新乡市嘉汇科技有限公司  

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1） 直径试验为实现高压旋喷钻头土层按设计要求扩孔，我监理部提出：扩孔压力在30MPa条件下，进行了扩孔注浆试验。试验条件：试验土层为粉质粘土、扩孔深度2.5米、清水扩孔、扩孔压力30MPa、扩孔完毕注入水泥浆（水灰比为0.45）；试验结果：在深度为2.5米的粘土环境中，扩孔压力达到30Mpa的扩大头部分超过设计文件要求的500mm直径。 2） 拉拔试验根据地质资料，设计单位现场拟定四个代表点，并提供了相关的技术参数，施工单位根据设计要求在代表点进行锚杆施工，作为扩头试验锚杆；试验锚施工过程顺利，杆体达到龄期后对试验锚进行拉拔试验，结果抗拔力满足要求； 4、大面积施工遇到的困难及解决办法扩大头段直径试验和承载力试验都满足设计要求，现场决定大面积施工。随之而来的是意料之外的问题，并非如试验锚施工时顺利，实际地下土质情况比想象中复杂，可溶性砂质土分布不均匀、孤石密度较大、换填层未碎石层，成孔、下锚、注浆都存在一定困难、高压旋旋喷扩大头土层锚杆的扩大头直径难以保证。在钻孔时，如遇孤石，高压旋喷钻机不能继续钻孔。 a) 塌孔解决办法地基处理时，设计单位确定为满足地基承载力要求，本工程部分采用级配碎石换填垫层法对软弱土和中软土进行加固处理。然而在锚杆施工过程中，锚杆在级配碎石层难以下锚，分析原因是由于级配碎石区区域在在钻机拔出后塌孔，造成锚杆孔堵塞。针对本工程反复讨论施工流程，碎石换填区域采用套筒护壁是最优的选择。在碎石换填区域采取钢套管跟钻成孔技术，先引孔，再下DN200的钢套管，然后再按常规工艺施工。对跟管深度不太深时，可根据现场情况使用双套管法进行施工，成孔后将内套管（DN160的PVC管）埋在孔中，外套管拔出。 b) 扩大头直径的保证措施在施工完成前3根高压旋喷扩大头土层锚杆中，都采用两水一浆的施工工艺，为查看此工艺扩大头的质量，我们在其中两根锚杆500mm范围内对其四点对称抽芯。在抽出的芯体发现，在扩大头位置的芯体浆体不连续，夹杂泥砂，甚至抽不到水泥芯体。经过专家分析，扩大头段在绝大部分区域处于强风化花岗岩，而强风化花岗岩遇水易崩解，也容易出现塌孔，造成扩大头直径不满足设计文件直径为500mm的要求。经过反复商讨之后，我们决定直接用机械扩孔钻机500mm直径钻头扩孔，扩孔完成后立即换回高压旋喷钻机两次水泥浆再次扩孔。一方面，采用机械扩孔钻机可以保证扩大头500mm尺寸，并减小孔边土剪切应力，降低塌孔几率。另一方面，扩孔注浆所用的水灰比为0.5，在扩孔过程中，水泥浆向孔壁外的土层渗透，孔壁就会形成一层胶泥，具有护壁作用；同时将孔内外水截断，起到稳定孔内水压的作用；再者，较大比重的水泥浆能够有效地将钻渣排出，提高后续注浆质量。在第一次水泥浆扩孔之后立刻进行第二次水灰比0.5注浆补强扩孔护壁。在后期的施工对比中，此类锚杆注浆充盈系数回归正常。抽芯检测、抗拔力检测，没有出现不符合要求的锚杆。 c) 遇孤石处理由于本场地孤石率达到57.3%，线孤石率达6.1%，在锚杆非扩大头段施工中，遇到孤石，这就给锚杆高压旋喷扩大锚杆施工造成麻烦。高压旋喷钻机在岩质坚硬的地质中不能继续钻孔。根据设计文件，本工程还有少量锚杆为类型一即普通岩石锚杆。这类型的锚杆钻孔是需要采用全自动液压化潜孔钻机。当高压旋喷钻机不能钻下的时候，换用全自动液压化潜孔钻机击穿孤石，最后在扩大头段换回高压旋喷钻机。在实际施工过程中，发现有的孤石标高刚好在扩大头段处。高压旋喷钻机和机械扩孔钻机并不能让孤石、微风化花岗岩等岩质较硬的地质形成扩大头。那高压旋喷扩大头土层锚杆就没有扩大头或扩大头段长度不满足设计要求？为解决这个现场实际问题项目部积极与公司总工联系，经过计算分析，得出下列结论：（1）孤石在扩孔段且直径小于1m：则先换潜孔钻机将孤石打穿再扩孔，孤石不计入扩孔段长度；（2）孤石在扩孔段且直径大于1m：则先换潜孔钻机将孤石打穿再扩孔，击穿孤石段长度作为扩大头长度计算。这种特殊情况的锚杆，即利用了普通岩石锚杆锚固段与土体之间的侧摩阻力，又利用了扩大头土层锚杆端面支撑力。