【摘 要】随着城市可用建筑用地趋于紧张，各城市开始考虑建设地下工程，如地下街道、地下停车场、地下交通等。在水位较高的地区，建设地下工程不可避免要考虑到地下水浮力对建筑物影响，地下水浮力可以使建筑物产生变形而影响到建筑物的使用，甚至使结构发生破坏。基于此，文章探讨了抗浮锚杆施工技术在地下室底板中的应用。
【关键词】地下室；底板抗浮锚杆；施工技术
引言
随着国家经济的发展，大量的高层建筑和地铁工程在城市中涌现，并且基础埋深也在增加，在地下水丰富的沿海城市会导致地下水对土层中的埋置结构产生浮力，最终建筑物的底板会在浮力的作用下产生起拱、开裂甚至建筑物的整体上浮。而抗浮锚杆就是一种有效抗浮施工技术，这种技术具有众多优点，目前得到了较广泛的应用。
一、抗浮锚杆施工技术概述
1、抗浮锚杆概念
抗浮锚杆又被称为抗浮桩，是指建筑物的重力与周围土体的摩擦力二者之和小于地下水浮力时，而采取的基础桩体。抗浮桩与一般的基础桩有许多的不同，抗浮桩有其自身独特的性能，与一般基础桩的区别在于：基础桩常常是抗压桩，桩体承受建筑物荷载的压力，受力自桩顶向下传递，桩体受力的大小是随着建筑物荷载的变化而变化的；而抗浮桩则是桩体本身承受拉力，普通的抗浮桩也是自桩顶向桩低船体，桩体的受力随着地下水的变化和工程主体与周围土体摩擦力的变化而变化。
2、抗浮桩的局限性
抗浮桩具有一定的局限性和缺点，由于桩与柱子相连使抗浮桩的间距较大，需要较厚的底板才能抵抗抗浮力产生的附加弯矩和剪力，所以，除了桩的造价较高以外，底板的造价也很高。
3、抗浮桩的优越性
抗浮锚杆是一种埋入岩土体深处的受拉杆体，承受由土压力和水压力以及其他荷载所产生的拉力。抗浮锚杆单锚提供的抗拔力与抗拔桩的抗拔力相比较，单锚杆的抗拔力要小很多。抗浮锚杆采用高压注浆工艺，使浆液能够很好的渗透到岩土体的空隙和裂缝中，锚侧的摩阻力与抗拔桩的摩阻力相比锚侧的摩阻力较大，这有利于更好的抗浮，抗浮锚杆具有受力合理和造价便宜以及施工便捷等诸多的优点。
4、抗浮锚杆的工作原理
抗浮锚杆是根据设计的要求在基槽内钻孔，向孔内注入混凝土，使混凝土充实整个桩孔，然后再抗浮桩内植入钢绞线，与此同时，钢绞线需预留出一定的长度并对准抗浮桩的中心，最后浇筑筏板基础混凝土，当筏板混凝土的强度达到设计强度的100%之后，此时就可以开始张拉钢绞线，使其具有一定的预应力，将工程的主体与抗浮桩锚固定在一起，工程主体所接受的抗浮力是一种合力，这样就很好的解决了工程主体上漂浮的问题。
二、地下室抗浮锚杆施工技术
在对抗浮锚杆施工前，应清楚施工地区的土层分布和各土层的物理力学性能（含水率、内摩擦角、天然重合度等），这对于确定抗浮锚杆的布置和选择等都十分的重要。
1、湿作业法的施工工艺
抗浮锚杆的湿作业法施工工艺是现目前国内外应用比较多的土层锚杆成孔法，这种施工方法可以把在成孔过程中的钻孔清渣孔等一系列的工序一次完成，同时这种施工方法还可以防止塌孔、不残留土，能够适应多种软硬的土层。
2、测量放线
在对地下室底板垫层进行施工前，应在底板预留锚杆孔的位置，并用红色油漆进行编号，便于下一步的锚杆施工，在抗浮设计的范围外应设置固定的一个点，用红色油漆标注，标注需清晰，供测放、恢复和检查桩而用，保证在整个工程施工的过程中能够进行复测并能够保证孔位的准确性。
3、钻机成孔
在确定了锚杆孔的位置之后，可以使用高风压锚杆钻机进行钻孔，在钻机就位候，需将其固定，从而保证钻机机架的水平度和立轴的垂直度，同时，锚杆孔的直径应按照设计的要求（无设计要求的时候，取铺杆直径的3倍，但不能小于1倍铺杆直径加50mm）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆锚杆的成孔可以采用根管钻进，利用空压机产生的高压空气进行排渣，达到设计的深度之后，不能立即停止钻孔，需稳钻1—2min，这是为了防止底端头达不到设计的锚固直径。此外，需要注意的是锚孔的倾斜度不能大于5%，钻孔的深度超过锚杆的设计长度应不小于0.5m。
