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摘要：文中以北京亦莊地區某信創產業園項目抗浮錨桿工程為例，在充分掌握地層條件的情況下，提出先注漿再下放錨桿體的施工工藝，確保了全長粘結型抗浮錨桿施工質量，成功解決了在復雜地層條件下，成孔難、易塌孔的問題，同時節約了洗孔時間，縮短了工期，為類似工程施工提供借鑒。
關鍵詞：抗浮錨桿；施工技術；復雜地層；鉆孔注漿；
0引言
隨著北京亦莊新城2017—2035年規劃發布，亦莊要打造具有全球影響力的科技成果轉化承載區，到2035年將亦莊新城建設成為世界一流的產城融合、宜業宜居的綜合新城。隨著高層建筑的大量出現，其基坑深度不斷加深，且因亦莊區內有涼水河、通明湖等河湖水系，地下水位較高，易對地下室產生較大浮力作用。因此，亦莊的高層建筑須進行抗浮設計。目前常用的抗浮治理措施主要有盲溝排水法、壓重法、抗浮樁、樁浮錨桿等。通過對比造價、施工難易、抗浮作用、后期運維成本，決定采用抗浮錨桿解決抗浮設防水位高對地下室結構抗浮產生的不利影響。
1工程概況
信創產業園項目位于北京亦莊開發區路東區，西側緊鄰通明湖。項目占地面積為約6.5萬m2，總建筑面積約為27.4萬m2，地下室底板面積約4.5萬m2，建成后以辦公為主、配套商業為輔。本工程±0.00相對于絕對標高24.35m，抗浮設防水位22.00m，基礎埋深15~16m，經過設計核算，地下車庫建筑自重不能滿足抗浮要求，需進行抗浮設計，地下車庫基礎為抗浮錨桿+筏板基礎形式?？垢″^桿采用全長粘結型，錨桿7798根，錨桿體長15m，桿體直徑200mm，內置3根HRB400直徑32mm鋼筋，錨桿注漿體采用M30水泥凈漿，壓力注漿。
2地質情況
項目西側約100m存在一地表水體通明湖，通明湖常年有水，水面標高約20.74m，兩岸無襯砌，地表水與地下水之間存在一定的水力聯系，根據現狀地表水位與地下水位標高，地表水補給地下水，對本項目地下室開挖和基礎施工影響較大。本工程場地范圍內的土層為人工堆積層、第四紀全新世沖洪積層、第四紀晚更新世沖洪積層共三大類。按地層巖性及其物理力學性質進一步分為6個大層及亞層?？傮w來看，場區各土層在垂直方向上呈現較穩定的由粉土、黏性土至砂的沉積旋回，體現第四紀沖洪積沉積特征；在水平方向上，各土層的分布厚度、巖性有一定的變化。巖土層自上而下分布為黏質粉土填土①層、雜填土①1層、粉質黏土重粉質黏土③層、砂質粉土黏質粉土③1層、粉細砂③2層、粉質黏土重粉質黏土④層、黏質粉土砂質粉土④1層、粉細砂④2層、中粗砂④3層。對工程有不利影響的巖土層主要為厚層飽和砂土。
3施工難點和施工工藝分析
地勘報告揭露，錨桿地層內有2層地下水，承壓水（三）、承壓水（四），水位高，對地下結構抗浮作用大，為控制結構底板變形，導致錨桿超長，達到全長粘結型錨桿長度上限15m。地層主要土質為厚層飽和砂土，傳統錨桿鉆機施工容易造成流砂及塌孔的現象，影響成孔質量和施工進度，若采用套管跟進工藝，則施工效率低，洗孔時間較長，施工周期長，無法滿足工期要求。結合以上情況，提出采用先注漿再下放錨桿體的“反插法”施工工藝，成孔后邊提升鉆桿邊壓力注漿，水泥漿液作為永久錨桿同時兼有護壁作用，確保不塌孔，保證了成孔質量。結合自帶卷揚設備快速安裝錨桿，保證了抗浮錨桿施工質量，同時施工進度快、造價成本低。
4施工工藝流程
4.1施工工藝
4.2性能試驗
根據《建筑工程抗浮技術標準》，抗浮錨桿在施工前須進行抗拔靜載試驗，確定抗拔極限承載力和承載力特征值，為工程錨桿施工提供設計參數，確定錨桿長度和布置間距，錨桿設計參數見表1。在大面積施工抗浮錨桿前，為保證本工程抗浮錨桿質量，在典型地層部位，選取6根抗浮錨桿進行性能試驗，性能試驗結果見表2。性能試驗結果表明，6根試驗錨桿合格，抗拔力滿足設計要求，先注漿再下放錨桿體的“反插法”施工工藝可行，可以大范圍開展施工。
4.3施工要點分析
4.3.1場地平整
在挖土過程中預留500mm厚的基底土保護層，采用鉤機對開挖場地進行平整收底，滿足長螺旋鉆機在組裝、鉆進及行走移機等作業時對場地平整度的要求，確保施工機械的安全和成孔的垂直度。
4.3.2定位放線
首先根據對抗浮錨桿設計布置圖對所有錨桿進行統一編號，再依據基準點，利用全站儀進行現場定位放線。現場樁位放樣采用插木制短棍加白灰點作為抗浮錨桿點位標識，點位放樣后經自檢無誤，填寫《工程定位測量記錄》，經監理單位驗收樁位合格后，方可進入下道工序。
