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深圳市特皓建设基础工程有限公司
【摘 要】本文简要介绍了深圳市大运中心项目（游泳馆）工程抗浮锚杆的施工工艺流程、主要工艺技术参数和技术要点，为以后类似工程提供参考经验。
一、前言
深圳世界大学生运动会体育中心位于深圳市龙岗区奥体新城，东侧为80m宽的黄阁路，南侧为80m宽龙翔大道，西侧隔70m宽龙兴路与铜鼓岭相对。本工程为该中心游泳馆部分，基坑采用土钉墙支护，桩基础采用混凝土灌注桩。考虑到该工程场地地下水水位较高，设计设置了抗浮锚杆来解决游泳馆的抗浮问题。
二、工程概述
1.场地地质情况
场地原始地貌属残丘、坡地及开阔缓冲沟地貌，后经人工改造，在冲沟内填有较厚的人工填土。根据地勘资料，场区范围内出露地层主要为碎屑岩系及灰岩等，松散层则以耕植层、第四系冲洪积层、第四系坡积层及第四系残积层和第四系人工填土层组成，各岩土层特征如下：
（1）人工填土：场地主要以碎块石混少量瓦砾、砖头等建筑垃圾回填而成。
（2）含砂粘性土和含粘性土细砂层：呈软～可塑状态，灰黄、灰白色为主，湿～饱和，以松散状态为主。该层层厚约7.40m。
（3）含砾粉质粘土和粉质粘土层：褐红、褐黄色，不均匀，含砂砾，稍湿～湿，可塑～硬塑状态。层厚约2.50～65.10m。
（4）下伏基岩：场地下伏基岩为粉砂岩、泥质粉砂岩、炭质泥、页岩等以及灰岩。按其风化程度可分为强、中、微三个风化带，灰岩只有微风化。
场地东南部属埋藏型岩溶强发育区，西北部属埋藏型岩溶较发育区，存在较多土洞及溶洞；场地西部分布有较厚的填土层，呈松散状态，为软弱土，局部填土中夹有直径较大的填石；场地内局部地段基岩面起伏变化较大。上述地质情况的存在，对抗浮锚杆施工很不利。
2.抗浮锚杆设计要求
设计根据工程的结构特点和抗浮力设计值等因素，将抗浮锚杆分A（2867根）、B（484根）、C（177根）三个区，按1.6m×1.6m、2.3m×2.3m、1.5m×1.5m正方形布置，长度13m～15m，锚杆抗拔承载力设计值分别为220KN、180KN、240KN。
其他设计参数及主要施工技术要求如下：
（1）锚杆采用机械成孔，钻孔直径Φ150；
（2）杆体采用分别为2Φ28、2Φ25、2Φ32环氧树脂涂层螺纹钢筋；
（3）采用水泥净浆二次高压注浆工艺，水灰比0.4：1；
（4）锚杆成孔过程中若遇到土洞或溶洞，锚杆的锚固端应穿过土洞和溶洞。并满足锚杆入锚固层深度的设计要求。
三、抗浮锚杆施工
1. 施工技术方案
拟建场地工程地质条件十分复杂，对抗浮锚杆施工有非常大的影响，主要体现在以下几个方面：
（1）拟建场地的地层结构和厚度差异很大，有些区域锚杆分布在第四系冲洪积层、第四系坡积层及第四系残积层上，有些区域锚杆分布在微风化到未分化的灰岩地层上，各层的厚度也不相同，很难采用相同的施工工艺，使施工难度增加，进度严重受影响；
（2）本工程场地为岩溶强发育区，土、溶洞特别发育，土、溶洞内的充填物为软～流塑粘性土或软～流塑状含碎石粘性土，钻孔过程中易发生孔壁坍塌，缩颈等现象；
（3）第四系冲洪积层、第四系坡积层及第四系残积层等松散地层的存在，使钻进的过程中易发生塌孔和流沙涌入孔内的现象，加上松散层内含大量的中～微风化岩块，钻进时钻头、钻杆及钻机跳动剧烈，钻头刀具上的硬质合金易崩断，钻进十分困难；
（4）微风化及未分化的灰岩十分坚硬，合金、钢粒等常规方法钻进效率低，Φ150金刚石钻进的钻头市面上难以购到；
根据上述情况，为了尽量减少钻头刀具上的硬质合金易崩断，制定了采用地质钻机，在松散地层采用硬质合金岩芯钻进；钻至微～未分化灰岩采用金刚石岩芯钻进方法的技术方案。这样在松散地层钻进时可尽量减少钻头刀具上的硬质合金易崩断，和坚硬岩层合金、钢粒等常规方法钻进效率低的问题。由于市面上难以采购到Φ150金刚石钻进的岩芯钻头，在微～未分化灰岩层钻进时，按等侧面积的原则，加深入岩深度，以保证锚杆抗拔承载力。
2. 施工工艺流程
