壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法及結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法及結(jié)構(gòu),屬于固定建筑物的土層的鉆進(jìn)【技術(shù)領(lǐng)域】。該施工方法采用鉆桿在土層內(nèi)旋噴切割鉆進(jìn),形成水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的長度為2~4米且其橫截面最大內(nèi)徑為600~800毫米。該結(jié)構(gòu)形成水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的水泥土硬化并包裹固定錨索承載板和錨索。該施工方法及結(jié)構(gòu)形成的泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的長度較短且其橫截面最大內(nèi)徑較大以及其內(nèi)保留的水泥土水泥摻量高,具有水泥土硬化的早期強(qiáng)度高和抗拔承載力高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法及結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旋噴錨桿施工方法及旋噴錨桿的結(jié)構(gòu),屬于固定建筑物的土層的鉆進(jìn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]旋噴錨樁是一種有效的土體支護(hù)與加固技術(shù),目前在國內(nèi)外已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,具有成本低、功效快等優(yōu)點(diǎn)。但是傳統(tǒng)旋噴錨桿設(shè)有5?10米的錨固段,錨固段的水泥摻量約12%?18%,水泥土的強(qiáng)度在7?30天的強(qiáng)度普遍較低,由于強(qiáng)度較低,錨桿無法做成壓力型錨桿,只能做成拉力型錨桿,錨桿的抗拔力是由錨固段與土體的側(cè)摩擦力提供,受限于錨固段的水泥土的低強(qiáng)度,錨桿的抗拔力也普遍偏低,尤其是軟弱土層中更為明顯,已不能滿足工程對錨桿在較短養(yǎng)護(hù)期即滿足張拉標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí)拉力型錨索不具備拆芯回收的條件,因此,傳統(tǒng)旋噴錨桿又無法拆芯回收,傳統(tǒng)旋噴錨一直以來都受到抗拔力低、不可拆芯回收的困擾,嚴(yán)重影響旋噴錨桿的應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)旋噴錨桿施工方法如下:I)使用三頁鉆頭進(jìn)行水旋噴,孔徑150?200mm,旋噴深至錨桿底,水無壓力;2)退出鉆桿和鉆頭,使用帶有高壓噴嘴的鉆桿將桿體推入錨孔中;3)推放到位后,進(jìn)行高壓水泥漿旋噴,壓力15?25MPa,邊旋噴邊退出鉆桿,旋噴部分即為傳統(tǒng)意義上的錨固段,錨固段為8?12米,在錨固的端頭約0.5?I米段有時(shí)會增加一遍旋噴,錨固段每米水泥量IlOkg ;4)錨固段旋噴結(jié)束后,退出鉆桿。
[0004]見圖1和圖2,傳統(tǒng)旋噴錨桿與混凝土樁墻形成基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu),包括水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的水泥漿硬化并包裹固定錨索承載板和錨索3 —端,錨索3另一端穿過水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I并固定在錨頭上。
[0005]實(shí)際工程施工時(shí),由于工期需要,錨桿養(yǎng)護(hù)期僅約7?21天,這樣錨桿早期強(qiáng)度就是指7?21天的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)水泥土的強(qiáng)度。 申請人:經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)旋噴錨桿,存在以下問題:
[0006]由于傳統(tǒng)旋噴錨桿的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的鉆桿旋噴鉆進(jìn)速度是25?50cm/min,鉆桿旋噴鉆進(jìn)速度快,形成的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的橫截面最大內(nèi)徑與水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I的橫截面內(nèi)徑差別不大,另外傳統(tǒng)旋噴錨桿的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的水泥漿的水泥摻量是12%?18%,同時(shí),傳統(tǒng)旋噴錨桿的抗拔力是由樁體與土體間的摩阻力產(chǎn)生,屬于拉力型錨桿,這樣為了提供足夠的抗拔承載力,將水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的長度做的較長,這樣導(dǎo)致了水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的水泥漿硬化很慢,使得傳統(tǒng)旋噴錨桿早期強(qiáng)度低,不能提供足夠的抗拔承載力,因此錨桿抗拔力低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)不足,提出水泥土硬化早期強(qiáng)度高以及抗拔承載力高的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法及結(jié)構(gòu)。
[0008]本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是,在解決第一個(gè)技術(shù)問題基礎(chǔ)上,提出一種錨索可拆芯回收的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法及結(jié)構(gòu)。
[0009]本發(fā)明為解決上述第一個(gè)技術(shù)問題提出的技術(shù)方案之一是:一種壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,采用鉆桿在土層內(nèi)先后順序進(jìn)行水壓力旋噴切割鉆進(jìn)和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn),由外到里分別形成相接通的水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段,所述鉆桿到達(dá)水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段最末端時(shí),結(jié)束水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)并退出鉆桿:
[0010]所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段是一次性鉆進(jìn),當(dāng)開始該一次性鉆進(jìn)時(shí),控制所述鉆桿的鉆進(jìn)速度為4?8cm/min,控制所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的長度為2?4米,使所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的橫截面最大內(nèi)徑為600?800毫米,所述水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段與所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)徑的比值的范圍為0.2?0.4 ;