4.3.3鉆機成孔
樁位合格后，現場使用CFG-23全液壓步履式長螺旋鉆機成孔，螺旋鉆桿直徑200mm。調整鉆機安裝就位后，對錨孔位置、垂直度進行校正。成孔前，在長螺旋鉆機立柱上做孔深標記控制線，保證孔深滿足要求。成孔過程中，根據地層情況，及時對鉆壓、轉速和鉆進速度進行合理調整，防止鉆進太快造成蹩鉆，空轉虛鉆造成塌孔。至設計深度后，不應立即停鉆，需穩鉆60~120s，保證端頭直徑，清除孔底余渣。整個過程須及時、準確地作好施工記錄。
4.3.4注漿提鉆桿
（1）設計水泥漿強度30MPa。制備水泥漿需使用預拌P•O42.5普通硅酸鹽水泥，氯離子含量不得超過水泥重量的0.1%，水灰比為0.5~0.55，攪拌用水宜為自來水。（2）水泥漿制做時，在攪漿桶內側放置一根標識桿，在標識桿上作好兩個標記，下部標記為水量標記，上部標記為漿液標記。添加水至下部標記高度后開始加入水泥并攪拌，待水泥漿攪拌均勻達到上部漿液標記時，使用比重計進行檢測，合格后再使用。漿液攪拌時間不得少于5min，每臺班做好攪拌記錄。（3）使用UBJ-18注漿機壓力注漿，采用長螺旋鉆桿替代注漿管，提鉆桿的同時壓力注漿。采用從孔底反向注漿方式，漿液從孔底向上返漿，溢出孔口，排出的漿液濃度應與灌入的漿液濃度相同且不含氣泡時，停止注漿。注漿前，檢查注漿設備，灌漿泵是否正常；檢查輸漿管路是否通暢，確保注漿過程進行順利，避免因中斷情況影響注漿質量。（4）注漿時，嚴格控制提鉆速度，勻速提升，一次注漿到位，減少停頓，避免塌孔。經試驗表明，提鉆速度在1.0~1.2m/min時，可滿足鉆頭埋入水泥漿液面下1.0m的注漿要求。施工時先提升鉆頭300~400mm，然后注漿，使鉆頭埋在漿液下，邊注漿邊勻速提升鉆桿。實際施工時，每根錨桿注漿時間在10~15min。
4.3.5錨桿制做及安裝
（1）錨桿體配筋為3Φ32，鋼筋下料長度為設計深度+錨入筏板長度，鋼筋接長采用剝肋滾軋直螺紋套筒連接，一級接頭。錨桿體組裝采用限位固定支架，第一道距頂距離為2m，防止清槽完成后外露在土層外面，影響其他施工環節的進行，往下按照豎向間距2m布置，確保鋼筋骨架符合設計要求，防止吊裝、下放時扭結和彎曲變形。（2）地下水具有微服飾性，錨桿采用成品環氧涂層鋼筋，涂層厚度不小于280μm，滿足二級防腐要求，鋼筋接頭位置現場補刷環氧涂料。筋體組裝完成后，應檢查防腐層的完整性，并對破損處進行修補。（3）錨桿加工時，頂部暫不做彎折處理，待墊層施工完畢后再做彎折，防水保護層施工前須將錨桿體3根鋼筋掰開，方便以后鋼筋彎折及不破壞已施工完的防水層。（4）錨桿鋼筋總長度為16.4m，重量約為350kg，人工很難將鋼筋籠安裝到位。通過對長螺旋鉆機進行合理改造，在支撐桁架桿頂部加設卷揚機，改裝成起吊設備，可以在不改變原有設備性能的情況下，增加起吊功能，滿足大長鋼筋籠起吊安裝要求。利用鉆機卷揚起吊桿體，人工輔助進行下放，錨桿桿體置入之前應對整個桿體全面檢查，在確認無損傷、彎折現象后慢慢沿孔壁置入。讓錨桿體對準孔中心緩慢下入，防止鋼筋籠碰撞孔壁，造成孔壁坍塌的現象，使用水準儀及時測量控制錨桿體頂標高。
4.3.6二次補漿
錨桿下放到位后，利用注漿管立即對錨桿孔二次補漿，補漿至孔口液面不再下沉為止，如遇特殊地層條件，補漿需持續3~4次，以確?？變葷{液充盈。
4.4錨桿驗收
（1）人工清除樁間土和樁頭后，對注漿錨桿長度和密實度進行檢測，抽樣不少于總數的10%，且每批不少于20根，共檢測780根。（2）錨桿注漿液達到齡期后，進行承載力驗收試驗，抽樣數量不應少于總數的5%且不少于5根，驗收試驗荷載為577.5kN。（3）抗浮錨桿施工、注漿記錄、鋼筋加工安裝檢驗批及隱蔽資料滿足國家及地方相關規范標準的要求。
5結語
根據全長粘結型抗浮錨桿施工技術在本工程中的應用得出，先注漿再下放錨桿體的施工工藝在復雜地層條件下是可行的，尤其是在砂土層地質中，解決了塌孔問題，同時節約了洗孔時間，縮短了工期。遇復雜地層條件時，采用此工藝可以提高施工效率，降低施工成本。先注漿再下放錨桿體的施工工藝，在實際應用中要注意提升鉆桿的速度與注漿量的配合，避免提鉆過快導致注漿不飽滿密實，影響成樁質量，同時加強二次補漿，避免水泥漿會滲入周圍土體，致使液面下沉，導致樁長不滿足要求。
參考文獻
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作者：蔣雙林 曹燕 單位：北京通明湖信息城發展有限公司 北京住總第六開發建設有限公司
