摘要：本项目是勤诚达正大城花园二期（05、06地块）抗浮锚杆钻孔施工，由于该区域砂质黏性土深厚、地下水丰富，在抗浮锚杆钻孔施工时出现塌孔现象。本文主要是针对砂质黏性土层深厚、地下水丰富的区域锚孔塌孔的处理措施和预防措施。
关键词：抗浮锚杆；砂质黏性土；塌孔；处理措施；预防措施；
1、工程概况
勤诚达正大城花园二期（05、06地块）项目位于广东省深圳市光明新区玉塘街道长圳社区，项目分为05#、06#两个地块，其中05#地块是一栋高层，总建筑面积：约18530.00m2；06#地块包含3栋高层、1栋多层以及裙楼，总建筑面积：约83529.00m2。
由于裙楼分布面积大，为确保主体结构的抗浮安全性，设计单位根据勤诚达光明更新改造项目（二、三期）勘察工程（岩土工程勘察报告）根据设计图纸设计要求，本工程锚杆为全为土层锚杆，总锚杆数约2350根。锚杆孔直径170mm；设计锚杆锚固段以全风化混合岩层为持力层。锚杆进入持力层深度不得小于22m，若进入持力层后未达22米时即进入中、微风化岩层，此时入岩深度大于2米即可，均按土层锚杆施工。
2、地质条件
2.1地下土质分布情况
本工程场地内地层自上而下分为：素填土、淤泥质粉质黏土、含砂粉质黏土、砾砂、粉质黏土、砂质黏性土、全风化混合岩、强风化混合岩、中风化混合岩、微风化混合岩。其中素填土厚度0.60～7.50m，平均厚度3.00m；淤泥质粉质黏土厚度0.60～5.40m，平均厚度2.40m；含砂粉质黏土厚度0.50～5.30m，平均厚度2.24m；砾砂厚度0.80～12.20m，平均厚度5.11m；粉质黏土厚度1.50～8.00m，平均厚度3.70m；砂质黏性土厚度0.70～16.40m，平均厚度8.60m；全风化混合岩厚度1.00～21.00m，平均层厚8.53m；强风化混合岩厚度0.20～29.00m，平均层厚8.64m；中风化混合岩（4-2层），厚度0.20～8.90m，平均层厚2.96m；微风化混合岩厚度3.03～8.470m，平均层厚4.44m。典型钻孔柱状图如下1-1所示。
图1 典型钻孔柱状图
2.2地下水位情况
根据勤诚达光明更新改造项目（二、三期）勘察工程（岩土工程勘察报告）踏勘结果，勘察区域内未见地表水。另外，根据《深圳市地下水资源调查与评价报告》及《深圳特区水文地质图》，结合地下水赋存条件及含水岩组特征，勘察区域内地下水较丰富。
其中，地下水类型主要为孔隙型潜水及基岩裂隙水，孔隙潜水赋存于第四系地层和全风化混合岩中，主要储水层为砾砂层。基岩裂隙水主要分布于强、中风化岩层中，受基岩裂隙发育程度和连通性的影响，强、中风化粉砂质岩呈弱～中等透水性，该层地下水具微承压性。受上部潜水的下渗或侧向径流补给。
第四系冲洪积层的淤泥质粉质黏土（②1）主要以粉土和黏土为主，含水量较丰富，透水性差，属弱透水层；含砂粉质黏土（②2）含水量较贫乏，透水性较差，属弱透水性；砾砂（②3）层主要以石英粒为主，含水量较丰富，透水性强，属强透水层。粉质黏土（②4）层含水量较贫乏，透水性差，属弱透水性。
第四系残积层的砂质黏性土层（③）主要以砂土和黏性土为主，含水量较贫乏，属弱透水层。全风化混合岩呈坚硬土状，由于颗粒间胶结，含水量较贫乏，属弱透水层。强、中风化岩层受基岩裂隙发育程度和连通性的影响，强、中风混合岩呈弱～中等透水性。
表1 各岩土层渗透系数（K）推荐值如下表
3、锚孔塌孔的原因
