钟国东
十一冶建设集团有限责任公司 广西柳州 545000
摘要：本文首先对雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工技术的工艺原理、材料与设备、工艺流程简要分析，然后从材料检验和测量布点、钻进和成孔、锚杆制作和安放、水泥浆注浆等方面阐述抗浮锚杆成孔注浆施工技术的操作要点，最后从设计和施工两个方面阐述抗浮锚杆成孔注浆施工技术的质量控制措施。
关键词：雨水收集池；海水；抗浮锚杆成孔注浆施工技术
引言：本文以防城港钢铁基地项目（一期）动力系统雨水收集池及提升泵站工程为例，本工程施工面积约117000m2，设计抗浮锚杆共35108根，该雨水收集池工程周边地表水系发育，场地周边地表水主要为场地西侧北部湾海水，考虑到施工范围比较大的问题该工程选择使用抗浮锚杆成孔注浆施工技术且采用大量的抗浮锚杆，最后提高了雨水收集池工程的抗浮能力，使工程抗拔力检测试验符合设计图纸要求。
一、雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工技术工艺原理
抗浮锚杆成孔注浆施工技术的工艺原理可以从成孔和注浆两个方面进行分析，成孔方面需要采用跟管钻进的方式在钻进的同时使用套管保护钻进孔道，防止钻机的钻头卡在钻孔中，套管保护还具有通过固定钻孔壁防止钻孔继续扩大或者坍塌的作用；注浆方面需要采用二次压浆工艺，首先钻孔清孔完成后进行一次注浆，钻孔注浆完成后将钻机和注浆管拔出，紧接着将抗浮锚杆下放入孔中，此时注浆液面会有所下降，因此二次注浆是必要的，最后即可将注浆补齐到钻孔口位置，二次注浆的目的就是保证抗浮锚杆钻孔浆体饱满[1]。
二、雨水收集池工程工程抗浮锚杆成孔注浆施工材料与设备
雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工材料选择主要分为两个方面，钢筋材料是抗浮锚杆主要使用的材料，需要通过常规物理力学检验保证质量符合设计要求；普通硅酸盐水泥和微膨胀外加剂是注浆使用的材料，其中水泥需要通过强度和安定性检验保证其质量符合设计要求，而微膨胀外加剂需要通过细度、凝结时间、限制膨胀率和抗压强度检验保证其质量符合设计要求[2]。
雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工设备选择主要分为十个方面，水泥运输方面需要使用自卸汽车设备；锚杆钻孔方面需要使用锚杆钻机、冲击器、冲击钻头、套管、空压机等设备；焊接钢筋方面需要使用电焊机设备；搅水泥浆方面需要使用搅拌机设备；锚杆注浆方面需要使用压浆泵设备；转运材料方面需要使用装载机设备；钢筋调直方面需要使用钢筋调直机设备；钢筋制作方面需要使用钢筋切断机和钢筋弯曲机设备；切割材料方面需要使用砂轮式切割机设备；测量及监测方面需要使用全站仪和水准仪设备[3]。
三、雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工技术工艺流程
雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工工艺流程，包括材料检验，以及钻孔等。其中材料检验图片本文不进行列举，而测量布点和钻进成孔画面如图1所示。
四、雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工技术操作要点
（一）材料检验和测量布点
雨水收集池工程抗浮锚杆的钢筋质量、成孔注浆的水泥和外加剂质量必须符合设计图纸中的要求，材料检验是保证雨水收集池工程施工质量的基础。而测量布点则需要使用全站仪和水准仪等设备，全站仪设备可以保证抗浮锚杆能够按照设计图纸中的要求精准地完全放样工作，先对整体现场进行测量，然后再对局部轴线的准确平面位置进行测量，并用墨斗弹好各轴线的墨线，再根据各轴线（已经弹好的墨线）放样各个锚杆的中心点位，并将每个锚杆的中心点位做上标记。水准仪设备可以保证精确测量抗浮锚杆各个点位的实际高度以及钻孔深度。
（二）钻进和成孔
雨水收集池工程经过测量布点之后，按照点位布局找准钻机的施工位置，最后对钻机进行安装调试之后即可开始作业。钻机开孔的位置必须对准设计图纸布点位置的中心，经过对中调平之后才能启动钻机，钻孔外径200mm，孔径偏差不大于2cm，深度偏差不大于设计深度1%，成孔深度达到设计要求，初始钻进时钻机应该采取低速钻进模式，保证钻孔的垂直方向偏差在规定范围之内，初始钻井速度过大会发生偏位现象。在低速钻进深度达到1m之后基本可以保证后续钻进过程中不会发生太大的垂直偏移，此时可以提高钻进速度。钻孔的深度需要超过设计深度500mm左右，给沉渣带预留出足够的空间，同时保证钢筋抗浮锚杆的长度同样符合实际钻孔深度的要求。钻孔过程中应该采取套管跟进的方式保证孔壁稳固，钻孔完全后需要对孔底沉渣进行清洗，根据清洗浆液即可判断孔底是否清洗干净，做好孔口维护，防止渣土掉入孔内。
