1土層錨桿的基本構(gòu)造

錨頭、錨頭墊座、支護(hù)結(jié)構(gòu)、鉆孔、防護(hù)套管、拉索、錨固體、錨底板等是錨固支護(hù)結(jié)構(gòu)的土層錨桿組成。土層錨桿的長(zhǎng)度受錨固長(zhǎng)度、非錨固長(zhǎng)度、錨固段長(zhǎng)度影響。根據(jù)土層錨桿的不同構(gòu)造可以分為如下幾類(lèi):第一類(lèi):灌漿錨桿;第二類(lèi),高壓灌漿錨桿;第三類(lèi),預(yù)應(yīng)力錨桿;第四類(lèi),拉孔錨桿;第五類(lèi):重復(fù)灌漿錨桿;第六類(lèi),可回收錨筋錨桿。

2錨桿的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行錨桿設(shè)計(jì)的時(shí)候,需要從以下六個(gè)方面考慮:(1)分析主要因素。從錨桿的使用、錨固體的長(zhǎng)度、錨固體的橫截面、水泥砂漿的強(qiáng)度、鋼筋的級(jí)別等角度出發(fā),綜合、全面的考慮。(2)錨桿的布置。因?yàn)殄^桿層數(shù)、錨桿間距和錨桿傾角等可能會(huì)影響錨桿的設(shè)計(jì),因此需要重點(diǎn)考慮。(3)保證錨桿圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全。在施工的時(shí)候,嚴(yán)格按照相關(guān)的土層錨桿設(shè)計(jì)圖紙與施工規(guī)范,保證安全施工。(4)確定錨桿長(zhǎng)度。需要指出的是錨桿的長(zhǎng)度應(yīng)包括錨固長(zhǎng)度、非錨固長(zhǎng)度、錨固段長(zhǎng)度三者。(5)計(jì)算錨桿桿件。錨桿桿件的計(jì)算包括兩個(gè)方面:鋼絞線的計(jì)算和粗鋼筋的計(jì)算。第六,利用錨桿圍護(hù)檢驗(yàn)錨桿設(shè)計(jì)的安全性。這一步驟主要包括錨桿圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性檢驗(yàn)和深部破裂面穩(wěn)定性檢驗(yàn)。值得一提的是,這一過(guò)程是工程設(shè)計(jì)施工中最重要的步驟,只有通過(guò)了安全性檢測(cè)的錨桿設(shè)計(jì)才能應(yīng)用進(jìn)具體的工程施工。

3土層鉆桿施工

3.1鉆孔階段

鉆孔階段需要注意四個(gè)問(wèn)題:第一,選擇鉆孔機(jī)械;第二,選擇鉆孔方法;第三,擴(kuò)孔;第四,保證土層錨桿鉆孔特點(diǎn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在選擇鉆孔機(jī)械的時(shí)候,一定要根據(jù)實(shí)際情況,從土質(zhì)、鉆孔深度和地下水等角度全面的分析問(wèn)題,選擇最適宜的鉆孔機(jī)械。沖擊式鉆孔機(jī)、旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)、旋轉(zhuǎn)沖擊式鉆孔機(jī)是最常見(jiàn)的三種鉆孔機(jī)械,工作原理不同;由于鉆孔工藝會(huì)對(duì)土層錨桿的承載能力、施工效率和整個(gè)支護(hù)工程的成本等產(chǎn)生影響,因此在選擇鉆孔方法的時(shí)候也需要特別的注意;機(jī)械、爆炸、水力、壓漿是常見(jiàn)的四種擴(kuò)孔方法,在擴(kuò)孔的時(shí)候一定要對(duì)土質(zhì)以及土層的密度進(jìn)行考慮,防止盲目施工造成錨桿孔壁開(kāi)裂、掉塊,甚至坍塌;想要實(shí)現(xiàn)土層錨桿鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求需要保證孔壁平直,還要保證孔壁不坍陷、不松動(dòng),以保證鋼拉桿安放和土層錨桿的承載能力。除此之外,還需要注意,在鉆孔的過(guò)程中不得使用膨潤(rùn)土循環(huán)泥漿護(hù)壁。

3.2安放拉桿階段

鋼管、粗鋼筋、鋼絲束和鋼絞線是架設(shè)土層錨桿拉桿時(shí)最常采用的材料。拉桿材料的選擇需要結(jié)合土質(zhì)、土層錨桿的承載力等因素,全面的考慮。當(dāng)所需要的承載力較小時(shí),最常采用的材料是粗鋼筋;當(dāng)所需要的承載力較大時(shí),最常采用的材料是鋼絞線。

