抗浮锚杆,是建筑工程地下结构抗浮措施的一种。抗浮锚杆,指的是抵抗其上建筑物向上移位而设置的结构构件,与地下水位高低及变化情况有关,与抗压桩受力方向相反。
囊袋式扩体锚杆
囊袋式扩体锚杆由布袋、上部构件、下部承压件、注浆器、锚杆钢筋或钢绞线等构成,主要特点为随着囊袋内连续注浆,囊周土体和浆液渐被挤压密实,伴随膨胀压力的提高,土体挤密区范围不断扩大,在经过挤密后,根据土体的密度-有效应力-抗剪强度的对应原则,囊体周围土体的强度提高,从而在膨胀水泥浆挤扩体的端承效应下,无论是在受力肌理,还是在传力机理上,均比较合理,大大提高锚杆的限承载力。
囊式抗浮锚杆施工工程质量检查
1、工程完工后,选择各种锚杆作抗拔检验,试验大荷载为抗拔力设计值的1. 5倍。锚杆在逐级加载过程中或达到大荷载时变形稳定,表明锚杆抗拔力满足设计要求,施工质量优良;
2、抗浮锚杆是一种竖向锚固技术,与普通近水平向锚杆的作用机制不同。抗浮锚杆的设计、施工和检测还没有现行的规范可循。
锚杆成孔施工是抗浮锚杆工程重要一环在抗拔试验阶段,锚杆成孔采锚固钻机(锚杆钻机)干式钻进。正式施工初期,也采用干式钻进,但却经常有塌孔现象发生。场地内虽采用了人工降水,但只为土方开挖、边坡支护服务,水位也仅降到坑底下30 cm。局部砂土层厚的部位因地下水位高,孔壁自稳能力减弱,所以引起塌孔。而且,干式钻进没有洗孔这一工序,不能保证摩阻力的正常发挥。因此,可以采用锚固钻机(锚杆钻机)更合理的钻进方式:跟管钻进、泥浆钻进、清水钻进。跟管钻进,先利用套管护壁、再利用水泥砂浆护壁,虽然能解决塌孔问题,但套管阻隔的孔壁段的泥皮无法洗干净。清水钻进,在砂土层较薄部位,粘土能造浆,钻进容易。泥浆钻进,在砂土层较厚部位泥浆能护壁,钻至设计深度后下锚杆并加入再利用1~3 cm碎石,再洗孔,能保证不塌孔。
承压型变径笼扩大头锚杆
主要特点为变径笼的直径可变,是对传统锚杆或其他扩大头锚杆的一种改进与提升,通过在扩大 头段加入变径笼后,形成了变径笼骨架的混凝土扩大头短桩,使其在整体受力、锚固稳定性以及抗拔承载力性能等方面都有较大的提高,从而解决素混凝土或素浆体扩大头的锚杆的扩大头较小,承载能力和整体性不足的问题。
变径笼扩大头锚杆桩应用领域和优势
承压型变径笼扩大头锚杆桩技术为新型地下工程应用技术,积践行国家倡导的“节能减排、绿色发展”精神。主要用于建筑地下室抗浮、抗压桩基、基坑支护、边坡支护以及地基加固等技术领域。适用于砂层,粘性土层,等各类岩土层,与现有常规技术方法相比,有以下多方面优势:
1.抗拔力大:通过在扩大头段加入变径笼,使传统的锚杆与灌注桩的有机结合,形成了一种新型的带有变径笼骨架的钢筋混凝土扩大头锚杆桩,使其在整体受力,锚固段稳定性以及抗拔承载力性能等方面都有较大的提高。
2.安全性:扩大头锚杆技术在欧洲已有了30多年的应用,国内已有相当多应用案例和国家行业技术标准(高压喷射扩大头锚杆技术规程,编号:jgj/t282-2012),但扩大头段基本上都是素混凝土和素水泥砂浆体;采用带有变径笼骨架的扩大头锚杆桩后,扩大头段变成了带有变径笼骨架的短桩,在突出抗浮效率优点的同时对其耐久性进行完善,并通过现场试锚试验和工艺试验、以及大量的工程实例,验证了技术的安全性。
3.经济性:采用高强钢绞线或精轧螺纹钢代替普通钢筋抗拉,采用底端局部扩大头较常规等直径桩体大量减少混凝土用量,采用变径笼注浆扩体段材料不浪费并可对周边土体产生胀压挤密作用,使结构受力得到优化,与常规钻孔灌注桩(或预制桩)方案相比可以大幅节省工程造价(15%~45%左右)。
4.技术性:由于较好地解决了传统锚杆扩大头段结构中无变径笼、变径笼直径可变、约束与释放、变形控制、施加预应力、锚固等行业技术难题,对埋深较大的抗浮结构,可依据项目地质土层资料选择较适合土层作为扩体锚固段,采用高压旋喷扩孔或机械、艺在锚杆端头形成一段加入变径笼的扩大体,大大提高抗浮效率;进一步的和传统的较小直径的灌注桩、钢桩、预制管桩等不同桩型的结合,形成既可抗拔又可抗压的复合功能作用的变径笼扩底桩基。
5.变形锚固控制:通过施加预应力或采用预应力杆件,从而较大幅度的减少变形量。变径笼端部的承压板、法兰螺母底板锚固等构件,解决了高强钢筋在抗拉锚杆桩体系中,桩底承压和建筑底板中的锚固问题,对于提高扩大头锚杆技术的安全性,有着积的作用。符合抗浮结构和构件的承载力、变形及抗浮设施有效性的设计规范的要求。
6.工期:采用长臂钻机,可以连续作业,单机组效率可提高到常规钻桩机组的4~6倍;浆体强度凝结速度可提高到常规混凝土的3倍,由于对工地施工作业场地的适应性较强,可采取多台机器协同作业的方式,可以灵活把握并有效缩短项目工期。
7.环保性:采用带有变径笼骨架的扩大头锚杆桩后,锚杆施工较灌注桩施工置换土量很少(仅10%左右),现场可以大量减少泥浆排出和外运量,有效降低污染,方便现场管理,提高环保效益。
8.耐久性:该技术为承压型扩大头锚杆,采用机械锚固和有效握包裹结合的锚固方式,受力直接传至锚固端分配,可有效避免常规拉力型桩锚的混凝土受力开裂带来的腐蚀隐患,同时变径笼技术可使锚杆在扩体段有效置中,保障了保护层厚度和有效握裹力。
9.便捷性:变径笼扩大头锚杆桩体系中的钢筋骨架的各个组成部分是可装配式的,现场组装简单便捷,便于施工人员装配操作,提高了施工效率。
10.可检测性:变径笼扩大头锚杆桩体系中的钢筋骨架和成桩,通过科学的方法,对其在地下存在的状态、工程安全性能、质量状况等,可以进行全程和主要节点动态和可追溯检测,保证桩基的安全性和稳定性。
销售产品清单
一、囊袋系列
囊式扩大头承压型锚杆
扩大头锚杆囊袋
囊袋
笼芯囊
囊袋应用承压板装置
囊袋的注浆器装置
囊式变直径纤维笼
二、变径笼系列
变直径钢筋笼
变直径纤维笼
三精轧螺纹钢筋系列
精轧螺纹钢
psb1080 高强钢筋
四、辅材
锚固锁定螺母
连接器
法兰螺母
导向帽
螺旋箍筋
间接网片
注浆管
环氧树脂漆
稀释剂
止水环
对中支架
扩孔钻头
水泥制品
波纹管
防腐油脂
锚盘锚板
囊式锚杆