[0011]當(dāng)所述土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),控制所述水泥漿的用量范圍為1.0?2噸,使所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到30%?40%,
[0012]當(dāng)所述土層是砂性土層時(shí),控制所述水泥漿的用量范圍為I?1.5噸,使所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到15%?30%,
[0013]所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的水泥土硬化并固定錨索承載板和錨索,當(dāng)所述水泥土的硬化強(qiáng)度達(dá)到壓力型錨桿張拉鎖定抗壓強(qiáng)度條件時(shí),所述水泥土的養(yǎng)護(hù)期不超過20天。
[0014]本發(fā)明的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量,是以在設(shè)計(jì)中規(guī)定的占水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的土體質(zhì)量百分比確定的。土體每I立方米的質(zhì)量一般在1600?2000kg。當(dāng)土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到30%?40%,當(dāng)土層是砂性土層時(shí),水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到15%?30%。
[0015]本發(fā)明由于采用鉆桿在土層內(nèi)先后順序進(jìn)行水壓力旋噴切割鉆進(jìn)和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn),水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段是一次性鉆進(jìn),當(dāng)開始該一次性鉆進(jìn)時(shí),控制所述鉆桿的鉆進(jìn)速度為4?8cm/min,控制所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的長度為2?4米,使所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的橫截面最大內(nèi)徑為600?800毫米,水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段與水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)徑的比值的范圍為0.2?0.4,并控制在不同土層中相比傳統(tǒng)旋噴錨桿的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量大幅度提高,由此帶來:
[0016]I)本發(fā)明是一種壓力型錨桿,傳統(tǒng)旋噴錨桿是拉力型錨桿,受力機(jī)理不同,本發(fā)明的錨桿抗拔力取決于水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)硬化水泥土的側(cè)摩阻力與硬化水泥土的橫截面產(chǎn)生的端承力,大大提高了抗拔能力,本技術(shù)可以選擇穩(wěn)定土層作錨固段,從而發(fā)揮壓力型錨桿的端承力,抗拔力的離散性??;
[0017]2)本發(fā)明控制鉆桿的鉆進(jìn)速度為4?8cm/min,遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)旋噴錨桿旋噴切割鉆進(jìn)速度,使得水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的橫截面最大內(nèi)徑為600?800毫米,單根錨索承載的提高,在增加安全儲備的同時(shí),可以提高錨桿的初始預(yù)應(yīng)力,從而可以更好的控制支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形;
[0018]3)本發(fā)明的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)是一次性鉆進(jìn),傳統(tǒng)旋噴錨桿水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)是二次性鉆進(jìn),本發(fā)明減少了鉆進(jìn)的次數(shù);
[0019]4)當(dāng)土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),使水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)保留水泥土的水泥摻量達(dá)到30%?40%,當(dāng)土層是砂性土層時(shí),使水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)保留水泥土的水泥摻量達(dá)到15%?30%,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)旋噴錨桿結(jié)構(gòu)中水泥漿的水泥摻量,相當(dāng)于在沒有增加水泥用量的條件下,本發(fā)明把水泥全部集中用在2?4米的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段處進(jìn)行高水泥摻量旋噴置換,好刀用在了刀刃上,使得水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段具有長度較短、直徑較大、水泥摻量高的優(yōu)點(diǎn),直接提高了本發(fā)明錨桿錨固段水泥土強(qiáng)度和早期強(qiáng)度,在實(shí)際工程施工時(shí),減少了水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段處的水泥土強(qiáng)度增長至設(shè)計(jì)所需強(qiáng)度的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,徹底的解決傳統(tǒng)旋噴錨桿水泥土強(qiáng)度低、早期強(qiáng)度低不能做成壓力型錨桿的長期困擾;
[0020]5)水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的水泥漿外溢填充了水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的一部分,水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的一部分的水泥摻量為(5 %?10 % ),強(qiáng)度高于原狀土。
