提高锚杆注浆质量优良率方法的研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
/ 2

提高锚杆注浆质量优良率方法的研究

张晓

广东和协建设工程检测有限公司

摘要:随着我国城市化进程的持续推进,城市市区建设项目不断增多,越来越多的建筑开始寻求地上或地下的发展空间,由此导致高层、超高层建筑日趋增多,且基坑深度也是越来越深锚杆锚固质量的好坏直接关系到安全问题锚杆注浆质量的控制显得尤为重要。基于此,本对提高锚杆注浆质量优良率进行研究,以供参考。

关键词:锚杆注浆质量优良率

引言

在各种基坑工程中大量地使用着喷锚支护技术,而锚杆的施工质量直接影响到工程的安全。锚杆施工属于隐蔽工程,锚杆的有效长度、砂浆的密实度及灌注缺陷越来越受到工程技术人员的关注。全长黏结型锚杆必须检查其砂浆密实度,且其注浆密实度大于75%为合格,大于90%为优良。针对某基坑工程项目存在的锚杆注浆施工质量不稳定、锚杆无损检测优良率仅为51%、Ⅰ类锚杆占比不高的实际情况,作者进行了深入的分析并制定出有针对性的改进措施,确保锚杆施工质量优良率得到了明显的提升,达到93%。本文对提高锚杆注浆质量优良率的主要措施进行阐述。

1施工工艺控制

1.1锚杆框架安装

1)对锚杆及框架位置进行放线定位,确定其轮廓尺寸,再开挖框架横纵向肋梁沟槽,对框架基础底部进行平整除杂,铺垫砂浆,再依次绑扎钢筋、浇筑混凝土,使成形面与坡面密贴。2)混凝土浇筑前,绑扎固定锚垫板、螺旋钢筋与波纹管等,用于后续张拉,其方向宜与锚孔相同。浇筑时注意将锚具附近的混凝土振捣密实,保证质量。3)上部框架结构施工时按分片进行,分片间留设宽约2cm的伸缩缝,并补嵌木板。

1.2可注浆实心锚杆安装工艺

(1)安装定位挡环。锚杆钻孔施工时,保持锚杆外露长度(100±5)mm,距外露端头570mm位置处安装定位挡环。(2)定锚杆孔位及施工锚杆孔。根据校延后的中心线及锚杆间排距,用钢尺标定锚杆孔位置;将锚杆钻机移至锚杆孔位下施工锚杆孔。(3)清孔。将钻孔中存在的石渣、粉尘等进行清理。(4)装树脂药卷并搅拌。向锚杆孔装入1支K2550树脂锚固剂,利用实心锚杆将其推入孔底。将钻机与锚杆螺母连接,用锚杆钻机推进锚杆,至孔中500~800mm时开始搅拌。(5)卸下锚杆螺母,安装注浆盖板+孔口锥形密封圈+金属垫,重新安装锚杆螺母。(6)紧固锚杆。启动钻机,带动锚杆螺母实现注浆盖板紧固,压缩注浆导管上的橡胶管实现封孔。(7)安装外接注浆管,进行注浆,实现锚杆注浆加固及全长锚固。

综上,切实做好施工工艺的基本质量控制,是提高锚杆注浆质量的基础。

2提高与改进锚杆注浆质量优良率措施

2.1 严格控制原材料质量

严格控制原材料(钢筋,水泥、砂、豆石外加剂等)的来源,采购材料之前需对原材料厂家的生产资质等相关材料进行审核。能够满足质量要求的产品方可采购进场。在施工开始之前及原材料进场后,根据设计及相关规范的要求对涉及到的原材料进行质量检验。原材料质量检验应包括材料出厂合格证检查,进货数量清单,产品检验报告,材料现场抽检,浆体和混凝土的配合比试验,强度等级检验等。

