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1、利用地質鉆機泥漿護壁成孔工藝完成深厚砂層中抗浮錨桿的施工利用地質鉆機泥漿護壁成孔工藝完成深厚砂層中抗浮錨桿的施工 ValueEngineering?63? 利用地質鉆機泥漿護壁成孑L工藝完成 深厚砂層中抗浮錨桿的施工 ToFinishFloatResistingAnchorRodConstructioninDeepSandLayerwithGeologicalDrilling RigSlurryRetainingWallPore-formingTechnology 楊啟泉YangQiquan (廣東省第四建筑工程公司,廣州510000) GuangzhouNo.4ConstructionEng2、ineeringCo.,Guangzhou510000,China 摘要:現簡要分析利用地質鉆機泥漿護壁成L-Y-藝完成深厚砂層中抗浮錨桿的施工工藝. Abstract:ThetechnlIh,gyoffi,fislringfloatresistinganchorrodconstructionindeepsandlayerwithgeologicaldrillingrigslurryretainingwall technologyisanalyzedhrieh. 關鍵詞:工程概況;場地地質;施工工藝 Keywords:pectoverview;sitegeology;constructiont3、echnology 中圖分類號:FU62文獻標識碼:A 1工程概況 住宅S1一S12,休閑中心,地下車位工程位于佛山市禪城區絲綢 路北側,由佛山市新德房地產開發有限公司投資興建.該工程地下 二層,局部一層.地上由1棟2層高的休閑中心,2棟7層高住宅 (S11一S12)及10棟16層高住宅(S1一SIO)組成.總建筑面積 7341lm,其中地上49352m,地下24058m.負二層地下室面積 7600m,底板面標高為一8.6m,底板厚500ram. 本工程基礎為鋼筋混凝土預應力管樁基礎,設計圖紙要求負二 層塔樓外地下室車庫部位承臺設抗浮錨桿,每個承臺內錨桿數量 2,4根,錨桿總數量240條,錨桿4、成孔直徑為0200mm,錨筋432 (HRB335),進入承臺或地下室底板錨固長度為1400ram,注漿材料 采用普通硅酸鹽水泥(標號42.5R)拌制的純水泥漿,水灰比0.4.錨 桿深度約為20,25m.錨桿抗撥力特征值為430kN(安全系數取2,即 2x430=極限抗拔力),錨桿入巖深度按以下原則確定:35”L1+ 65”L2/>430,L1為錨孔進入強風化層深度,L2為錨桿進入中微風化 巖的深度. 2場地地質,水文條件 地貌上屬珠江三角洲;中積平原帶,現地面珠江高程+2.50m,+ 2.6m,場地地勢比較平坦.根據地質勘察報告,本場區由上至下為人 工填土層,粉砂,淤泥質粉砂層,中砂層5、,強風化巖,中風化巖,微風 化巖組成.地下水埋深在+0.95,+2.00m.場地地下水主要為第四系 潛水,主要富存在粉砂層.場區內地下水含水量豐富,涌水量大.地 下水補給來源于大氣降雨和地下水循環. 場地內砂層深厚,為松散狀粉砂,淤泥質粉砂,中砂層深度由錨 桿成孔面下約20m,且基坑支護深層攪拌樁未穿過含水砂層,地下 水補給非常豐富.錨桿在較厚砂層施工,容易塌孔. 3主要施工機具 XY一1工程鉆機5臺,YzB8一注漿泵1臺,HJ200灰漿攪拌機1 臺,電焊15KW1套,q200mm三翼無芯組合鉆具及O200mm巖芯 管. 4成孑L工藝 4.1施工工藝流程:錨孔定位編號一鉆機就位一鉆孔一下錨 桿6、一清孔一注漿一二次注漿. 4.2成孔施工: ?泥漿配制及處理:泥漿采用泥粉,水配制.試鉆時泥漿比重按 水:泥粉=100:20的比例配制,泥漿相對密度為1.05,1-2,粘度T= 17,22S.試鉆過程粉砂層出現了不同程度的塌孔,無法正常鉆進.根 據實際情況對砂層成孔的泥漿密度作了調整,泥漿比重調整為1_3, 1.5,粘度T=22,28S.泥漿比重調整后,砂層成孔基本能達到要求.鉆 ?LBR采取在現場就地挖泥漿池的施工方法.為了方便錨桿成孔,在 基坑內設置臨時儲漿池.在清孔過程中,將錨孔內排出的泥漿臨時 存放到泥漿池內.當泥漿池內沉渣淤積到一定程度后,利用泵排至 臨時儲漿池內.