某工程鉚釘式錨桿的施工技術(shù)方案.doc

1一、工程概況我單位承建的某危改工程乙棟住宅，基礎(chǔ)為300鉆孔灌注樁及承臺梁組合結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)置于粉砂泥巖的坡頂上，坡高12m左右，粉砂泥巖，裂隙發(fā)育，巖體呈5060滑坡帶。在平基時，因雨季施工，巖體裸露后，受雨水滲透影響，造成粉砂泥巖產(chǎn)生局部垮蹋。危及建筑物基礎(chǔ)的穩(wěn)定和施工人員的安全操作。影響相鄰建筑甲棟住宅的安全，在此情況下，我們立即停止施工，向公司總工辦反映，與公司共同查勘研討后，為保證巖坡的穩(wěn)定，決定先采用鉚釘式錨桿來將巖坡錨固好，然后再施工乙棟住宅鉆孔灌注樁。當(dāng)時，對危巖的處理，一般采取錨桿深入穩(wěn)定層后在外作擋土墻，鑒于本處巖層不是太破碎，采用鉚釘式擴大頭鉚住滑動層，以防止危巖下滑，這種處理方法很新穎。鉚釘錨桿，設(shè)計直徑D=125mm，每孔采用3根級鋼筋焊接骨架，錨桿錨固砂漿采用水泥砂漿M30.垂直高度12m高共計布置五排鉚釘式錨桿，錨桿水平間距離1.65m，固定錨固段落不小于5m，自由錨固段隨巖坡高度呈線性增加，鉚釘砼C28，內(nèi)配雙向12100，雙層鋼筋網(wǎng)片，錨桿水平傾角15。二、錨桿施工準備錨桿是一種新型承拉桿件，它的一端與結(jié)構(gòu)物或擋土墻樁聯(lián)結(jié)，另一端錨固于地基巖石中，利用巖石與錨桿不能與錨固力來承受各種向外傾覆力。本工程鉚釘式錨桿的施工難度在于錨桿不能與豎向鉆孔灌注樁相撞，必須準確控制鉆孔角度，不能左右偏斜。針對施工中可能出現(xiàn)的問題，制定了如下技術(shù)措施：1、定好一平行于乙棟住宅基礎(chǔ)線的垂直面，以此控制鉆孔角度和鉆孔位置。2、用水平尺控制機座水平，用自制量角器控制錨桿的傾角和左右偏差角度。確保錨桿和水平呈15角。3、采用15mm鍍鋅水管絲接檢測鉆孔深度。4、為保證砂漿有低收縮性高耐久性，砂漿水灰比控制為0.40，并摻入5的NNO.三、錨桿施工程序根據(jù)實際情況，制訂了工藝流程，要求嚴格執(zhí)行。四、成孔鋼管架設(shè)好后，按設(shè)計要求測量定孔位，錨桿孔的鉆孔工藝將直接影響錨桿錨固能力。本工程采用國內(nèi)通常采用的旋轉(zhuǎn)鉆孔機鉆孔，因考慮巖體裂隙發(fā)育，且考慮巖體裂隙發(fā)育，且?guī)r體呈5055滑坡帶，為免造成粉砂巖繼續(xù)垮踏，鉆孔為干鉆法施工，采用機械為4m3氣壓縮機，利用空氣介質(zhì)清孔，鉆為重慶探礦機械廠生產(chǎn)的XY-2PB型鉆機，整機重量不到1.0t.該鉆機能將回轉(zhuǎn)軸固定在不同的角度施行鉆孔，加之用自制量角器測，有效地保證了錨2桿和水平面呈15夾角要求，鉆機底部裝有便于移動的行走架，移動方便。鉆機就位準確方便，保證了鉆孔的質(zhì)量。設(shè)計錨桿孔孔徑在錨固段和非錨固段為125mm.下傾15，成孔后立即驗孔及清錨桿孔，下錨灌漿。五、下錨灌漿設(shè)計在非錨固段，仍采用砂漿封閉，減少了對錨桿的特殊防腐處理。灌漿是錨桿施工的關(guān)鍵階段，直接影響錨桿的質(zhì)量，不僅灌漿時作好有關(guān)數(shù)據(jù)記錄，而且采取有效的措施控制灌漿質(zhì)量。為了減少砂漿凝固時的收縮，盡量減小水灰比，加大用砂量，選用配合比為水泥：砂：水=1：1.1：0.4，并摻入5%NNO，砂為特細砂，細度模數(shù)不小于0.7，含泥量不大于3%.水泥為普通硅酸鹽水泥525#.灌漿時將灌漿管插入孔底，用砂漿泵水泥砂漿壓入孔內(nèi)，灌漿泵工作壓力要求為0.4MPa以上，壓力灌漿直到孔口溢出濃度為所灌砂漿一致時為止。灌漿管的移出速度應(yīng)根據(jù)泥巖區(qū)情況和孔深控制，特別在裂隙發(fā)育的強風(fēng)化泥巖區(qū)，要根據(jù)施鉆記錄，鄰近孔的灌漿情況，并振動式緩慢移出，確保灌漿管始終埋入砂漿內(nèi)。