施工工艺流程如图1所示：
图1 施工工艺流程图
3. 施工工藝
（1）平整场地，
在设置抗浮锚杆的施工区段进行土方开挖、清底、平整，浇筑100mm厚素混凝土垫层；
（2）测量定位
根据控制轴线及抗浮锚杆平面布置图及详图进行测放，测放过程中作好记录，复查定位准确性；
（3）钻机就位
根据测量放线及抗浮锚杆平面布置图合理安排钻机就位，由于本次施工全部采用XY-1A型地质钻机进行成孔施工，钻机就位对中后，校钻机立轴垂直度，校钻机水平；
（4）成孔
XY-1A型钻机钻孔，在松散地层采用硬质合金岩芯钻进；钻至微～未分化灰岩采用金刚石岩芯钻进，若遇土洞、溶洞，钻孔要穿越土洞、溶洞，从溶洞底起算，使锚杆锚固层深度满足设计要求，在微～未分化灰岩层钻进时，由于市面上难以采购到Φ150金刚石钻进的岩芯钻头，钻孔直径为Φ110，按等侧面积的原则，加深入岩深度，以保证锚杆抗拔承载力；
（5）清孔
成孔完成后泵入清水置换泥浆，清孔结束合格后进行孔深测量；
（6）杆体制作
按设计要求加工钢筋锚杆，杆体采用沿长度每1.5米设定位架。接长采用锥螺纹套筒连接，本工程钢筋防腐采用环氧树脂涂层，固化后的环氧树脂涂层厚度应为0.18～0.30mm，防腐蚀处理采用环氧树脂防锈漆，涂刷不少于两遍，涂层均匀。涂层有缺陷或破损部份应按要求进行修补。
（7）安装杆体及注浆管
插入杆体时应将注浆管与杆体同时放至钻孔底部，锚杆插入孔内长度不得小于设计规定。安装杆体前，先认真检查杆体的质量，插入钻孔的杆体要求顺直，确保制作符合要求，安装时防止杆体扭压、弯曲，安装时应随杆绑扎注浆管，2根注浆管和制作好的杆体同时下入孔底，一次注浆管用高强度厚壁PVC管，管底距孔底100～200mm；二次注浆管用高强度厚壁PVC管，每隔330mm钻4对Ф3～5射浆孔（交错垂直），管底及射浆孔用塑胶带封闭，管底距孔底100～200mm。
（8）水泥浆配制
注浆浆体采用水泥净浆，水泥采用强度等级为R32.5硅酸盐水泥，过筛，水灰比=0.4：1（重量比），用搅拌机连续搅拌，防离析。
（9）注浆施工
【摘 要】本文简要介绍了深圳市大运中心项目（游泳馆）工程抗浮锚杆的施工工艺流程、主要工艺技术参数和技术要点，为以后类似工程提供参考经验。
一、前言
深圳世界大学生运动会体育中心位于深圳市龙岗区奥体新城，东侧为80m宽的黄阁路，南侧为80m宽龙翔大道，西侧隔70m宽龙兴路与铜鼓岭相对。本工程为该中心游泳馆部分，基坑采用土钉墙支护，桩基础采用混凝土灌注桩。考虑到该工程场地地下水水位较高，设计设置了抗浮锚杆来解决游泳馆的抗浮问题。
二、工程概述
1.场地地质情况
场地原始地貌属残丘、坡地及开阔缓冲沟地貌，后经人工改造，在冲沟内填有较厚的人工填土。根据地勘资料，场区范围内出露地层主要为碎屑岩系及灰岩等，松散层则以耕植层、第四系冲洪积层、第四系坡积层及第四系残积层和第四系人工填土层组成，各岩土层特征如下：
（1）人工填土：场地主要以碎块石混少量瓦砾、砖头等建筑垃圾回填而成。
（2）含砂粘性土和含粘性土细砂层：呈软～可塑状态，灰黄、灰白色为主，湿～饱和，以松散状态为主。该层层厚约7.40m。
（3）含砾粉质粘土和粉质粘土层：褐红、褐黄色，不均匀，含砂砾，稍湿～湿，可塑～硬塑状态。层厚约2.50～65.10m。
（4）下伏基岩：场地下伏基岩为粉砂岩、泥质粉砂岩、炭质泥、页岩等以及灰岩。按其风化程度可分为强、中、微三个风化带，灰岩只有微风化。
场地东南部属埋藏型岩溶强发育区，西北部属埋藏型岩溶较发育区，存在较多土洞及溶洞；场地西部分布有较厚的填土层，呈松散状态，为软弱土，局部填土中夹有直径较大的填石；场地内局部地段基岩面起伏变化较大。上述地质情况的存在，对抗浮锚杆施工很不利。
2.抗浮锚杆设计要求
设计根据工程的结构特点和抗浮力设计值等因素，将抗浮锚杆分A（2867根）、B（484根）、C（177根）三个区，按1.6m×1.6m、2.3m×2.3m、1.5m×1.5m正方形布置，长度13m～15m，锚杆抗拔承载力设计值分别为220KN、180KN、240KN。