所有廢漿定期集中處7、理. 文章編號:10064311(2011)03006302 ?鉆孔鉆機就位后,根據施工圖紙對錨桿孔位進行校核,保證 錨桿軸心平面位置誤差不得大于85mm,經復核無誤后進行鉆孔. 鉆孔機械選用5臺XY一1鉆機.根據設計圖紙,場地工程地質報告 提供的地質情況,場區地層內存在較厚的砂層.抗浮錨桿鉆孔方法 采用回轉鉆進,循環液護壁的濕作法工藝成孔,如孔內正常狀態下 鉆進采用低壓力,中轉速,慢鉆進,大泵量循環的原則鉆孔,確保鉆孔 順直,砂土從充盈循環液中隨循環液Y-1出.對于不同的地層,采用不 同鉆進參數.鉆進粉砂,淤泥質粉砂層時,采用”慢轉速小壓力,/J,泵 量”工藝:鉆進中砂層時,采用”慢轉速小壓8、力,大泵量”工藝;施工時 作好成孔原始記錄.根據鉆進速度,孔口返出的巖粉和鉆屑成分,鉆 進反需壓力變化及鉆桿鉆進時發出的響聲等判斷地層的變化情況. ?成孔要求:抗浮錨桿鉆孔直徑為200mm,根據抗浮錨桿的設 計長度要求,判斷控制所進入的目的巖層及深度,以保障抗拔錨桿 的有效抗撥力,實際鉆孔深度比該抗拔錨桿所需長度深0.2m左右 即可.由于該場地各地層埋藏深度變化大,鉆孔前需掌握地質資料 揭示的地層狀況,依據鉆進狀態,地質資料揭示深度或抽芯結果來 判斷實際到達的地層及進入的有效深度.嚴格按設計要求控制進入 目的巖層的有效深度.鉆至目的深度后,在鉆具回轉狀態下繼續沖 洗孔,然后提出鉆具,進入錨桿桿9、體安裝入孔施工環節.鉆孔施工過 程及時認真填寫鉆孔原始記錄表,盡量詳細記錄施工時間,鉆進狀 況,地層變化及其它特殊情況. ?防塌孔措施循環液宜采用泥粉拌制高濃度泥漿,泥漿比重 1.3-1.5.成孔過程循環用高濃度泥漿護壁,以確保在砂層中成孔效 果.如遇地下水豐富且流動性大的砂層則在泥漿中滲入適量水泥, 以提高濃度確保孔內護壁效果. ?巖樣驗收及驗孔:施工進入強風化,中風化巖層后應及時通 知相關單位人員進行巖樣判別,終孔驗收,經終孔驗收后方可進行 下一工序施工. 5錨桿體(鋼筋籠)制安 桿體的制作與安裝是抗拔錨桿施工的第二道重要工序,桿體制 作的質量直接影?向桿的質量及可靠性. 5.1桿體制作:10、桿體材料為432鋼筋,錨桿體鋼筋接長采用直 螺紋套筒焊接.相鄰鋼筋接頭按5o%#g互錯開,錯開長度滿足規范 要求.抗浮錨桿保護層厚度50mm,桿體432鋼筋骨架采用與中48 短鋼管焊接固定成型,短鋼管長度約50mm,鋼管沿桿體長度按間距 2000mm設置,錨桿體外側沿桿體按間距2000mm焊接對中支架.對 中支架為48鋼筋,長度180mm,以確定桿體在孔內的位置.對中 支架見圖l大樣. 注漿管注漿管采用直徑20ramPVC管材,設二條,一條供一次 注漿用,隨注漿撥出:一條供二次注漿用,在一次注漿凝固收縮后進 行二次注漿,注漿管不撥出.一次注漿管從桿體中間固定桿體的鋼 管內沿桿體通長設置,二次注11、漿管由桿體底部上3米處開始設置, 錨桿體及注漿管見圖2大樣. ? 64?價值工程 鋼筋混凝土殼體結構彈性理論分析 TheElasticityTheoryAnalysisofReinforcedConcreteShellStructure 趙瑩瑩ZhaoYingying (遼寧石油化工大學,撫順113001) LiaoningUniversityofPetroleum&ChemicalTechnology,Fushun113001,China 摘要:本章介紹了殼體結構的力學特征并根據薄殼的彈塑性理論建立拱殼的基本方程,從而分析其力學特征,對工程實際的應用有一定的 指導意義. Abstra12、ct:Thisarticledescribesthemechanicalcharacteristicsofshellstructureandaccordingtotheelasticplastictheoryofshellestablish basicequations,themechanicalcharacteristicsareanalyzedwhichhavesomeguidancetopracticalapplicationsinengineering. 關鍵詞:殼體;彈塑性;力學特征 Keywords:shell;elastic-plastic;mechanicalcharacter13、isticsmodel 中圖分類號:TU37文獻標識碼:A O引言 殼體結構是由曲面形板與邊緣構件組成的空間結構.