大粒径卵石地层抗浮锚杆的施工方法

陈超

摘要：下文将某一施工项目作为研究实例，经过对各类施工工艺进行对比，论述对大粒径卵石地层使用抗浮锚杆这一方式开展施工建设的原理，对钻进施工过程中的重点技术参数进行分析讨论。

关键词：大粒径；卵石；地层；抗浮锚杆；施工方法

在对大粒径卵石这类相对复杂的地层开展具体的施工建设期间，如果选用的施工方式不合理，会导致出现破坏现象，偶尔会导致孔洞当中出现多种情况，造成钻孔最终报废，最终引发钻进工作效率小、成孔质量不佳、钻进施工投入成本高等情况。

一、施工原理与流程

（一）操作原理介绍

在砂卵石所处的地下区域内，当对土方开挖到基础设计的标高区域上方15cm～30cm范围内时，第一步，对抗浮锚杆的孔洞位置进行测量，同时使用锚杆钻机套管开展具体的跟进操作，完成成孔工作；第二，将抗浮锚杆当中对钢筋开展的生产加工以及安装施工、对碎石砼开展的浇筑施工、后期的养护施工以及开展抗拔测试等流程；第三，对锚杆以及基础（亦或是抗水板）部位开展防水操作，同时把抗浮锚杆当中的钢筋，使用锚固的方式固定在基础（亦或是抗水板）位置上。

（二）工艺流程介绍

实施钻进操作过程中，套管由于自重的原因下落，此环节将孔壁部位卡住，由于钻具产生的带动作用，导致套管靴出现下降现象，构成套管护壁。钻进施工到达持力层以后，使用偏心钻头将地层部位顶住。

二、施工工艺

（一）工艺流程介绍

①锚孔定位操作编号；②钻机就位；③开展钻孔施工；④下锚筋施工；⑤开展一次注浆施工；⑥开展下细石操作；⑦实施拔管工作；⑧开展二次注浆施工；⑨封锚施工；⑩竣工验收环节。

（二）定位

测量确定孔洞位置，将经纬仪以及红外仪二者联系起来应用，对孔位实施测放定位工作。保证开孔使用的钻具和施工设计的实际孔位轴线位置相同。

（三）钻机就位

1.钻机到达指定位置之后，首先，需要对其精准性以及稳定、牢固性进行确认，随后才可以实施后期的建设施工。

2.施工前的相关检查工作

①认真对供气管路连接进行检查，保证不会发生连接不牢固的现象以及漏风问题；②对油雾器当中的机油有无处于装满状态进行检查；③对所有接头部位、螺钉以及螺帽等区域有无拧紧进行检查，保证钻机实施安装施工期间的稳固以及水平；④实际开孔操作以前，不断对潜孔锤实施倒置操作，对活塞运动有无具备灵活性进行检查；⑤对钻杆当中的孔洞区域以及供风管路部位有无存在杂物进行检查，预防造成潜孔锤部位的堵塞问题[1]。

（四）钻进施工的相关工艺参数

钻进施工技术的参数内容涵盖了钻压、风量、转数以及风压等这几项。

三、施工质量控制

（一）控制孔位偏斜

①借助于水准仪以及水平尺等这些测量仪器，对于钻机机座部位的水平程度、钻架运行的轨道以及钻杆的具体方向进行校对，将其牢固安装于基础位置；

②经过相关实验，获得科学、经济的钻进施工技术参数，减小开孔以及实际钻进施工期间出现的孔位偏斜问题，实施钻进施工中途，借助管线探测仪实施相应的跟踪控制工作，及时对孔位出现的偏斜现象进行纠正，保证锚孔施工过程中的精度；③实际开孔施工时，必须要保证其精度，相关技术参数为：风量——10m3/min～15m3/min、风压——0.6 MPa～0.8MPa、转速——16r/min、钻压——5KN～10KN。对开孔套管进行实际安装施工期间，将钻杆放置在套管中心部位，对第一节套管实施跟进操作以后，对套管横向角度展开调整。钻孔施工期间，相关技术参数为：风量——10m3/min～15m3/min、风压——0.8 MPa～1.2MPa、转速——25r/min～40 r/min、钻压——10KN～20KN；④具体开展钻孔施工期间，要对套管当中存在的残渣进行清除，预防发生埋钻、出渣不畅以及抱钻等问题，另外，为了预防钻孔施工期间孔位出现的偏斜现象，要保证对一节套管实施跟进操作，就开展一次校正工作[2]。

（二）控制钻进效率

①实际开展钻孔施工以前，要对所有部件进行检查，确保其正常运行；②钻孔施工期间，保证内部清洁度，随时对其中的排粉情况进行检查，保证每进尺0.3m～0.4m，开展一次吹孔排粉工作，此工作期间，禁止使用强力将其钻头部位拔起，借助于抬升距离的方式，达到强力吹孔排粉这一目的；③钻孔施工完成以后，要保证将孔底部位的残渣清理干净，预防发生卡钻现象，若是不可以对钻头实施收拢操作，就必须再一次清洗钻孔，随后实施提钻操作[3]。

（三）控制锚筋施工

①实际施工期间，要保证锚筋不存在损伤以及污染问题，在对锚筋实施加工制作期间，要预防钢筋焊接过程中发生的烫伤问题，减小钢筋的有效施工范围；②最大限度地预防锚筋在实际运输环节中与另外施工环节产生冲突，导致其出现损伤；③确保锚筋入孔施工的深度尺寸大于长度的95%，另外，不能随意让其负重以及实施敲打工作。

（四）控制注浆质量

①在进行一次注浆施工期间，压力数值必须大于0.7MPa，实际充盈系数必须大于1.2，另外，开展的单根连续注浆施工耗费时长不能大于1h，整个流程中对液面的具体情况进行观察，若出现减小现象，要在第一时间实施补浆操作；②此项操作结束9h以后，水泥净浆的状态呈现为初凝以及终凝这两种状态中间，抗压强度超过5.0MPa以后，就能够开展二次注浆施工，施工压力大于2.5MPa，施工时长大于5min。

（五）強化成品保护

①养护施工期间，不能导致锚筋出现扰动，预防水泥净浆对于锚筋产生的握裹力减小，对锚杆具备的抗拔能力产生影响；②必须对裸露于地表区域的锚筋实施防水以及防腐养护施工；③必须保证锚杆施工流程存在分区同时有序进行预防锚杆遭到损坏；④不可以将大型机械驶入锚杆工作区，预防对锚杆造成损坏[4]。

四、结束语

本文所述的钻进施工系统能够高效地对卵石地层存在的无固定、极易出现滑动现象的特点进行解决，按照卵石地层自身的特点，展开分析以及研究工作，促进抗浮锚杆施工的工作效率得到显著提升。

参考文献：

[1]崔杨宁，李为腾，玄超等.FLAC3D可破断锚杆单元完善及深部煤巷应用[J].采矿与安全工程学报，2016，34（02）：251–258.

[2]赵庆强.复杂地质条件下地下室基础抗浮锚杆后置施工技术应用分析[J].广东土木与建筑，2015（2）：23-26.

[3]李为腾，杨宁，李廷春等.FLAC3D中锚杆破断失效的实现及应用[J]，岩石力学与工程学报，2016，35（4）：753–767

[4]孙树勋，王公胜，等.大型地下工程抗浮锚杆整体优化研究[J].工程质量，2015，33（3）：76–80.

（作者单位：中国建筑第五工程局有限公司）