地下室抗浮锚杆施工技术论文_徐先萍

佛山市顺德区新景建筑工程有限公司 广东 佛山 528000

【摘 要】本文主要针对抗浮锚杆工程的施工展开了探讨,通过结合具体的工程实例,对工程地质与水文地质作了介绍,并对相应的施工技术作了详细的阐述和系统的分析,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。

【关键词】地下室;抗浮锚杆;施工技术

在地下工程的施工中,抗浮锚杆凭借自身具有着抗拔承载力高、施工简单、施工技术成熟等优点,在实际的施工中有着广泛的应用。因此,为了地下工程的整体施工,我们就需要做好抗浮锚杆的工程。基于此,本文就抗浮锚杆工程的施工进行了探讨,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。

1 工程概况

某商业工程,结构形式为钢筋混凝土框架-抗震墙结构,平板筏形基础。地下室为连体结构,地下室均为3层,地上4层(部分区域仅有地下室),地下室主要为设备用房。

本工程±0.000标高相当于绝对标高43.000m,抗浮设防水位标高40.200m,基础底板相对标高–14.800m。采用抗浮锚杆防止建筑物在地下水浮力作用下上浮,共施工桩径400mm,桩长15m的钢筋混凝土抗浮锚杆3451根。

2 工程地质与水文地质

2.1 工程地质

根据地质勘察报告,场地主要有人工堆积层和第四纪沉积层,自基础底标高开始上到下依次为:

(1)④细砂-中砂层,褐黄色,湿-饱和,密实,夹有圆砾,平均厚度2.5~3.0m;

(2)⑤粘质粉土-粉质粘土层,褐黄色,湿-饱和,中密,平均厚度3.0~3.5m,夹有砂质粉土、粉质粘土⑤1层、重粉质粘土⑤2层及粉细砂⑤3层;

(3)⑥粉质粘土-粘质粉土层,褐黄色,湿-饱和,中密,平均厚度3.5~4.0m,夹砂质粉土-粘质粉土⑥1层、粘土-重粉质粘土⑥2层及粉砂-细砂⑥3层;

(4)⑦细砂-中砂层,褐黄色,饱和,密实,厚约3.0m,夹有圆砾⑦1层及砂质粉土⑦2层;

(5)⑧粉质粘土-粘质粉土层,褐黄色,中密,湿-饱和,平均厚度约3.0m,夹有砂质粉土-粘质粉土⑧1层、粘土-重粉质粘土⑧2层及细砂-中砂⑧3层;

(6)⑨粉质粘土、粘质粉土层,褐黄色,中密,湿-饱和,平均厚度约2.0m,夹有及粘土⑨1层;

(7)⑩细砂、中砂层,褐黄色,饱和,密实,厚约3.0m,夹有卵石⑩1层。

2.2 水文地质

场区共有3层地下水:①层上层滞水,静止水位标高34.100~37.800m,埋深4.9~8.2m;②层层间水,静止水位标高29.600~32.800m,埋深12.7~13.2m;③层承压水,静止水位标高17.900~19.800m,埋深22.5~24.1m。本工程抗浮设防水位标高40.200m。

3 抗浮锚杆设计参数

(1)本工程采用?400钻孔灌注桩,桩长15m,单桩承载力特征值为450kN。

(2)桩身混凝土强度等级为C30,桩主筋保护层厚度为50mm。

(3)锚杆主筋为8φ20,上部2m螺旋箍筋为φ8@100,下部13m螺旋箍筋为φ8@200,加强箍筋为φ12@2000;试桩主筋为12φ25,螺旋箍筋为φ10@100,加强箍筋为φ12@2000。

(4)箍筋采用连续螺旋箍,其接头采用焊接,并沿螺旋箍每隔500mm与主筋点焊。

4 锚杆施工技术

4.1 工艺流程

抗浮锚杆施工工艺流程见图1。

图1 施工工艺流程

4.2 主要施工设备

锚杆成孔设备采用KLB600型长螺旋钻机,锚杆混凝土采用T60混凝土泵输送,钢筋笼安装采用25t起重机和DZJ60振动锤。

4.3 施工方法

4.3.1 钻机就位

采用长螺旋钻机成孔,钻机坐落面应坚实平整,不塌陷。钻机就位后应保持平稳、调整钻塔垂直,钻杆连接应牢固。就位后应进行检查,确保钻尖与桩位对中。

4.3.2 钻孔

根据土层情况合理调整施工参数,严格控制钻进深度;钻机钻进过程中不宜反转或提升钻杆。若需提升钻杆或反转应将钻杆提至地面,重新清洗钻尖开启门并调试、封口。应随时清理孔口积土,保证下部孔土顺利排出,防止提钻时向孔内落土。

4.3.3 泵送混凝土,提钻

(1)达到设计桩底标高后应立即开泵将混凝土压入孔内,首次泵送前或停工时间过长时,应先开机润管;(2)开始压灌时,提升钻杆宜与泵送混凝土同时进行,确认钻头阀门打开后方可提钻;(3)泵送宜连续进行,边泵送边提钻,提钻速率按试桩工艺参数控制,提钻速率与混凝土泵送量匹配,应保持钻杆内混凝土有一定高度并保证钻头始终埋在混凝土面以下;(4)混凝土泵送完成后,钻头暂不移离孔口,应及时清理孔口积土,以防积土落入孔中。

