近年來，為了更好的解決建筑用地緊張，地下空間的應(yīng)用越來越廣泛，工程中就出現(xiàn)了遇到地下水位較淺的大型地下構(gòu)筑物如地下或露天游泳池、大型地下室、大型地下洞室等。由于該類地下結(jié)構(gòu)物建筑面積大、基礎(chǔ)埋藏較深，建筑層數(shù)相對(duì)較少，在歷史最高地下水位情況下，結(jié)構(gòu)自重不足以抵抗地下水的上浮力，地下結(jié)構(gòu)物的抗浮問題日益突出。因此，這些地下結(jié)構(gòu)在抗浮設(shè)計(jì)中較多的采用抗浮錨桿和抗浮樁等形式。其中，巖體抗浮錨桿因?yàn)榭拱瘟Ω�、�?jīng)濟(jì)、環(huán)保，且不占用空間，具有極高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
一、工藝原理
利用潛孔鉆機(jī)在地基巖石內(nèi)成孔，通過設(shè)置抗浮錨桿將建筑物或構(gòu)筑物基礎(chǔ)與地基巖石層連成整體作為基礎(chǔ)或上部結(jié)構(gòu)的一部分共同工作，這樣地基基礎(chǔ)可有效的抵抗地下水的上浮力。
二、適用范圍
構(gòu)筑物體型較大、地下水位較淺、基礎(chǔ)埋藏較深，建筑層數(shù)較少、結(jié)構(gòu)自身重量不能滿足抵抗地下水浮力的結(jié)構(gòu)物或構(gòu)筑物的抗浮施工。
三、工藝流程及操作要點(diǎn)
1、工藝流程
錨桿制作與基本試驗(yàn)→錨桿定位放線→ 鉆機(jī)就位→接鉆桿→校正孔位→調(diào)整角度→打開風(fēng)源鉆孔→反復(fù)升降鉆桿→清洗（風(fēng)力清渣）→鉆至設(shè)計(jì)深度→錨桿安裝→壓力灌漿→二次補(bǔ)漿→養(yǎng)護(hù)→錨桿試驗(yàn)驗(yàn)收。
2、操作要點(diǎn)
2.1 錨桿制作與基本試驗(yàn)
（1）錨桿采用 3φ25 的 HRB400 鋼筋呈圓形組合，固定鋼筋采用環(huán)形 1φ28，每隔 1.5m 加 1 段，與 3φ25 鋼筋焊牢定位，如圖所示
（2）錨桿正式施工前，首先進(jìn)行錨桿基本試驗(yàn)。錨桿基本試驗(yàn)的地質(zhì)條件、錨桿材料和施工工藝等應(yīng)與工程錨桿一致�；驹囼�(yàn)時(shí)最大的試驗(yàn)荷載不宜超過錨桿桿體承載力標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍。基本試驗(yàn)主要目的是確定錨固體與巖土層間粘結(jié)強(qiáng)度特征值、錨桿設(shè)計(jì)參數(shù)和施工工藝。每種試驗(yàn)錨桿數(shù)量均不應(yīng)小于3根。錨桿基本試驗(yàn)應(yīng)采用循環(huán)加、卸荷法。錨桿基本試驗(yàn)要點(diǎn)參照《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范 GB50330-2013》附錄C.2執(zhí)行。
2.2錨桿定位放線：先按設(shè)計(jì)圖紙用經(jīng)緯儀或全站儀測(cè)放出各施工區(qū)抗浮錨桿的孔位，用木樁或鋼筋作標(biāo)記并編號(hào)。錨桿孔位允許偏差≤50mm。
2.3鉆機(jī)就位：測(cè)放出錨桿孔位后，鉆機(jī)即可就位。用木枋將鉆機(jī)墊平穩(wěn)，保證施鉆過程中鉆機(jī)不會(huì)有較大的晃動(dòng)而影響成孔質(zhì)量。用羅盤儀或吊線法調(diào)整好鉆桿的垂直度。垂直度要求≤１％，要求鉆頭對(duì)準(zhǔn)所要施工的錨桿孔位�？孜坏玫焦芾砣藛T簽名確認(rèn)后方可開鉆。
2.4校正鉆孔：錨桿成孔直徑為150mm，孔位偏差不得大于±50mm。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，在成孔過程中施工人員應(yīng)隨時(shí)注意孔內(nèi)返漿的變化，調(diào)整施工工藝，確保成孔順利。成孔深度一般要求比設(shè)計(jì)深度深20～30cm。如鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)塌孔，可采用泥漿循環(huán)護(hù)壁成孔。鉆到巖層時(shí)需管理人員現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)并認(rèn)真做好巖層上部標(biāo)高、底部標(biāo)高及入巖總深度的記錄。每根錨桿都必須詳細(xì)做好整個(gè)鉆孔的原始記錄。
2.5清孔：先用泥漿清孔，再用BM-150型壓力泵清水洗孔，排出孔內(nèi)沉渣， 直至孔口返水干凈、 無大量沉渣為止，注意清孔時(shí)間不宜過長(zhǎng)，以防塌孔影響灌漿質(zhì)量。
2.6下錨桿：
1）下錨前應(yīng)檢查灌漿管有無破裂或堵塞，接口處是否牢固，防止壓力加大時(shí)開裂跑漿；
2）將一根Φ30mm的灌漿管綁扎在錨桿上，綁扎松緊適度，以灌漿后較易拔出為宜。灌漿管下端一般比錨桿體下端短150mm，下端管口用膠布或水泥袋等暫時(shí)封閉，防止下錨時(shí)孔內(nèi)土體堵塞灌漿管口；