现场锚杆施工采用ky125锚杆机，锚杆机额定功率为12Kw，匀速施工。锚杆孔直径为170mm，锚杆长度为22m，在大面积展开施工中，出现锚孔塌孔的现像，针对现场锚孔塌孔的实际情况，对锚杆塌孔原因分析如下：在整个锚杆施工区域，锚杆分布地质情况根据勤诚达光明更新改造项目（二、三期）勘察工程（岩土工程勘察报告）砂质黏性土最大厚度约达10m，地下3m以下地下水丰富，锚杆在钻孔时出现涌水带着泥浆往外流，越往下钻孔涌水越多。由于本工程锚杆施工工程量大，工期紧，所以对砂质黏性土较厚，地下水位过高，地下水丰富容易出现塌孔重视度不够，对砂质黏性土厚度过厚的施工区域施工难度认识不够，在拔管套筒过程中，锚杆机振动过大，使得砂质黏性土之间的孔隙水减少，土体之间压缩量变大，时间越长砂质黏性土之间的作用越大，最终在锚杆注浆前出现了塌孔。
4、处理的措施及效果
在锚孔塌孔的区域范围设置一个集水井，先降低地下水位，减少砂质黏性土之间的孔隙水，保证施工作业面地下水位较低；由于地下砂质黏性土层厚度约达到10m，防止施工拔管套筒出现塌孔，适当增大泥浆比重，直到泥浆比重能满足施工需要，使泥浆形成一个很好的护壁筒作用；采用套管注浆，同时适当增大水泥浆的比重；在完成锚孔钻孔后立即进行锚杆注浆，注浆时边注浆边慢慢往上拔管直到注浆完成。该处理措施有效的处理了现场塌孔问题，直到所有锚杆施工完成也没有出现塌陷。降低地下水位改善了基坑底锚杆施工作业面，加快了施工进度，同时也确保了施工安全。
5、防止塌孔的措施
针对该项目砂质黏性土层深厚的情况，结合抗浮锚杆钻孔施工工艺的特点，制订了相关预防锚孔塌孔施工技术措施：
（1）本项目砂质黏性土层较厚，地下水丰富且流动性大。在转机下钻1m 左右时开始提钻，放入钢套管挡流砂，以防塌陷。每隔1小时，下压钢套管到不能轻易下沉为止；此外，调整澎润土水泥用量，在细沙层钻成孔时，适当增大泥浆比重，使之起到良好的护壁效果，必要时，采用泥粉伴制高浓度泥浆做循环液（护壁），并在泥浆中掺入适量水泥，以提高浓度确保成孔护壁效果；在钻细沙层时，下钻速度放慢，并经常扫孔，使孔壁形成泥皮以护壁，满足泥浆护壁的质量要求。
（2）对于砂质黏性土或者砂层深厚，地下水位较高，地质情况复杂的施工区域，在该施工区域周边设置一个或多个集水井（具体根据现场实际
情况确定）来有效的降低地下水。
（3）调整澎润土水泥用量，在砂质黏性土层钻成孔时，适当增大泥浆比重，使之起到良好的护壁效果。
（4）对地质复杂区域（砂质黏性土深厚、地下水位高），下钻l m左右时开始提钻，放入钢套管挡流砂，以防塌陷。每隔1小时，下压钢套管到不能轻易下沉为止。
（5）锚杆钻孔施工完成后要及时进行注浆，可以适当的提高水泥砂浆的比重；根据需要可以采用套筒注浆，注浆过程慢慢拔出套筒，直至注浆完成。
（6）施工降水、排水方面。地下水控制方法可采取集水明排法、降水法、截水和回灌法等形式单独或组合使用。当因降水而危及周边环境安全时，宜采用截水或回灌法。对易产生涌及流砂现象的基坑应采用降水里法降低地下水位。坑内和坡顶应做好排水沟、集水井，将渗透水、地面水、雨水等有序的排出场外，防止侵泡基坑和边坡，保证支护结构泄水孔的长期畅通。另外应加强施工监测力度。
6、结语
关于造成锚孔塌孔的原因有很多，应对处理的方法也各有不同。本文主要是就砂质黏性土深厚、地下水丰富的施工区域所展开分析锚孔塌孔的处理方法及预防措施。希望在施工过程中能引起重视，能带来一定帮助。
参考文献：
[1] 叶国华.锚杆钻成孔塌孔的处理方法与预防措施[J].中国西部科技
[2] 冯维.基于抗浮锚杆施工中常见问题的探讨[J].工程科技
[3]庄文寿.浅谈抗浮锚杆的设计与施工技术[J].四川建筑，2012
论文作者:张杨,叶国平,孙丽锋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
标签：黏性论文; 锚杆论文; 厚度论文; 地下水论文; 透水性论文; 黏土论文; 土层论文; 《基层建设》2019年第3期论文;