大连、天津等等,使用多年也没有出现很大问题,由此可知,垂直抗浮锚杆的应用效果较好。在工程中应用抗浮锚杆不仅施工简单,而且造价低廉,但是也会带来一些问题,如:防水层被破坏、钢筋从底板漏出等,因此我们需要进一步加强抗浮锚杆在地下室工程中的应用。

关键词:抗浮锚杆;地下室工程;应用;施工

1、抗浮锚杆在地下室工程中作用

为解决民用建筑地下室的整体上浮或者局部上浮问题,减少相应事故发生,对民用建筑地下室扩体锚杆抗浮施工技术提出研究设计,根据地下室的实际情况,进行设备安装与调试,测量放线,对钻孔定位,运用高压旋喷扩孔技术对孔点扩孔,制作锚索,运用旋喷钻机附配吊装系统,安放下锚,在囊袋内灌注水泥浆,起到固定的作用,最后对已经下锚的锚孔内补浆,锁定锚杆,完成扩体锚杆抗浮施工工程。通过工程实例分析,论证该施工技术的实用性与有效性,为解决地下室上浮问题提供了有效解决措施。运用抗浮锚杆施工是有效解决地下室上浮问题的关键,抗浮锚杆主要是地下结构抗浮措施的一种结构构件,需要结合地下水位的高低进行调试,扩体抗浮锚杆的长度与传统锚杆相比较短,一般为传统锚杆的1/4,其优点是大大削减了工程的施工成本,减少了设备的消耗,是性价比较高的锚杆构件,并且其受力较为居中,具有较强的承重能力。本文通过测量地下室的水位,确定钻机的位置,对其展开引孔工作,将扩体抗浮锚杆稳定下锚,灌注水泥浆后固定,将锚杆锁定后则可以加强地下室的稳固性能。

2、抗浮锚杆在地下室工程中的应用

某项目规划占地面积约为25hm2,而地下的面积却超过了4hm2。此建筑工程的地下室空间建设的层数是4层,1、2层是车库,3、4层是中轴集运系统。整体工程采用的都是框架式结构,基础桩体包含了抗浮锚杆。通过对此项工程的分析可以发现,地形相对比较平坦,建筑覆盖层采用的是第四系冲击成因的淤泥质土、沙土等。此城市降雨量非常充沛,地下水位较高。在此工程中,基础位置设计了1087根永久性的抗浮锚杆,规格采用的都是4Φ28、HRB400钢筋,两者之间的组合是矩形口,孔径为Φ150,承载力为450kN。

2.1施工工序上的调整

由于此工程在结构的设计上采用的是天然地基,所以它的持力层应该降低土体的干扰。如果采用先对锚杆施工,然后再浇筑垫层的混凝土,开挖时需要预留500mm的土方厚度,以更好地保证底板下的土体结构。而对于预留出来的土方,需要在抗浮锚杆施工完以后再进行混凝土浇筑。但是这样一来,就会影响施工进度,甚至扰动锚杆破坏水泥固体。为此,可以对施工工序进行调整,采用逆向施工。就是先对底板垫层进行混凝土施工,然后再对锚杆施工。采用这样施工工序主要有以下两点优势,第一,因为对垫层及时进行了混凝土施工,能避免基底受到水的浸泡,保证了原有土层的结构,提高了土层的承载力。第二,不会影响施工进度,也不会因降雨天气影响锚杆施工。

2.2抗浮锚杆的施工流程

2.2.1、锚杆的定位施工

在每一节段的垫层施工完成并初凝以后,就可以对锚杆进行定位施工了。在对锚杆定位的时候,需要先进行放线测量,然后经纬仪准确测量出不同施工区放置抗浮锚杆的孔位,并做好标记。在定位施工中需要注意的是,一定要测量准确,孔位测量的偏差值不能超过50mm,否则会影响施工质量。

2.2.2、钻机就位

为了保证钻机的平稳性,需要用木枋将钻机进行固定,这样在施工过程中就不会因为晃动较大而影响钻孔的质量。此外,还需要注意的施工细节,就是要利用罗盘仪和调校法对钻杆的垂直度进行调整,其偏差值要小于1%。而在对锚杆进行钻孔的时候,还需要经管理人员的签字确认,并严格按着施工程序来施工。

2.2.3、成孔

锚杆的成孔在Φ50,孔位值的偏差大小不能多余50mm,但是需要结合现场实际施工情况。在成孔施工中,施工人员还需要密切关注孔内返浆情况,及时调整施工技术。更好地保证成孔施工顺利进行。在实际工程中,成孔的深度要比设计值大200mm左右;而在钻孔的时候,为了防止塌孔,需要采用泥浆循环护壁。当钻孔到岩层位置的时候,需要由管理人员签字确认,并做好数据记录。

2.2.4、清孔

在钻孔完工以后,需要对成孔进行清理,一般都是先用泥浆清孔,在用压力泵清水对成孔进行清洗,一定要保证成孔内没有任何残留物和残渣。但是清洗时间不宜过长,否则会增加塌孔发生。

2.2.5、下锚

下锚施工需要从以下三个方面来完成。一是需要对制做好的锚杆进行检查,重点检查灌浆管是否有破裂或堵塞,接口处是否牢固等等;二是将一根Φ30规格的灌浆管绑在锚杆上,松紧度以注浆以后能容易拔出来为宜,一般情况下,灌浆管下端要比锚杆体短150mm,并用胶布封好,为了防止在下锚时土体堵塞锚孔;三是在将锚杆放孔的时候,最好将杆体拔出来以后,用钻机重新扫孔下锚,以能有效地避免锚杆出现扭曲变形。

2.2.6、注浆

注浆在抗浮锚杆施工中是非常重要的工序,一定要高度重视。灌浆的作用是为了更好地对土层中空隙的位置进行填充,并使锚杆固定住,同时还能防止锚杆钢筋腐蚀,所以在注浆施工中,需要密切关注灌浆的情况并做好记录。采用水灰比为水泥强度在42.5R的普通硅酸盐水泥。最好不要用高铝水泥。在使用压浆泵灌浆的时候,需要利用PVC胶管引流,当看到浆液从孔口溢出的时候,则需要及时将灌浆管拔出来,但是在拔出来的时候,灌浆管口需要继续埋在水泥浆中,以此来更好地保证灌浆质量。在此施工中需要注意,浆液需要严格按照设计和标准进行配比,并将其搅拌均匀,在灌浆过程中也不要中断,最好在初凝前用完。浆液在凝固的时候,收缩会导致浆液回落,所以在这种情况下,需要及时进行补浆处理。再次灌浆以后,需要将锚杆头临时支撑起来,这样做的目的是保障能够位于孔中央位置。在此过程中需要注意,如果在灌浆过程中因被耽误导致浆液初凝时间过长,这个时候不应该继续灌浆,正确的做法是重新清孔和灌浆,以此来更好地保证质量。灌浆过程中,需要对施工过程、次数进行准确、详细的记录。灌浆以后,如果浆液的强度没有达到设计要求,锚杆体不可以承受外力和移动,避免影响锚杆作用。

结束语

总而言之,地下室的开发和建设工程越来越受到重视,而地下水浮力问题是地下室工程中非常重要的内容,如何有效地预防地下水浮力给地下室带来的威胁,是目前需要重点关注和研究的问题。抗浮锚杆施工对地下水浮力有很大的作用,而目前无论是抗浮锚杆的设计还是施工,都还处于初步探索和研究阶段,缺乏完善的规范和标准,大都凭借经验来完成,为此,我们需要对其加强完善和研究,为日后地下水浮力处治提供经验和借鉴。

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