殼體結構 具有很好的空間傳力性能,能以較小的構件厚度形成承載能力高, 剛度大的承重結構,能覆蓋或圍護大跨度的空間而不需要中間支 柱,能兼承重結構和圍護結構的雙重作用,從而節約結構材料. 殼體結構可做成各種形狀,以適應工程造形的需要,因而廣泛 應用于工程結構中,如大跨度建筑物頂蓋,中小跨度屋面板,工程結 構與襯砌,各種工業用管道壓力容器與冷卻塔,反應堆安全殼,無線 電塔,貯液罐等.工程結構中采用的殼體多由鋼筋混凝土做成.鋼筋 混凝土殼體結構有很多的優點,首先,混凝土殼體結構工程造價較14、 作者簡介:趙瑩瑩(1982一),女,漢族,長春人,本科學歷,助教,研究方向:土 木建筑結構工程. 文章編號:10064311(2011)030064一O2 低,屋面自重輕,造型美觀,而且節約材料.其次,這種結構的受力性 能很好,整個結構所受彎矩很小,基本是軸力作用,另外混凝土是受 壓性能很好的材料.為使這種結構在實際工程中得到廣泛地應用, 需要對該體系進行全面研究以深入了解其受力性能. 本文將對鋼筋混凝土殼體結構進行彈性理論分析,從而為鋼筋 混凝土殼體結構的應用提供理論依據. 1薄殼受力模型 薄殼能承受很大的正向力(或法向力N和N)和板面內的順剪 力S,見圖1.這些內力都作用在曲面內,且與曲15、面相切,故都可以稱 之為曲面應力或切向力.又稱為薄膜應力,也稱這些內力為直接應 力l】I. 橫向受荷傳力的梁,材料不能充分利用,并非經濟的結構形式. 而以曲桿承荷傳力的拱能進一步發揮材料性能.殼體與此相仿,以 08鋼筋L=i80ram 圖1對中支架大樣圖 中20mm二次注漿管 圖2錨桿體大樣圖 5.2錨桿體安裝:經終孔驗收后,立即進行錨桿體安裝.根據現 場實際情況,地下室內塔吊能覆蓋的錨桿施工范圍,錨桿體制作采 取先制作24m長桿體,之后按抗浮錨桿需要長度截取或接駁,成孔 后采用塔吊配合下料安裝;局部塔吊不能覆蓋的錨桿施工范圍,錨 桿體制作采取先制作6m長桿體,之后按實際需要長度接駁,桿體 下16、料采用成孑L機械配合下料安裝. 安裝入孔內前應檢查錨桿組裝質量,規格,長度,做好記錄,并 辦理隱蔽驗收,驗收合格后方可安裝. 搬動,裝入孔內時應防止扭壓,彎曲錨桿體.桿體裝入孑L內的角 度,方向應豎直向下,避免扭轉,抖動.入孔后按設計要求調整桿體 上端面的水平高度,達到要求后在孔口將抗拔錨桿體固定牢.安裝 好后進入注漿環節. 如不能順利有效裝入孔內,需查找原因,并作相應處理.抽撥出 的抗浮錨桿體需清洗干凈,重新組裝. 6清孔 鉆孔達到巖層深度,錨桿體安裝后即進行清孔.清孔用注漿泵 和自來水進行,注漿管與預埋好的PVC管連接,對錨桿孔位進行清 孔,直到流出清水為止,每個孔清孔時間約1dm-t3017、分. 7注漿 當錨桿體安裝入孔內并清孔后,即可進行注漿.漿液材料: 42.5R普通硅酸鹽水泥配制的水泥漿.調配比例:注漿水灰比為0.4, 水泥漿液應攪拌均勻,隨伴隨用,漿液應在初凝前用完,并嚴防石 塊,雜物混入漿液.要求:注漿壓力1.0MPa,嚴格按配比要求,注漿 充填飽滿,量合適. 注漿為常壓注漿,采用排水法自孔底向外排水注入,漿液通過 裝入孔內的注漿管輸送至孔底.因水泥砂漿液的比重大于水,在重 力及注漿泵推力的作用下,孔內的水被逐漸排出,空間被水泥漿充 填,至水泥漿完全溢出孔口. 水泥漿溢出孔口后,在繼續送漿的狀態下向外逐漸將注漿管撥 出,一邊拔一邊注漿,緩慢進行.拔出過程應保持孔內漿液飽18、滿,注 漿管拔至孔口時,封堵孔口加壓注漿,壓力保持在1.0MPa左右.使 水泥漿可充分滲入錨桿周邊砂層內,確保注漿施工質量,孔口再次 返漿后即可停止注漿.第一次注漿時間約需1小時3O分. 第一次注漿完成待水泥初凝后(約4小時),對錨桿進行第二次 注漿,注漿壓力2.5,3.0MPa.注漿時間約35分鐘. 8工程效果 項目施工錨桿總數量為240條,錨桿驗收試驗的數目為總錨桿 數量的5%,即l2根,最大試驗荷載為430”2=860kN.本工程錨桿按 施工段分兩段施工,分兩段驗收,每個施工段120根.完工后對240 條錨桿進行隨機抽檢,抽檢數量12根,錨桿的抗拔力均達到860千 牛/根以上,超過了設計要求,表明錨桿抗拔力滿足設計要求,施工 質量優良.