3.2.1鋼筋拉桿

鋼筋拉桿是由一根或數(shù)根粗鋼筋組合而成的。土層錨桿的長(zhǎng)度通常都超過(guò)10m,有些可以達(dá)到30m,甚至超越30m。需要注意的是拉桿應(yīng)安置在鉆孔的中心,除了要避免自由段產(chǎn)生大撓度,還要防止鉆孔插人時(shí)攪動(dòng)土壁。在安置的時(shí)候還可以設(shè)置定位器、撐筋環(huán)等以增加拉桿與錨固體的握裹力。

3.2.2鋼絲束拉桿

鋼絲束拉桿由于柔性很好,所以方便施工沉放,但需要注意的是在施工過(guò)程中,鋼絲束拉桿應(yīng)與灌漿管綁扎一起沉放,否則會(huì)影響灌漿管的放置。值得一提的是鋼絲束拉桿的錨固段也需要使用定位器,一般為撐筋環(huán)。下圖一為鋼絲束拉桿的撐筋環(huán)情況。鋼絲束拉桿的錨頭作用是保證鋼絲均勻受力,按照預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)錨具選用,最常用的是徽頭錨具。值得一提的是沉放鋼絲束要對(duì)準(zhǔn)鉆孔中心,防止傾斜插入會(huì)破壞孔壁,坍孔或堵塞灌漿管等現(xiàn)象發(fā)生。

3.2.3鋼絞線拉桿

鋼絞線拉桿用于承載能力大的土層錨桿。與鋼管等材料相比,鋼絞線拉桿的柔性更好,也更容易實(shí)現(xiàn)鉆孔的沉放,現(xiàn)階段在國(guó)外的應(yīng)用更為廣泛。為了增加與錨固體砂漿的固結(jié)性,在使用的時(shí)候需要仔細(xì)清除錨固段鋼絞線表面附著的油脂。對(duì)自由段的鋼絞線要進(jìn)行相應(yīng)的措施防止腐蝕,最常采用的方法是套以聚丙烯防護(hù)套。在進(jìn)行錨桿體安放的時(shí)候,注漿管需要和錨桿一同放人孔內(nèi),應(yīng)特別注意錨桿體的物力形狀,避免桿體扭曲、壓彎。一般情況下,管端距孔底為80mm左右,在保證桿體處于鉆孔中心的同時(shí)還要保證桿體放人與鉆孔傾角一致;在放置的過(guò)程中一旦發(fā)生孔塌現(xiàn)象,就需要清孔、透孔,保證錨桿順利送入。

3.3灌槳階段

灌漿是土層錨桿施工中一個(gè)非常重要的步驟。施工過(guò)程中,應(yīng)對(duì)所有涉及的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,方便后續(xù)的查找。灌漿的作用有三:(1)形成錨固段,在土層中固定錨桿;(2)避免鋼拉桿被腐蝕;(3)充填土層中的孔隙和裂縫。灌漿的方法有兩種:一次灌漿法和二次灌漿法。在選擇灌漿材料的時(shí)候,一定要嚴(yán)格地遵循設(shè)計(jì)的要求,一般情況下,水泥和砂的比例在1到1∶2之間,水泥砂漿的水灰比控制在0.38到0.45之間,純水泥漿的水灰比控制在0.4到0.45之間。漿液過(guò)篩,確;旌暇鶆颍S攪隨用并確保在初凝前用完。在落實(shí)灌漿操作的時(shí)候,需要嚴(yán)格遵照如下步驟:第一,常壓灌漿的流程是“輸送漿液—孔底—孔口—溢出漿液(或排氣管停止排氣)”;第二,針對(duì)漿液硬化不能充滿錨固體的問(wèn)題,一旦出現(xiàn),應(yīng)采取及時(shí)的補(bǔ)漿處理,確保注漿量不小于計(jì)算量;第三,保證在灌漿過(guò)程中,一邊灌注一邊拔出注漿管,防止拔出套管的過(guò)程中帶出鋼筋;第四,等到灌漿結(jié)束后,還要進(jìn)行外露鋼筋的清潔與養(yǎng)護(hù)措施。

3.4張拉錨固階段

張拉錨固的步驟發(fā)生在土層錨桿灌漿之后,在錨固體強(qiáng)度超越80%設(shè)計(jì)強(qiáng)度的時(shí)候進(jìn)行,在進(jìn)行之前首先要在支護(hù)結(jié)構(gòu)上裝圍擦。值得一提的是錨桿鎖定后,如發(fā)現(xiàn)明顯的預(yù)應(yīng)力損失,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行張拉補(bǔ)償。

4結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上的介紹,我們已經(jīng)對(duì)錨桿的相關(guān)知識(shí)有了更深刻的認(rèn)識(shí)。相關(guān)人員在落實(shí)建筑工程施工的時(shí)候,希望能夠結(jié)合實(shí)際情況,科學(xué)落實(shí)錨桿的設(shè)計(jì)以及錨桿的施工,保證工程的施工質(zhì)量,提高工程的效率,實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)的利益最大化,繼而促進(jìn)建筑企業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。