4、清孔提钻
在终孔之后，应利用高压空气将孔内的余渣进行清除，直到用手触摸没有尘屑为止，同时，施工现场的工程师和质检员应对孔深和锚孔的偏斜度进行检测，符合要求之后再继续下一道工序的施工。
5、锚杆杆体的制作
锚杆的材料选择，可以根据锚固工程的性质和锚固的部位以及工程的规模等，选择高强度、低松弛的普通钢筋、预应力钢丝、钢绞线等。
6、置入杆体
在清孔工作完成之后，将锚杆垂直的插入孔底，牢固的至于锚孔的中间部分。
7、压力注浆
置入杆体之后需进行压力注浆，此时可以采用孔底反向注浆的方式，将注浆管直接的插入距离孔底30cm的地方，将浆液从注浆管向内灌入，使气体直接的排出。注浆的材料可以采用水泥砂浆或者是细石混凝土，可以根据实际的情况掺加适量的膨胀剂和早强剂。在施工的过程中，应设置专门的人员对锚杆施工区域的地坪积水和灰浆进行清理，保证锚杆施工的顺利进行。
三、施工过程注意事项
1、定位放线过程控制
定位放线过程中，需严格按照图纸坐标原点放出图纸平面中锚杆位置的主要控制点，控制点复核完成之后用钢卷尺拉出每个桩位即可满足要求。
2、成孔过程控制
控制点主要有成孔深度和锚孔垂直度。
正确的成孔深度应比表1中锚杆长度大10cm。主要控制措施是根据不同的孔深在钻杆上用红色防水胶带作出标记，当达到设计深度停钻清孔即可。
锚孔垂直度主要由钻机操作人员控制，明确阐述钻杆垂直不符合要求会对钻杆造成严重损坏及对后续施工的影响。
3、锚杆钢筋质量控制措施
钢筋制作前进行施工技术交底，并制作出标准样板件，要求制作人员按照标准件进行下料制作，不符合要求的锚杆禁止使用。
4、砂浆灌注质量控制
本工程图纸设计要求为M30水泥砂浆，但是根据现场的实际情况，没有足够的场地堆放砂子，并且防止堵管，因此采用P.O42.5纯水泥浆进行灌注，水灰比为0.5。实验结果表明，用纯水泥浆灌注锚杆，抗拔力完全满足设计要求。与灌注砂浆不同的是，需将注浆管口插入孔底。其余操作步骤一样。
5、拉拔实验注意事项
在抗浮锚杆拉拔实验过程中，须注意观察地面裂缝。地表出现裂缝一般是在极限荷载的70%～80%左右，可将地面的开裂视为锚杆达到拉拔极限征兆之一。施工和实验时，必须注意上述特性。拉拔力的取值应保证足够的安全系数，必须加强施工检测工作，以位移和变形裂缝等变形监测为主，避免突发破坏事件。
结语
由于抗浮锚杆的设计施工规范相对较少，且土的力学性能、参数离散性较大，在抗浮锚杆工程的设计和施工中，需认真调查与锚固工程有关的地形、场地、周围已有建筑物、埋设物、道路交通和气象等事项。通过工程地质钻探及有关土质试验，掌握锚固工程范围内的土层种类与土的抗剪强度、颗粒级配、渗透系数及水的侵蚀性等物理力学性能和化学性能。另外，锚杆的位置是地下室防水的薄弱环节，施工前应对施工工艺进行讨论并制定一系列保证措施，使锚杆发挥抗浮锚固的作用的同时保证防水质量。
参考文献
[1]王飞.锚杆施工技术在深基坑工程中的应用分析.[J]工程管理.2011（3）.
[2]王晋.某工程地下室上浮事故浅析与处置加固补救措施[J].福建建筑.2013（3）.
[3]陈秋南，王祥秋.抗浮锚杆和钢筋混凝土联合加固地下室地板[J].建筑技术开发，2001（8）.
论文作者:李建峰
论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期
论文发表时间:2016/11/2
标签：锚杆论文; 锚固论文; 底板论文; 浮力论文; 地下室论文; 土层论文; 工程论文; 《低碳地产》2016年7月第14期论文;