移出灌漿管時，使所灌砂漿都受到輕微振動，以減少氣泡產(chǎn)生的防止灌漿不密實。灌漿管撥出后，立即插放錨桿鋼筋骨架，并施以輕微振動，鋼筋骨架安裝位置見剖面圖3.然后檢查鋼筋骨架是否放到位，當(dāng)鋼筋骨架放到位后再檢查灌漿完好情況，進行二次灌漿并封閉孔口。整個錨桿施工完畢，三天內(nèi)達不到強度后，立即施工鉚釘式錨桿的鉚釘，幾何尺寸詳圖5A大樣。在施工中，承力臺內(nèi)布置增加二片鋼筋網(wǎng)片，采用鋼筋為12雙向布置間距100100.承臺澆搗好后，整個鉚釘式錨桿的施工宣告完畢。六、鉚釘式錨桿的施工驗算根據(jù)巖石穩(wěn)定分析，按最不穩(wěn)定面確定，按圖6進行滑動面應(yīng)力分析。1、錨桿抗力計算：H=12mL=Hsin55=12/0.819=14.65mB=Lcos55=14.650.574=8.41m=2.5（t/m3）（巖石容重）A=1.65（m）（錨桿水平間距）F=0.1（滑動面內(nèi)磨擦系數(shù)）巖石重力W=H？B？A？/23=128.411.652.5/2=208（t）F=F？L？A=0.114.651.65=2.42（t）應(yīng)用工程錨桿拉力N=K？PK=1.3（抗滑安全系數(shù)）P=錨桿抗滑拉力F=巖體抗滑磨擦力根據(jù)滑動面應(yīng)力分析圖建立平衡方程式，Psin70tan35+Pcos70+F-Wcos55+Wcos55tan35=0整理后，得：P=（sin55-cos55tan35）-F/（in70tan35+cos70）=208（0.819-0.5740.7）-2.42/（0.940.7+0.342）=84.4N=kp=1.384.4=109.72ttan35=tan為內(nèi)磨擦角。2、錨桿鋼筋計算Ag=K1？N/g？K2=1.4109720/34000.9=50.2（cm2）K1-軸心受拉基本安全系數(shù)K2-附加安全系數(shù)實際采用錨桿鋼筋二排325Ag=14.732=29.46（cm2）二排322Ag=11.42=22.8（cm2）4一排320Ag=9.41（cm2）錨筋合計面積61.67（cm3）50.2（cm2）滿足要求。3、錨固長度驗算實際鋼筋應(yīng)力g=K1？N/Ag=1.4109720/61.67=2491kg/（cm2）最大使用鋼筋錨桿325Ag=14.73（cm2）錨桿拉力N1=Ag？g=14.732491=36.70tL=5m（錨桿固定錨固段）=2kg/（cm2）（水泥砂漿與巖石的粘結(jié)力）實際錨固力N1=DL=3.1412.52500=39.25t36.7t滿足要求4、鉚釘計算按局部承壓驗算采用C28砼取=3Ra=175kg/（cm3）Uc=0.75（局部抗壓強度修正系數(shù)）K=2.65（局部抗壓安全系數(shù)）Ad=6060=3600（cm2）Nc=RaAdUc/K=317536000.75/2.655=534.9（t）N1（t）滿足要求七、小結(jié)錨桿以其用料省，工郊快，施工方便，在國外已被廣泛應(yīng)用于防滑護坡工程，隨著深基礎(chǔ)工程不斷增多，特別是深基礎(chǔ)工程的鄰近舊有建筑，公路干線、管線，開挖不能放坡時，它的動用將給施工帶來極大的方便，采用錨桿施工是解決坡頂建筑的安全穩(wěn)定的極好辦法。中二路危改工程乙棟住宅鉚釘式錨桿是錨固技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用的一項成功實例。該工程采用鉚釘式錨桿的施工，即解決甲棟住宅的主體施工的安全進行，又將滑坡巖體錨固穩(wěn)定，在滑坡體上建造8層住宅，安全、可靠，大量減少土石方開挖量，在施工過程中，未產(chǎn)生危巖體垮蹋。乙棟住宅基礎(chǔ)邊坡采用鉚釘式錨桿進行護坡，是一次