[0021]本發(fā)明為解決上述第一個(gè)技術(shù)問題提出的技術(shù)方案之二是:一種壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的結(jié)構(gòu),采用如權(quán)利要求1所述壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,在土層內(nèi)由外到里分別形成相接通的水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段,所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的水泥漿硬化并包裹固定錨索承載板和錨索,所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的長度為2?4米,所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的橫截面最大內(nèi)徑為600?800毫米,水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段與所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)徑的比值的范圍為0.2?0.4 ;
[0022]當(dāng)所述土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量為30%?40% ;
[0023]當(dāng)所述土層是砂性土層時(shí),所述泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量為15%?30%。
[0024]本發(fā)明為解決上述第二個(gè)技術(shù)問題,對上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述錨索承載板是沿所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度方向間隔固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的至少兩個(gè)承載板,所述錨索是設(shè)有隔膜層的錨索;所述錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是平板式承載板時(shí),每個(gè)平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端的熱熔錨具。
[0025]由于I)錨索承載板是沿水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度方向間隔固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的至少兩個(gè)承載板,錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板,與原有的單個(gè)錨索承載板固定多個(gè)錨索相比,當(dāng)采用至少兩個(gè)錨索承載板時(shí),分散了受力,屬于荷載分散型錨桿;2)當(dāng)錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,可以在工程施工結(jié)束后,通過合頁夾式承載板,松開錨索一端,將錨索進(jìn)行回收,當(dāng)錨索承載板是平板式承載板時(shí),每個(gè)平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端的熱熔錨具,可以在工程施工結(jié)束后,通過熱熔錨具松開錨索一端,將錨索進(jìn)行回收,即本發(fā)明具有可拆芯回收性,傳統(tǒng)旋噴錨桿不具備拆芯回收性;3)由于錨索設(shè)有隔膜層,錨索是無粘結(jié)錨索,錨索承載板前端均是自由段,可以提高對本發(fā)明錨桿初始預(yù)應(yīng)力值的要求(設(shè)計(jì)值的1.1倍,高于規(guī)范要求的1.0倍),從而實(shí)現(xiàn)根根檢驗(yàn),降低基坑位移,達(dá)到比支撐安全的效果。
[0026]上述技術(shù)方案之一的變化之一是:所述錨索承載板是固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的一個(gè)錨索承載板,所述錨索是設(shè)有隔膜層的錨索,所述錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板;當(dāng)所述錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是平板式承載板時(shí),平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端的熱熔錨具。
[0027]上述技術(shù)方案之一的變化之二是:所述鉆桿鉆進(jìn)時(shí)將錨索承載板和錨索同時(shí)帶進(jìn)。
[0028]上述技術(shù)方案之一的變化之三是:結(jié)束水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)并退出鉆桿后,無旋噴狀態(tài)下將錨索承載板和錨索帶進(jìn)到水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)。
[0029]上述技術(shù)方案之一的變化之四是:所述壓力型錨桿張拉鎖定抗壓強(qiáng)度大于2Mpa。
[0030]上述技術(shù)方案之一的變化之五是:所述水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的橫截面內(nèi)徑為150?200毫米。
[0031]上述技術(shù)方案之一的變化之六是:所述水壓力旋噴鉆進(jìn)中的水壓力是2?15MPa,所述水泥漿壓力旋噴鉆進(jìn)中的水泥漿壓力是15?30MPa,所述水泥漿水灰比是1.0?1.5。
[0032]上述技術(shù)方案之一的變化之七是:所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段到達(dá)其最末端時(shí),結(jié)束水泥漿壓力旋噴并退出鉆桿時(shí),在所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)低壓力補(bǔ)漿,當(dāng)錨桿具有止水帷幕時(shí),在錨桿的止水帷幕交界處以水泥漿壓力為0.5?2MPa進(jìn)行壓力注漿。
[0033]上述技術(shù)方案之一的變化之八是:所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度與水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度之比為:0.06?0.3。
[0034]上述技術(shù)方案之二的變化之一是:所述錨索承載板是沿所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度方向間隔固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的至少兩個(gè)承載板,所述錨索是設(shè)有隔膜層的錨索;所述錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是平板式承載板時(shí),每個(gè)平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端的熱熔錨具。
[0035]上述技術(shù)方案之二的變化之二是:所述錨索承載板是固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的一個(gè)錨索承載板,所述錨索是設(shè)有隔膜層的錨索,所述錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板;當(dāng)所述錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是平板式承載板時(shí),平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端的熱熔錨具。