其他设计参数及主要施工技术要求如下：
（1）锚杆采用机械成孔，钻孔直径Φ150；
（2）杆体采用分别为2Φ28、2Φ25、2Φ32环氧树脂涂层螺纹钢筋；
（3）采用水泥净浆二次高压注浆工艺，水灰比0.4：1；
（4）锚杆成孔过程中若遇到土洞或溶洞，锚杆的锚固端应穿过土洞和溶洞。并满足锚杆入锚固层深度的设计要求。
三、抗浮锚杆施工
1. 施工技术方案
拟建场地工程地质条件十分复杂，对抗浮锚杆施工有非常大的影响，主要体现在以下几个方面：
（1）拟建场地的地层结构和厚度差异很大，有些区域锚杆分布在第四系冲洪积层、第四系坡积层及第四系残积层上，有些区域锚杆分布在微风化到未分化的灰岩地层上，各层的厚度也不相同，很难采用相同的施工工艺，使施工难度增加，进度严重受影响；
（2）本工程场地为岩溶强发育区，土、溶洞特别发育，土、溶洞内的充填物为软～流塑粘性土或软～流塑状含碎石粘性土，钻孔过程中易发生孔壁坍塌，缩颈等现象；
（3）第四系冲洪积层、第四系坡积层及第四系残积层等松散地层的存在，使钻进的过程中易发生塌孔和流沙涌入孔内的现象，加上松散层内含大量的中～微风化岩块，钻进时钻头、钻杆及钻机跳动剧烈，钻头刀具上的硬质合金易崩断，钻进十分困难；
（4）微风化及未分化的灰岩十分坚硬，合金、钢粒等常规方法钻进效率低，Φ150金刚石钻进的钻头市面上难以购到；
根据上述情况，为了尽量减少钻头刀具上的硬质合金易崩断，制定了采用地质钻机，在松散地层采用硬质合金岩芯钻进；钻至微～未分化灰岩采用金刚石岩芯钻进方法的技术方案。这样在松散地层钻进时可尽量减少钻头刀具上的硬质合金易崩断，和坚硬岩层合金、钢粒等常规方法钻进效率低的问题。由于市面上难以采购到Φ150金刚石钻进的岩芯钻头，在微～未分化灰岩层钻进时，按等侧面积的原则，加深入岩深度，以保证锚杆抗拔承载力。
2. 施工工艺流程
施工工艺流程如图1所示：
图1 施工工艺流程图
3. 施工工藝
（1）平整场地，
在设置抗浮锚杆的施工区段进行土方开挖、清底、平整，浇筑100mm厚素混凝土垫层；
（2）测量定位
根据控制轴线及抗浮锚杆平面布置图及详图进行测放，测放过程中作好记录，复查定位准确性；
（3）钻机就位
根据测量放线及抗浮锚杆平面布置图合理安排钻机就位，由于本次施工全部采用XY-1A型地质钻机进行成孔施工，钻机就位对中后，校钻机立轴垂直度，校钻机水平；
（4）成孔
XY-1A型钻机钻孔，在松散地层采用硬质合金岩芯钻进；钻至微～未分化灰岩采用金刚石岩芯钻进，若遇土洞、溶洞，钻孔要穿越土洞、溶洞，从溶洞底起算，使锚杆锚固层深度满足设计要求，在微～未分化灰岩层钻进时，由于市面上难以采购到Φ150金刚石钻进的岩芯钻头，钻孔直径为Φ110，按等侧面积的原则，加深入岩深度，以保证锚杆抗拔承载力；
（5）清孔
成孔完成后泵入清水置换泥浆，清孔结束合格后进行孔深测量；
（6）杆体制作
按设计要求加工钢筋锚杆，杆体采用沿长度每1.5米设定位架。接长采用锥螺纹套筒连接，本工程钢筋防腐采用环氧树脂涂层，固化后的环氧树脂涂层厚度应为0.18～0.30mm，防腐蚀处理采用环氧树脂防锈漆，涂刷不少于两遍，涂层均匀。涂层有缺陷或破损部份应按要求进行修补。
（7）安装杆体及注浆管
插入杆体时应将注浆管与杆体同时放至钻孔底部，锚杆插入孔内长度不得小于设计规定。安装杆体前，先认真检查杆体的质量，插入钻孔的杆体要求顺直，确保制作符合要求，安装时防止杆体扭压、弯曲，安装时应随杆绑扎注浆管，2根注浆管和制作好的杆体同时下入孔底，一次注浆管用高强度厚壁PVC管，管底距孔底100～200mm；二次注浆管用高强度厚壁PVC管，每隔330mm钻4对Ф3～5射浆孔（交错垂直），管底及射浆孔用塑胶带封闭，管底距孔底100～200mm。
（8）水泥浆配制
注浆浆体采用水泥净浆，水泥采用强度等级为R32.5硅酸盐水泥，过筛，水灰比=0.4：1（重量比），用搅拌机连续搅拌，防离析。
（9）注浆施工