浅析自钻式锚杆在深基坑软土地层边坡支护中的应用

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1、浅析自钻式锚杆在深基坑软土地层边坡支护中的应用摘要：本文简要介绍了自钻式锚杆的施工原理、施工工艺和施工中应注意的事项，通过该施工方案在深基坑软土地层边坡支护施工中所表现出来的优越性，得出自钻式锚杆在不良地质条件下边坡支护中的广泛适用性结论。关键词：自钻式锚杆软土地层广泛适用性装机厂住宅楼工程中图分类号：TV551文献标识码：A前言：随着城市地下空间的开发，深基坑工程越来越多，传统的边坡锚固方法遇到复杂地质，特别是软土、砂卵石地层等不良地质条件，无法满足边坡稳定要求，并且成孔率非常低，给后期注浆锚固造成了很大压力，施工成本大大增加。自

2、钻式锚杆技术是从国外引进并消化吸收的应用于岩土工程的新型锚固技术，能适应各种复杂地质条件和施工环境，特别是在粉土地层中效果明显，本工程在处理基坑局部易滑坡地段时成功采用了该自钻式锚杆技术，取得了良好的经济效益。下面就以本工程为例，浅要分析一下自钻式锚杆在深基坑软土地层边坡支护中的应用。一、工程概况济南铁路局装机厂职工住宅楼工程位于济南市历下区黄台南路33号，总建筑面积约87400.9平方米，设计使用年限50年，六度抗震设防，结构形式为剪力墙结构，基础采用桩筏基础，基地标高-10.65米。本工程场地土的类型为中软场地土，场地类别II类

3、。场地地下水对混凝土结构有微腐蚀性，对结构中的钢筋有弱腐蚀性。场区勘测深度内地下水埋深1.35〜2.45米。二、支护方案1、边坡支护形式本工程现场环境较为复杂，特别是北侧(2-2剖面)地面以下4-7米为粉土层，干强度低，韧性低，稍密，很湿，摇振反应迅速，水分易流失，该软土层平均厚度1.9米，层鹿埋深4.20〜6.80米。根据场地状况和工程地质情况，依据甲方提供的有关纸，经专家论证后决定采用复合土钉墙支护形式，按2种情况进行设计。(1)1-1剖面：采用1:0.4放坡，土钉墙支护，设置5道土钉，梅花型布置土钉，坡面挂网喷护；(2)2-2

4、剖面：采用复合土钉墙支护，设置2道自钻式锚杆，1道普通锚杆，3道土钉，锚杆施加100kN预应力，坡面挂网喷护；2、主要结构材料水泥采用P.042.5普通硅酸盐水泥。面层采用C20喷射混凝土，厚度80mm。钢筋网采用&0slash;6.5@250X250，水平方向设1016钢筋为加强筋。土钉采用①25钢筋，长度6.0〜12.Om，钻孔直径130mm。锚杆采用025钢筋，长度13.00〜15.00m，钻孔直径150mmo自钻式锚杆采用GM28自钻式中空注浆锚杆，长度15.00m，采用3mm厚无缝钢管制成，全长具有连续性的国际标准螺纹。锚

5、杆端部采用20A槽钢做为腰梁，通过专用锚具施加锁定力。注浆材料采用M20水泥浆（水灰比0.5），土钉注浆压力0.8MPa；锚杆注浆一次注浆压力0.5〜IMPa，二次高压注浆压力宜控制在1.5〜2.OMPao三、自钻式锚杆施工原理自钻式锚杆是利用表面带螺纹状的空心锚杆杆体作为锚杆成孔时的钻杆，在杆体端部联接一次性钻头，用钻机将杆体打入地层，再通过杆体的中孔向地层注浆，使锚杆杆体外裹水泥砂浆或水泥净浆体，沿杆体与周围土体接触，并形成一个结合体，以群体起作用。在土体发生变形的条件下通过与土体接触面上的粘结摩擦力，使锚杆被动受力，并主要通过

6、受拉给土体以约束、加固或使其稳定。锚杆的设置方向与土体可能发生的主拉应变方向大体一致，接近水平并向下呈不大的倾角。四、自钻式锚杆的特点自钻式锚杆是一种空心锚杆，锚杆通体螺纹，采用联接套接长，前端安装一次性钻头。其结构包括中空杆体、垫板、螺母、联连套筒和钻头。具有钻进、注浆、锚杆三位为一体的功能，实现了锚杆成孔、注浆、锚固等功能的统一。由于自钻式中空锚杆的特殊构造，用于锚固施工具有以下优点：1、施工效率高：中空锚杆体既是钻杆，又是注浆管，同时也是土压力的承载体，集钻进、注浆、锚固为一体，施工的各个工序在一个过程中完成，节省施工时间，使

7、用方便。2、适用于难于成孔的地层：如软土层、比较松软的E岩，一般成孔较困难，即便成孔，也容易塌孔，在孔内难以穿入其他锚杆或锚索，而自钻式中空锚杆技术正好避免了常规方法的不足。钻孔完成后，杆体留在孔内不用退出来，所以不怕塌孔，节省了穿进其他杆体的时间和降低了施工难度3、适应性强：自钻式锚杆全杆体有螺纹，可在任何位置截断接长，并能任意切割和用套筒联连加长，自钻式锚杆所配套的特殊性能的各类专用钻头，可适用于各类地层。4、锚固力高：自钻式锚杆杆体为梯型螺纹，与联接套联接牢靠，和注浆体的结合良好。5、锚固效果好：注浆时，由于浆液是从孔底向上注

8、浆，注浆饱满，密实度好，注浆质量好，锚固强度增大。6、施工简便：较常规锚杆施工相比，成孔时不需套管护壁、预注浆等措施，减少了起钻、安装锚杆和安插注浆管等工序，施工快捷简便。7、采用机械切削工艺加工的高强度联结套，自钻式锚杆具有边钻进边