[0036]上述技術(shù)方案之二的變化之三是:所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度與水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度之比為:0.06?0.3。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:[0038]圖1是傳統(tǒng)旋噴錨桿的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0039]圖2是傳統(tǒng)旋噴錨桿與混凝土樁墻形成基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖3是本發(fā)明實(shí)施例壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0041]圖4是本發(fā)明的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿與混凝土樁墻形成基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖5是傳統(tǒng)旋噴錨桿的水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖6是本發(fā)明的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖7是本發(fā)明的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)旋噴錨桿的結(jié)構(gòu)的水泥土強(qiáng)度齡期增長比較圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]實(shí)施例
[0046]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,如圖3和圖4所示,采用鉆桿在土層內(nèi)先后順序進(jìn)行水壓力旋噴切割鉆進(jìn)和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn),由外到里分別形成相接通的水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2,鉆桿到達(dá)水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2最末端時(shí),結(jié)束水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)并退出鉆桿:
[0047]水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2是一次性鉆進(jìn),當(dāng)開始該一次性鉆進(jìn)時(shí),控制鉆桿的鉆進(jìn)速度為4?8cm/min,控制水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的長度為2?4米,使水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的橫截面最大內(nèi)徑為600?800毫米,水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I與水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)徑的比值的范圍為0.2?0.4 ;
[0048]當(dāng)土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),控制水泥漿的用量范圍為1.0?2噸,使水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到30%?40%,
[0049]當(dāng)土層是砂性土層時(shí),控制水泥漿的用量范圍為I?1.5噸,使水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到15%?30%,
[0050]水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的水泥土硬化并固定錨索承載板和錨索3,當(dāng)水泥土的硬化強(qiáng)度達(dá)到壓力型錨桿張拉鎖定抗壓強(qiáng)度條件時(shí),水泥土的養(yǎng)護(hù)期不超過20天。
[0051]本發(fā)明的壓力型錨桿是指中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)中《巖土錨桿(索)技術(shù)規(guī)程》中定義的壓力型錨桿。
[0052]本發(fā)明的錨索3可以采用鋼絞線等。錨索3帶有隔膜層,設(shè)有隔膜層的錨索3可以采用包覆有塑料外皮的鋼絞線。
[0053]如圖5和圖6所示,傳統(tǒng)旋噴錨桿的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的鉆桿進(jìn)尺速度20?40cm/min,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的長度為8?12米,在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的端頭約0.5?I米段有時(shí)會增加一遍旋噴,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的橫截面內(nèi)徑為200?300毫米,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量為12%?18%;本發(fā)明的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的水泥衆(zhòng)壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的鉆桿進(jìn)尺速度4?8cm/min,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的橫截面最大內(nèi)徑為600?800毫米,當(dāng)土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),使水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到30%?40%,當(dāng)土層是砂性土層時(shí),使水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到15%?30%。
[0054]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法:錨索承載板是沿水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2長度方向間隔固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的硬化水泥土中的至少兩個(gè)承載板,錨索3是設(shè)有隔膜層的錨索;錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板,當(dāng)錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索3呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)錨索承載板是平板式承載板時(shí),每個(gè)平板式承載板均固定有用于夾持錨索3 —端的熱熔錨具。錨索承載板可以兩個(gè),三個(gè)或更多個(gè)承載板。
