囊式擴(kuò)大頭抗浮錨桿施工要考慮到綜合要素,并選擇適合的施工方式,施工過(guò)程中應(yīng)該注意的關(guān)鍵控制點(diǎn)有4個(gè),接下來(lái)我們依次講解一下的技術(shù)及應(yīng)該注意的事項(xiàng)。
1、旋噴擴(kuò)孔
?。?)擴(kuò)徑采用素水泥漿,水泥強(qiáng)度不低于42.5的普通硅酸鹽水泥;水泥用量按照設(shè)計(jì)圖紙執(zhí)行;擴(kuò)大頭囊體內(nèi)水灰比為0.45,囊外水灰比為1.0,擴(kuò)孔噴射壓力不小于25MPa,噴射時(shí)噴管勻速旋轉(zhuǎn),勻速擴(kuò)孔2遍。
?。?)當(dāng)鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,增大噴射壓力至25~30MPa,以15cm/min的提升速度及15r/min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行高壓噴射擴(kuò)孔。
?。?)采用測(cè)量孔外鉆桿長(zhǎng)度來(lái)推算擴(kuò)孔長(zhǎng)度,當(dāng)擴(kuò)孔長(zhǎng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,為了確保擴(kuò)體段直徑滿足設(shè)計(jì)要求,對(duì)擴(kuò)孔段進(jìn)行復(fù)噴,且噴射泥漿采用水泥漿。
?。?)旋噴擴(kuò)孔完畢后將鉆桿提出孔外,立即用大量清水清洗鉆機(jī)及高壓泥漿泵及管路。
(5)注意事項(xiàng)。
噴射擴(kuò)孔時(shí),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)漿液狀態(tài)、噴射流量、壓力、鉆桿轉(zhuǎn)速及提升速度等施工參數(shù),確保其符合設(shè)計(jì)要求。
在高壓噴射擴(kuò)孔過(guò)程中,不得中斷噴射;一旦出現(xiàn)噴射中斷,再次噴射時(shí),搭接長(zhǎng)度不小于100mm,且間隔時(shí)間不大于30min。在高噴段進(jìn)入較硬土層后降低鉆進(jìn)速度。提升噴射壓力。
高壓噴射用水泥漿應(yīng)經(jīng)濾網(wǎng)過(guò)濾,泥漿及水泥漿應(yīng)采用二次攪拌,并在泥漿轉(zhuǎn)移過(guò)程中進(jìn)行過(guò)濾,以防發(fā)生堵管事故,影響正常施工進(jìn)度。
高壓噴射用水泥漿,水灰比1.0。
標(biāo)高控制,若在自然地面施工,施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖后用水準(zhǔn)儀測(cè)量各做作業(yè)面的標(biāo)高,計(jì)算出每個(gè)錨桿孔位的空孔長(zhǎng)度,在送錨器上做標(biāo)記。
2、機(jī)械擴(kuò)孔
?。?)打開(kāi)機(jī)械擴(kuò)孔器的擴(kuò)孔臂,將鉆頭插入錨孔并至底,向前用力頂進(jìn)鉆桿使鉆頭抵住孔底,使擴(kuò)孔器的擴(kuò)孔臂的完全打開(kāi),然后正轉(zhuǎn)鉆桿將擴(kuò)孔臂鎖定在完全打開(kāi)狀態(tài)。
?。?)前進(jìn)擴(kuò)孔(正轉(zhuǎn)),首先用高壓泥漿軟管將高壓泥漿泵與中空鉆桿連接,由高壓泥漿泵加壓后的大量清水經(jīng)連接管路從機(jī)械擴(kuò)孔器的噴嘴噴出(約100L/min);然后緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)鉆(約5r/min)桿使擴(kuò)孔臂開(kāi)始切削錨孔周圍的土體,切削下的土體與鉆頭噴出的大量清水混合成泥漿并被攜帶出錨孔外,從而在擴(kuò)孔器周圍形成較大的孔徑(設(shè)計(jì)尺寸);隨后增大鉆桿轉(zhuǎn)速(約15r/min)并推進(jìn)鉆桿向前鉆進(jìn)(20cm/min),向前鉆進(jìn)的同時(shí)由旋轉(zhuǎn)的擴(kuò)孔臂不斷切削前進(jìn)方向的土體,切削下的土體由鉆頭噴出的大量清水帶出水孔外;當(dāng)擴(kuò)孔長(zhǎng)度達(dá)到設(shè)計(jì)長(zhǎng)度時(shí),進(jìn)一步增大鉆桿轉(zhuǎn)速(大于20r/min),鉆機(jī)帶動(dòng)鉆桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)擴(kuò)孔段進(jìn)行復(fù)擴(kuò),同時(shí)不停地注入大量清水進(jìn)行清孔;z終形成一個(gè)直徑大于設(shè)計(jì)尺寸約50mm的圓柱形錨孔。
