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河南基础公司压力分散型抗浮锚杆施工
河南基础公司压力分散型抗浮锚杆施工
1锚杆制作与安装
1.1P型锚杆制作
1)钢绞线底端为锁锚形式,钢绞线为无粘结低松驰II级1860钢绞线;
2)锚杆按间距1.0~2.0m安装定中心支架,以使钢绞线保持平行,保证锚杆在锚孔中心;
3)锚杆底端装设锥形防护装置,保护锚杆端部不被破坏,以及锚杆对孔壁的破坏;
4)固定中心支架用铁丝绑扎牢靠;
5)P型锚的注浆管安装与钢绞线组装工作同时进行,一次注浆管(通长)安置于锚板和钢绞线束中央,而二次注浆管(通长)捆扎在P型锚板和钢绞线束外一侧,注浆管的外径20mm,内径15mm,长度超出钢绞线2.0m左右。
1.2U型锚杆制作
U型锚的钢绞线通过弯曲机弯曲绕过聚酯纤维承载体+铁铸头组合体,再使用打包机将无粘结钢绞线固定在承载体上。锚杆按间距1.0~2.0m安装定中心支架,以使钢绞线保持平行,保证锚杆在锚孔中心,固定中心支架用铁丝绑扎牢靠。
U型锚的注浆管安装与钢绞线组装工作同时进行,一次注浆管(通长)捆扎在,二次注浆管(至第1个承载体)亦绑扎U型锚板和钢绞线束外一侧。注浆管的外径20mm,内径15mm,长度超出钢绞线2.0m左右。
1.3锚杆安装
钻孔至设计深度后,将制作好的锚杆体人工送入钻孔中,外露段长度应保证锚杆的锚入基础的锚固长度及张拉预留长度。外露段长度可以根据钻孔地面标高来确定。锚杆插入时应保护好注浆管的出浆口,以防注浆管堵塞。
2锚杆成孔工艺
本工程锚杆成孔施工的难点和重点是卵石层中成孔,砂层及粘土层较容易成孔。
根据本工程锚杆设计、成孔地质条件和以往成功的工程经验,基本可确定两种锚杆钻孔成孔工艺。
2.1地质钻机泥浆护壁成孔工艺
2.1.1国产地质钻机
利用地质钻机带动小型组合牙轮钻,破碎砂、卵石地层,通过泵送人工配置的优质泥浆,利用组合的正反循环系统,将破碎的小颗粒砂卵石带出孔底;同时实践表明优质泥浆可以有效地稳定砂卵石层的孔壁,使所造的钻孔壁在相当长的时间内不坍塌。
2.1.2泥浆配比
成孔工艺中最重要的是泥浆的配比,根据实际情况,在钻孔前在实验室内要做好泥浆配比试验。根据以往的工程经验,采用类似工程使用的钻孔泥浆配比。
在钻进过程中,泥浆性能会因钻孔情况的变化而发生变化。如钻到粘土层时,泥浆会变稠,粘度、切力增大,糊钻、泥包钻头的情况增多;钻到砂层时,大量砂粒会混入泥浆中,使含砂量增加、泥皮松散、失水量与比重加大,这不但使护壁性能降低,加速水泵磨损,严重时还可能造成由于泥皮塌落而发生孔内事故;在遇到承压水层时,地下水会大量侵入孔内使泥浆稀释、性能被破坏等等。这时应及时调整泥浆的性能,否则就难以维持正常的钻进。
2.1.3地质钻机锚孔钻进方法
1)安装锚孔钻机、调平、调立、稳固;
2)锚孔孔径150mm,孔径偏差不大于2cm,深度偏差不大于设计深度1%,成孔深度达到设计要求;
3)粘土地层选用146mm前导式三翼钻头正循环清水钻进,卵石地层选用组合牙轮钻头;
4)遇砂、卵石地层需采用泥浆护壁;
5)锚孔钻进经常检查钻头尺寸,保证钻孔孔径;
6)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。
2.1.4洗孔
1)锚孔成孔后,将连接空压机的洗井管置入孔内,由上往下,再由下往上反复冲洗,同时不断补充清水至孔内泥浆比重小于等于1.05,沉渣小于等于30cm;
2)做好孔口维护,防止泥浆流入孔内。
2.2锚杆注浆工艺
2.2.1水泥灌浆配制
浆液配制如下:
1)水灰比:0.4:1;
2)水泥用量:P.O.42.5(普硅525R),套管跟进成孔每延长米用量不小于45kg,地质钻机泥浆护壁成孔每延长米用量不小于60kg;
3)减水剂用量:JG-2,用量为水泥重量的0.8%;
4)水泥浆搅拌均匀,具有可靠性,低泌浆性。
2.2.2注浆工艺
注浆前先泵送清水至孔口返水以疏通管路,后采用常压泵送方法注浆,注浆前不得拔出注浆管,以保证锚杆底端注浆充实;采用水下灌注法,首次注浆量以注满孔为准,充盈系数达1.2以上;注浆作业连续,注浆管要边注边拔,拔管高度不超出孔内浆液面。要注意上拔注浆管至各层承载体附近时,要充分注浆后再上提。
待一次注浆体初凝强度达5.0MPa后,即可用高压注浆管进行地质钻机的二次高压注浆。由于采用的是P.O42.5纯水泥浆液(水灰比为0.4:1),二次注浆的时间可在一次注浆后24小时至32小时之间进行,最多不宜超过40小时,因为超过40小时后,二次注浆的开阀压力需高达10MPa以上,大多数泵无法达到这样的高压值。通常二次注浆的开启压力宜控制在2~5MPa之间。锚固段注浆采用孔底返浆法,将注浆管插入到距孔底50cm处,用压浆机(泵)将水泥(砂)浆通入注浆管注入孔底,水泥(砂)浆从钻孔底口向外依次充满并将孔内空气压出,而水泥浆则由孔眼处挤出并冲破第一次注浆体。
为了提高浆体的早期强度,加入适量的外掺剂,起到早强和膨胀的作用;在做配合比实验时,同时做掺加外加剂和不掺加外加剂的两组水泥浆的配合比。根据实验结果进行比较之后,根据实际需要决定水泥浆是否掺加外加剂。
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