4.3.4 钢筋笼制作与安装

(1)钢筋笼所有钢材须有材质证明,制作钢筋笼前应先进行钢筋原材验收、复验及焊接试验;

(2)钢材表面有污垢、锈蚀时应清除,主筋使用前应调直;

(3)钢筋笼纵向钢筋的接头采用双面搭接焊,焊缝长度不小于100mm(5d),同一截面上的钢筋接头不得超过主筋总根数的50%,且两相邻接头位置应错开700mm(35d);

(4)加劲箍筋与主筋采用点焊连接,螺旋箍筋与主筋采用点焊或细铁丝绑扎连接,点焊或绑扎点分布应呈梅花形;

(5)钢筋笼的焊接质量如直径、间距等外形尺寸、焊缝长度、高度及钢筋笼断面接头间距等均应符合设计及技术标准的要求;

(6)采用25t汽车起重机吊装钢筋笼,设双吊点,吊点设在加劲箍筋处;

(7)桩身混凝土灌注完成后应立即进行钢筋笼插入作业,钢筋笼应连续下放,不宜停顿;

(8)利用起重机、振动头辅助插入钢筋笼,先靠钢筋笼与导管的自重缓慢插入,当靠自重不能继续插入时,开启振动装置使钢筋笼下沉到设计深度,然后缓慢连续振动拔出导管。

4.3.5 桩间土清运

锚杆混凝土灌注结束3~7d后,使用人工和机械联合进行桩间土清运工作。

4.3.6 防水处理

基础底板采用(4+3)mm厚SBS改性沥青卷材防水。因抗浮锚杆钢筋主筋需穿过防水层,且数量众多,故对整体防水要求更高。主筋与底板结合部位采用水泥基渗透结晶型防水材料和聚合物水泥防水砂浆处理,每根钢筋主筋均缠绕遇水膨胀止水条(图2)。

图2 节点防水做法示意

施工顺序如下:

(1)底板防水卷材施工前,应先进行锚杆节点的防水施工;

(2)抗浮锚杆钢筋主筋根部缠绕遇水膨胀橡胶止水条,形成止水环;

(3)在抗浮桩体桩顶、桩侧及桩体周围300mm范围内的垫层表面涂刷水泥基渗透结晶性防水材料2道;

(4)在桩体周围500mm范围施工聚合物水泥防水砂浆;

(5)施工(4+3)mm厚SBS改性沥青防水卷材时应注意保证卷材与抗浮锚杆防水的搭接长度,以确保防水效果;

(6)防水上部再加做一层混凝土保护层。

5 质量保证措施

(1)施工前应对钻机、混凝土泵和空压机等施工设备进行调试,确保施工时处于正常状态,保证施工连续进行。

(2)为准确控制钻孔深度和钻进速度,应在钻机架上做出控制标尺,以便施工过程中进行观测和记录。

(3)施工过程中应经常检查钻塔垂直度,在机架双侧吊线坠校正钻机垂直度,以保证钻孔垂直。

(4)为保证抗浮桩的有效深度,钻到预定深度后须在孔底进行空转清土,使实际孔深不小于设计孔深。

(5)做好成孔及灌注记录,每根锚杆留置试块1组。

(6)混凝土灌注前应检查坍落度,坍落度一般控制在180~220mm范围。

(7)凿除桩顶浮浆层后,应保证桩顶设计标高及桩身混凝土质量。

(8)桩体达到一定强度后(一般需3~7d),方可剔除桩头和清运桩间土,清运时严禁挖土机械碰撞桩头。

(9)锚杆施工时,桩顶标高以上至少留出300mm厚的土,采用人工开挖。

(10)合理安排施工顺序,以免后续施工的桩破坏已施工锚杆桩体。

6 施工效果

(1)基坑开挖土方后,锚杆桩位偏差均在设计和规范允许范围内,满足规范和设计要求。

(2)锚杆截除桩头后,桩身混凝土强度和桩顶标高均满足设计要求。

(3)基桩底应变动力检测结果表明桩成型较好、桩身完整,桩长满足设计要求。

(4)抗浮锚杆施工后,按规范要求进行检测,检测结构表明抗浮锚杆抗拔承载力均大于450kN,满足设计要求。

(5)工程施工结束后,地下室和锚杆节点无渗水、结构表面无湿渍,防水效果良好。

7 结束语

综上所述,抗浮锚杆在地下工程的施工中有着极为广泛的应用,因此,我们需要采取有效的技术措施做好相应的施工作业,以保障抗浮锚杆的施工质量,从而为整体地下工程施工带来帮助。

参考文献:

[1]汪四新、屈娜.某坡地建筑地下室抗浮问题绿色技术处理方法[J].建筑技术.2012(10).

[2]王恒、李春雨、刘平.抗浮锚杆施工技术应用实例[J].建筑技术.2013(02)

论文作者:徐先萍

论文发表刊物:《低碳地产》2016年第8期

论文发表时间:2016/8/31

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