2.2质量控制要求

(1)基本试验时最大试验荷载应取杆体极限抗拉强度标准值的75%或屈服强度标准值的85%中的较小值,基本试验数量每种类型锚杆为3根。(2)验收试验数量不得低于锚杆总数的5%且不少于6根,试验应进行多循环张拉验收试验。最大试验荷载:永久性锚杆应取锚杆拉力特征值(标准值)的2倍,加荷级数不宜小于5级。(3)锚杆孔位偏差±100mm;锚杆杆体长度-30mm、+100mm;钻孔偏斜率2%。锚杆钢筋必须居中,从而使保护层厚度满足要求。(4)锚杆上端钢筋伸入基础(抗水板)长度不小于35D,若底板混凝土厚度不足35D,则钢筋末段采用弯钩形式(钢筋上端距基础底板顶面不小于5cm)。锚固体强度不低于M30。

2.3采取二次清孔、孔口封堵、增加定位器措施

后续采取先插杆、后注浆工艺时,在材料准备充足的情况下对已成孔的锚杆孔进行二次清理,再一次完成插杆注浆工序,以确保注浆质量。严格按照先插杆、后注浆工艺要求,并对孔口采用砂浆封堵,避免孔口出现空腔。若出现注浆管堵塞的情况,可将封孔砂浆清除,将PE注浆管直接从孔口插入孔底实施补救注浆。对锚杆使用锚杆定位器情况进行检查,保证施工现场的锚杆全部正确安装锚杆定位器,并确保各工序施工质量均按要求控制到位。

2.4注浆砂集中备制,更换大压力的注浆设备

应集中在砂场采用尺寸为2.5mm×2.5mm方孔的筛网对工程所使用的砂进行二次筛分,并由试验室对砂的细度模数进行检测,待其检测合格后用作注浆的专用砂。根据实际注浆情况,对现场使用的部分老旧、无压力、经常出现故障的M30水泥砂浆注浆机进行了更换,采用压力大的注浆机注浆,确保了孔内注浆充满锚杆孔。

2.5加强过程细节控制、落实全程旁站盯控制度

针对所出现的质量问题,加强现场质量人员对注浆工艺过程细节控制的培训及宣讲。在诸如二次清孔、孔口封堵、注浆完成后是否饱满的判断、孔口锚杆底垫小石块等细节工艺控制,切实提高三检人员的业务及现场处理能力,督促现场作业人员进行细节把控,确保注浆质量。考虑到锚杆施工工序繁多,应安排终检人员对注浆过程进行全程旁站盯控,并对注浆过程进行记录。砂浆拌制前,提前将称量器具、塑料桶和配合比标识牌放到现场;拌制砂浆时,严格按照配合比进行称量,不得随意加水。将配合比提前换算成m

水泥:m:m以便于现场质量控制。注浆过程中重点观察排气管是否向外溢出砂浆,是否需要二次补充注浆并及时补浆。

3加强质量检测

采用物探无损检测,无损检测仪通过发射震源产生的弹性波,沿着锚杆传播并向锚杆周闱辐射能量,检波器检测到发射回波,并由检测仪对信号进行分析与存储。反射信号的能量强度和到达时间取决于锚索周闱或端部的灌浆状况。通过对信号进行处理和分析,可以确定锚杆长度以及灌浆的整体质量。通过无损检测进一步总结施工和质量控制经验,提高锚杆注浆优良率。

结束语

通过改进措施的实施,锚杆注浆质量优良率提升明显,所取得的相关经验可供类似工程参考。

参考文献

[1]曹成君.超前注浆及注浆锚杆在顶板破碎中的应用[J].煤,2020,29(11):29-30.

[2]吴文涛.钢管注浆与锚杆注浆在边坡加固工程的施工技术研究[J].黑龙江交通科技,2019,42(12):26-27.

[3]滕毅,郝阳,吴宇,薛欣然.注浆锚杆锚固质量的无损检测试验研究[J].煤炭工程,2019,51(11):123-128.

[4]陈世孝,张霞,包航.白鹤滩水电站岩壁吊车梁外露超长加强锚杆施工质量判定[J].中国水利,2019(18):60-62.

[5]魏来泽.锚杆支护边坡稳定性分析[D].兰州理工大学,2019.