[0055]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法:鉆桿鉆進(jìn)時(shí)將錨索承載板和錨索3同時(shí)帶進(jìn)。
[0056]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法:所述壓力型錨桿張拉鎖定抗壓強(qiáng)度大于2Mpa。
[0057]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法:水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I的橫截面內(nèi)徑為150?200毫米。
[0058]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法:水壓力旋噴鉆進(jìn)中的水壓力是2?15MPa,水泥漿壓力旋噴鉆進(jìn)中的水泥漿壓力是15?30MPa,水泥漿水灰比是1.0?
1.5。
[0059]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法:水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2到達(dá)其最末端時(shí),結(jié)束水泥漿壓力旋噴并退出鉆桿時(shí),在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)低壓力補(bǔ)漿,當(dāng)錨桿具有止水帷幕時(shí),在錨桿的止水帷幕交界處以水泥漿壓力為0.5?2MPa進(jìn)行壓力注漿。
[0060]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法:水泥衆(zhòng)壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2長度與水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I長度之比為:0.06?0.3。
[0061]本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的結(jié)構(gòu),米用上述壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,在土層內(nèi)由外到里分別形成相接通的水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的水泥漿硬化并包裹固定錨索承載板和錨索3,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的長度為2?4米,水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2的橫截面最大內(nèi)徑為600?800毫米,水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I與水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)徑的比值的范圍為0.2?0.4 ;
[0062]當(dāng)土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量為30%?40% ;
[0063]當(dāng)土層是砂性土層時(shí),泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量為15%?30%。
[0064]本實(shí)施例的錨索承載板是沿水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2長度方向間隔固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2內(nèi)的硬化水泥土中的至少兩個(gè)承載板,錨索3是設(shè)有隔膜層的錨索;錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板,當(dāng)錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索3呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)錨索承載板是平板式承載板時(shí),每個(gè)平板式承載板均固定有用于夾持錨索3 —端的熱熔錨具。錨索承載板可以兩個(gè),三個(gè)或更多個(gè)承載板。
[0065]本實(shí)施例的水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段2長度與水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段I長度之比為:0.06~0.3。
[0066]將本實(shí)施例的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法及結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)旋噴錨桿的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比分析,如表1所示:
[0067]表1
[0068]
【權(quán)利要求】
1.一種壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,采用鉆桿在土層內(nèi)先后順序進(jìn)行水壓力旋噴切割鉆進(jìn)和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn),由外到里分別形成相接通的水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段,所述鉆桿到達(dá)水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段最末端時(shí),結(jié)束水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)并退出鉆桿,其特征在于: 所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段是一次性鉆進(jìn),當(dāng)開始該一次性鉆進(jìn)時(shí),控制所述鉆桿的鉆進(jìn)速度為4~8cm/min,控制所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的長度為2~4米,使所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的橫截面最大內(nèi)徑為600~800毫米,所述水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段與所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)徑的比值的范圍為0.2~0.4 ; 當(dāng)所述土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),控制所述水泥漿的用量范圍為1.0~2噸,使所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到30%~40%, 當(dāng)所述土層是砂性土層時(shí),控制所述水泥漿的用量范圍為I~1.5噸,使所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量達(dá)到15%~30%, 所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的水泥土硬化并固定錨索承載板和錨索,當(dāng)所述水泥土的硬化強(qiáng)度達(dá)到壓力型錨桿張拉鎖定抗壓強(qiáng)度條件時(shí),所述水泥土的養(yǎng)護(hù)期不超過20天。