(3)閉合擴(kuò)臂(擴(kuò)孔完畢),當(dāng)機(jī)械擴(kuò)孔完畢后,鉆桿停止轉(zhuǎn)動(dòng),再次用力向前推進(jìn)鉆桿使鉆頭抵住孔底,然后快速反轉(zhuǎn)鉆桿約1/8圈,將機(jī)械擴(kuò)孔器的自鎖裝置打開(kāi),隨后后退鉆桿,使機(jī)械擴(kuò)孔器的擴(kuò)孔臂在內(nèi)置彈簧的作用下自動(dòng)閉合,z后將鉆桿及擴(kuò)孔器一并退出錨孔外。
?。?)注意事項(xiàng)。
反轉(zhuǎn)鉆桿打開(kāi)擴(kuò)孔器自鎖裝置時(shí),反轉(zhuǎn)行程不得超過(guò)1/2圈,以防分段式鉆桿脫扣而掉落在孔內(nèi)。
在進(jìn)行機(jī)械擴(kuò)孔時(shí),可以通過(guò)鉆機(jī)的擺動(dòng)情況,判斷擴(kuò)孔器擴(kuò)臂是否正常工作。
擴(kuò)孔時(shí)必須注入大量清水進(jìn)行清孔,以便排清機(jī)械擴(kuò)孔作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的大量渣土。
3、囊內(nèi)壓力注漿
(1)采用二級(jí)攪拌制配無(wú)泌水水泥漿,水灰比0.45;并在水泥漿轉(zhuǎn)移過(guò)程中采用過(guò)濾網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾,以防發(fā)生管路堵塞。
?。?)待擴(kuò)體錨桿下放到錨孔的設(shè)計(jì)深度后,由泥漿泵將制配好的水泥漿壓灌入擠擴(kuò)體囊內(nèi),在孔底旋噴擴(kuò)體段形成一形狀規(guī)則的水泥結(jié)石體,強(qiáng)度高且性能穩(wěn)定。
?。?)水泥漿灌注完畢后,及時(shí)拆除注漿管并回收錨孔內(nèi)注漿管,隨后對(duì)注漿系統(tǒng)進(jìn)行清洗;可將剩余部分水泥漿灌入錨孔內(nèi)。
?。?)囊內(nèi):P.O.42.5普通硅酸鹽水泥,水灰比W/C=0.45,求單方1m3水泥漿水泥和水的用量。
解法:水灰比為0.45水泥漿密度為
3.1×(1+0.45)(/1+3.1×0.45)=1.877t/m3。
據(jù)水灰比W/C=0.45,單方水泥漿解得:C=1294kg/m3,W=583kg/m3。
囊內(nèi)水泥漿體積:
1.65×3.14×(0.45×0.45-0.040×0.040)/4=0.26m3。
囊內(nèi)水泥用量C1=1294kg/m3×0.26m3=336.44kg。
(5)注意事項(xiàng)。
注漿距離(注漿管的出漿口至孔底的距離)不宜大于300m。
無(wú)泌水水泥漿的攪拌量根據(jù)囊體擴(kuò)張后的體積計(jì)算。
向擠擴(kuò)囊體內(nèi)灌注無(wú)泌水水泥漿時(shí),采用雙指標(biāo)控制其灌注總量。通常注漿壓力控制在0.5~1.5MPa,灌注量由攪拌桶內(nèi)泥漿剩余量來(lái)推算。
在對(duì)錨孔內(nèi)注漿管回收操作中,一定要注意用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)注漿管的方向(順時(shí)針);一旦注漿管轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,通常會(huì)引起注漿管中間接口處脫節(jié),無(wú)法全部回收注漿管(鋼管),造成不必要的浪費(fèi)。
4、錨孔注漿
(1)采用二級(jí)攪拌制配水泥漿(可回收利用灌注囊袋剩余部分水泥漿),水灰比1.0;并在水泥漿轉(zhuǎn)移過(guò)程中采用過(guò)濾網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾,以防發(fā)生管路堵塞。
?。?)完成囊袋內(nèi)無(wú)泌水水泥漿灌注后,將錨孔內(nèi)除注漿管與囊體脫離。然后通過(guò)脫離后的錨孔內(nèi)注漿管進(jìn)行錨孔補(bǔ)漿。
?。?)錨孔內(nèi)補(bǔ)漿完畢后立即拔出注漿管,進(jìn)行下一錨孔注漿或用大量清水對(duì)管路進(jìn)行清洗。
(4)注意事項(xiàng)。
注漿管出漿口應(yīng)在已灌注好的囊袋上部約30cm;注漿過(guò)程中應(yīng)適當(dāng)晃動(dòng)錨孔注漿管,以便注漿管能順利拔出。