自进式锚杆施工工艺研究.doc

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1、自进式锚杆施工工艺研究摘要：自进式锚杆施工是边坡加固的常用方案，在破碎不易成孔的地层采用自进式锚杆代替常规锚杆（锚索）是行之有效的支护方式。目前自进式锚杆施工设备及施工工艺注浆效果欠佳，影响了自进式锚杆的施工质量，在碎石层、卵石层等复杂地层中，常规的自进式锚杆施工工艺锚杆很难钻入预定位置，锚杆长度很难满足设计要求，常采用潜孔锤钻机施工自进式锚杆，在完成自进式锚杆钻进后再注浆，前一个工艺施工的锚杆很难达到设计要求，后一个工艺施工的锚杆注浆固结效果不佳。为克服自进式锚杆施工过程中的这一技术缺陷，在泰安中南财源中央商务区基坑支护工程施工过程中，对自进式锚

2、杆施工工艺进行了优化，成功实现了锚杆成孔、锚杆下放及锚杆注浆同步进行，通过气、液混合射流注浆提高了锚杆注浆质量。关键词：自进式锚杆；施工工艺；优化4学海无涯在基坑支护工程中常会遇到碎石层、卵石层等复杂地层，该类地层稳定性较差，支护难度大，该类地层的基坑边坡支护常采用锚杆支护，在该类地层中施工锚杆钻孔成孔难度较大且极易造成塌孔、卡钻，一旦出现塌孔卡钻，施工效率将大大降低，若锚杆不能及时施工完成，基坑边坡的安全难以得到保证[1]。泰安中南财源中央商务区基坑支护工程施工项目的地层较为复杂，影响基坑开挖安全的地层主要有杂填土、含砂粉质粘土、卵石、风化卵石，

3、且基坑大部分坡面垂直开挖，采用桩锚支护形式，在锚杆施工时遇到较大的阻力，很难钻进至设计深度，锚杆长度很难达到设计要求。为解决钻进困难，选择潜孔锤钻机通过专用机具采用冲击回转工艺施工自进式锚杆，但潜孔锤钻机只能先将锚杆钻进到位，然后再进行注浆，注浆质量较差；锚杆张拉时，锚杆抗拔承载力不足，无法保证基坑安全[2]。为解决这一问题，我们对影响自进式锚杆施工质量的原因进行了分析，影响施工质量的主要因素是自进式锚杆钻进过程中不能同时注浆，锚杆施工到设计深度后再注浆，浆液大部分集中到锚杆端部，很难完全扩散到锚杆全孔段，造成锚杆锚固力不足，为解决这一问题，提出：

4、若在钻孔过程中进行注浆，使得浆液较为均匀地渗透到锚孔区域，然后再进行二次注浆是否可以解决这一问题？经过对机具的加工改造，并经过多次试验改进，实现了自进式锚杆边钻进边注浆的目标，自进式锚杆的施工质量有了很大的提高。文章以泰安中南财源中央商务区基坑支护工程施工为实例，在自进式锚杆施工过程中对施工机具的改进及施工工艺的优化研究卵石层、碎石层等复杂地层的自进式锚杆施工。1工程概况泰安中南财源中央商务区项目场地位于泰安市校场街以西，财源街西首，交通便利，现场地质情况如图1所示。基坑概况及支护型式：基坑深度10.10～10.60m，基坑支护总长度451.00m

5、。基坑深度10.10～10.60m，基坑支护总长度451.00m。按照设计要求，该工程基坑支护采用上部放坡加支护桩锚杆支护方案；地下3层车库基坑和东侧临时基坑采用放坡支护方案。该项目基坑分为三个支护单元，第一支护单元，采用上部放坡加支护桩自进式锚杆支护方案，上部2.10～2.60m，放坡比例1∶0.70（控制冠梁顶标高为140.90m），下部垂直开挖；支护桩桩径800mm，桩间距1.50m，桩长12.00m，桩顶设截面尺寸为90mm×600mm的钢筋混凝土冠梁；设两排锚索，锚索用两个25a型号槽钢背靠背连接锁定；第二支护单元，采用放坡支护方案，放坡

6、比例为1∶1.0；第三支护单元，东侧基坑采用放坡支护方案，放坡比例为1∶1.0；地下3层基坑采用放坡支护方案，放坡比例为1∶0.5[3]。文章只介绍第一支护单元自进式锚杆施工工艺改进相关技术流程。2自进式锚杆工艺优4学海无涯化2.1方案选择。该施工区域主要为碎石层、卵石层，工程地质条件较为复杂，施工难度较大，地下水位较高，基坑变形控制难度较大，要求在施工过程中要不断优化改进施工工艺，以提高工程质量，确保基坑安全[4]。在该项目支护中最初采用的是预应力锚索，回转钻机和潜孔钻机均无法成孔，在成孔施工过程中塌孔卡钻严重，施工无法顺利进行。为解决这一问题，

7、项目部进行了多次技术讨论，并对影响因素进行分析，自进式锚杆施工是边坡加固的常用方案，在破碎不易成孔的地层采用自进式锚杆代替常规锚杆（锚索），是行之有效的支护方式，自进式锚杆自带钻头，可自行钻进自进式锚杆兼有钻杆和锚杆两种功能，取消了退钻杆插锚杆的工序，可避免坍孔而导致返工的现象，锚杆杆体可接长，具有多种规格，使用方便，最终项目部决定选用自进式锚杆来代替常规锚索，该项目中自进式锚杆直径38mm，壁厚8mm，钻头采用65mm合金钻头，锚杆连接用长15cm、壁厚8mm的连接套管进行连接[5]。2.2自进式锚杆施工。常规的自进式锚杆是用普通的回转钻机在钻杆

8、上加个变径接头（钻杆接头变锚杆接头扣），使锚杆4学海无涯变成钻杆直接钻进到位。但该工艺施工效率不高，受现场地质条件制约，进