2.如權(quán)利要求1所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,其特征在于:所述錨索承載板是沿所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度方向間隔固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的至少兩個(gè)承載板,所述錨索是設(shè)有隔膜層的錨索;所述錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是平板式承載板時(shí),每個(gè)平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端 的熱熔錨具。
3.如權(quán)利要求1所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,其特征在于:所述錨索承載板是固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的一個(gè)錨索承載板,所述錨索是設(shè)有隔膜層的錨索,所述錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板;當(dāng)所述錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是平板式承載板時(shí),平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端的熱熔錨具。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,其特征在于:所述鉆桿鉆進(jìn)時(shí)將錨索承載板和錨索同時(shí)帶進(jìn)。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,其特征在于:結(jié)束水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)并退出鉆桿后,無旋噴狀態(tài)下將錨索承載板和錨索帶進(jìn)到水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,其特征在于:所述水壓力旋噴鉆進(jìn)中的水壓力是2~15MPa,所述水泥漿壓力旋噴鉆進(jìn)中的水泥漿壓力是15~30MPa,所述水泥漿水灰比是1.0~1.5。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,其特征在于:所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段到達(dá)其最末端時(shí),結(jié)束水泥漿壓力旋噴并退出鉆桿時(shí),在所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)低壓力補(bǔ)漿,當(dāng)錨桿具有止水帷幕時(shí),在錨桿的止水帷幕交界處以水泥漿壓力為0.5~2MPa進(jìn)行壓力注漿。
8.如權(quán)利要求1、2或3所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,其特征在于:所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度與水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度之比為:0.06~0.3。
9.一種壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的結(jié)構(gòu),采用如權(quán)利要求1所述壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的施工方法,在土層內(nèi)由外到里分別形成相接通的水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段和水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段,所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的水泥漿硬化并包裹固定錨索承載板和錨索,其特征在于:所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的長度為2~4米,所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段的橫截面最大內(nèi)徑為600~800毫米,水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段與所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)徑的比值的范圍為0.2~0.4 ; 當(dāng)所述土層是粘土層、粉質(zhì)粘土層或粉土層時(shí),所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量為30%~40% ; 當(dāng)所述土層是砂性土層時(shí),所述泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的保留水泥土的水泥摻量為 15% ~30%ο
10.如權(quán)利要求9所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述錨索承載板是沿所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度方向間隔固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的至少兩個(gè)承載板,所述錨索是設(shè)有隔膜層的錨索;所述錨索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是平板式承載板時(shí),每個(gè)平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端的熱熔錨具。
11.如權(quán)利要求9所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述錨索承載板是固定在水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段內(nèi)的硬化水泥土中的一個(gè)錨索承載板,所述錨索是設(shè)有隔膜層的錨索,所述錨 索承載板是合頁夾式承載板或平板式承載板;當(dāng)所述錨索承載板是合頁夾式承載板時(shí),錨索呈U型繞過合頁夾式承載板,當(dāng)所述錨索承載板是平板式承載板時(shí),平板式承載板均固定有用于夾持錨索一端的熱熔錨具。
12.如權(quán)利要求9、10或11所述的壓力分散型擴(kuò)大頭錨桿的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述水泥漿壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度與水壓力旋噴切割鉆進(jìn)段長度之比為:0.06~0.3。
【文檔編號】E02D5/74GK104032737SQ201410216623
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】周建明, 程良奎 申請人:蘇州市能工基礎(chǔ)工程有限責(zé)任公司