（三）锚杆制作和安放
雨水收集池工程对锚杆的制作要求主要分为长度和直径两个方面，锚杆的制作长度需要保证大于锚杆的设计长度，锚杆的直径按照设计要求进行制作即可。因为锚杆在下放到钻孔之后需要预留出锚入底板不小于40d的长度，而且钻孔时同样为沉渣预留出一部分空间，所以锚杆制作的长度必须超过设计长度才能保证符合要求。设计图纸要求每个孔洞下放由三根直径25(HRB500E)沿纵向每1.5m设置一组定位器制作的锚杆，锚杆制作时必须符合这一标准。锚杆安放时必须缓慢将锚杆下放至钻孔中，下放过程中必须保证定位箍不受到损坏，同时下放锚杆的垂直度必须符合设计要求，确保其有足够的保护层厚度。
（四）水泥浆注浆
雨水收集池工程规定水泥浆注浆时微膨胀外加剂的使用量控制在水泥量的7%，水灰比：0.5，水泥：P.O.42.5普通硅酸盐水泥，浆液搅拌均匀，排入贮浆池中集中贮放和使用，注浆时不停地搅拌贮浆池中的水泥浆，避免沉淀。抗浮锚杆成孔注浆施工技术必须保证水泥浆注浆的各项参数与设计要求保持一致，注浆之前对钻孔的质量和清洁度进行检测，保证达到设计要求之后才能进行注浆施工。水泥浆注浆期间必须按照实验室的最佳比例对浆液进行拌制，注浆施工必须保证拌制之后立即使用。锚杆注浆采用孔底返浆法，将一根钢丝橡胶复合型高压注浆管插到孔底约50mm--100mm的位置，先用注浆泵注入清水清冼锚杆钻孔中残留的沉渣或泥浆，待孔口溢出清水后再清洗30秒左右，钻孔充分清洗干净后，将注浆泵的吸口放入盛满水泥浆贮浆池中，然后启动注浆泵进行高压注浆，注浆压力为1.0~1.2Mpa。自孔底开始注浆，注浆过程中注浆管徐徐拔出，且保证注浆管端头始终埋在浆液下，直到孔口溢出的浆液全为水泥浆后停止注浆。水泥浆一次注浆完成之后需要将钻孔套管拔出、钻机移开，此时注浆液面会有所下降，因此二次注浆是必要的，二次注浆应在一次注浆初凝前进行，当补浆满后，孔口溢出水泥浆大约10秒后，即完成补浆工作。
五、雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工技术质量控制措施
（一）抗浮锚杆设计质量控制
雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工在设计阶段应该根据锚杆的抗拔力对其布置形式、材料进行确定。本文以防城港钢铁基地项目（一期）动力系统雨水收集池及提升泵站工程为例，锚杆钢筋选用3根HRB500E级别的钢筋，锚杆孔直径200mm，锚杆水泥浆强度等级M30，单根锚杆抗拔承载力为280KN。在设计图纸选择按照1.8m×1.8m的正方形对锚杆进行布置，单根锚杆抗拔承载力特征值通过现场试验确定，施工前应做现场抗拔试验，试验数量不少于6根。在施工完成之后对锚杆的抗拔力进行检验，检验样本数量不能少于总数的5%，且不得少于6根。试验采用分级加载，荷载分级不得少于8级，试验的最大加载量不应少于锚杆设计荷载的2倍[4]。
（二）抗浮锚杆施工质量控制
雨水收集池工程抗浮锚杆成孔注浆施工期间可以通过对锚杆成孔直径、垂直度、成孔施工方法、头部处理、下孔、水泥浆拌制等方面进行检查，防止抗浮锚杆施工质量受到影响。其中锚杆成孔直径必须≧200mm，孔径偏差不大于2cm，深度偏差不大于设计深度1%，锚杆垂直度不能超过1%；锚杆的抗拔力检验必须委托有资质的单位进行检验，并满足设计承载力要求，成孔达到设计深度时，应将孔底岩粉洗孔干净，立即进行注浆和锚杆安放防止塌孔，锚杆成孔注浆使用的水泥和外加剂必须按照一定的比例，而且水泥浆的水灰比必须符合要求，锚杆吊装下入孔时，应对正钻孔中心，下孔后的状态必须保持居中，锚杆成孔注浆过程中产生的废水、泥浆、沉渣、须及时清运并冲洗场地，避免废水（浆液）流入未注浆的锚孔中，锚杆全部施工完后及时清理和冲洗场地。
结论：综上所述雨水收集池工程为了节省施工成本、降低施工难度和加快施工进度采用抗浮锚杆成孔注浆施工技术，该技术的施工方便，受力合理等优点其使用范围和频率都比较高。本文结合工程实际，提出抗浮锚杆成孔注浆施工技术工艺原理为工程人员提供借鉴而且在不同工程中仍然具有参考价值。
参考文献：
[1]曾伟金.抗浮锚杆施工技术在地下室中的应用研究[J].西部资源,2020(06):97-98+101.
[2]GB/T23439-2017《混凝土膨胀剂》
[3]张欢.建筑物地下工程抗浮锚杆成孔注浆施工技术分析[J].中外建筑,2019(07):215-217.
[4]GB 50007-2011 建筑地基基础设计规范