3）用塔吊或鉆機(jī)架將錨桿和灌漿管一同吊起放入孔中，安放時(shí)應(yīng)避免錨桿扭曲、彎折及部件松脫。下錨過程中若遇桿體無法下至孔底時(shí)，應(yīng)將桿體拔出并用鉆機(jī)重新掃孔后再下錨；
4）錨桿體下到孔位后，要測(cè)量頂部標(biāo)高，做到整體平整。
2.7壓力灌漿：灌漿是錨桿施工的一個(gè)重要工序，必須認(rèn)真進(jìn)行，并將有關(guān)數(shù)據(jù)記錄齊全。灌漿的作用：填充土層中的孔隙，形成錨固體，防止錨桿鋼筋腐蝕，形成錨桿抗拔力。
錨桿清孔后即可用壓漿泵進(jìn)行灌漿，灌漿采用孔底返漿法。
灌漿材料及配合比：灌漿的漿液為水灰比0.5的水泥凈漿，選用強(qiáng)度等級(jí)為42.5MPa的普通硅酸鹽水泥，不宜用高鋁水泥。水泥漿應(yīng)有足夠的流動(dòng)性以便泵送。為防止水泥漿泌水、干縮和降低水灰比，可加入水泥重量5‰的FDN-5高效減水劑以保證漿液的流動(dòng)性和強(qiáng)度。
用壓漿泵進(jìn)行灌漿時(shí)，將一根Φ30mm的PVC管或膠管作為導(dǎo)管，一端與壓漿泵相連，另一端與錨桿同時(shí)送入孔底。灌漿管端保持距孔底150mm，灌漿壓力宜保持0.4～0.6MPa。隨著漿液的灌入，當(dāng)見到漿液從孔口外溢時(shí)，即可將灌漿管逐步向外拔出，但管口要始終埋在水泥漿中直至孔口，這樣可把孔內(nèi)的水和空氣全部擠出孔外，保證灌漿質(zhì)量。漿液應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的配合比配制并攪拌均勻，經(jīng)過篩選后方可泵送。灌漿要連續(xù)，不得中斷，并應(yīng)在初凝前用完。
因漿液凝固時(shí)收縮使?jié){面回落，必須及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)漿。灌漿完后應(yīng)將錨桿頭臨時(shí)支撐好，以保證錨桿位于孔中央。
灌漿過程中若中途耽擱時(shí)間過長(zhǎng)超過漿液初凝時(shí)間，應(yīng)重新清孔、灌漿。灌漿過程應(yīng)做好詳細(xì)、完整的施工記錄。
灌漿后，在漿體強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求前，錨桿體不得承受外力或移動(dòng)。
2.8錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)
驗(yàn)收錨桿待錨固體灌漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90％后，可進(jìn)行錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)。錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)施工質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。驗(yàn)收試驗(yàn)錨桿的數(shù)量取每種類型錨桿總數(shù)的5%（自由段位于Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ類巖石內(nèi)時(shí)取總數(shù)的3%），且均不得少于5根。驗(yàn)收試驗(yàn)的錨桿應(yīng)隨機(jī)抽樣。質(zhì)監(jiān)、監(jiān)理、業(yè)主或設(shè)計(jì)單位對(duì)質(zhì)量有疑問的錨桿也應(yīng)抽樣作驗(yàn)收試驗(yàn)。當(dāng)驗(yàn)收錨桿不合格時(shí)應(yīng)按錨桿總數(shù)的30%重新抽檢；若再有錨桿不合格時(shí)應(yīng)全數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)。錨桿總變形量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)允許值，且應(yīng)與地區(qū)經(jīng)驗(yàn)基本一致。
四、材料與設(shè)備
1、材料
1.1 錨桿桿體材料主要采用HRB335級(jí)以上螺紋鋼筋。錨桿防腐材料應(yīng)與桿體無化學(xué)反應(yīng)，且在施工期間或主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間不發(fā)生損壞。
1.2錨固體采用 M30 水泥砂漿（水灰比 0.5），水泥砂漿要求使用自來水和普通硅酸鹽水泥， 細(xì)骨料采用中砂，砂的含量（按重量）不得大于 3%。 錨孔注漿壓力約 0.5MPa。砂和水泥必須提前進(jìn)行材料復(fù)試，檢驗(yàn)合格后方可使用。 當(dāng)采用細(xì)石混凝土作為注漿材料時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜小于C30，石子粒徑最大不大于15mm。
2、設(shè)備
五、質(zhì)量控制
1、質(zhì)量控制
2、驗(yàn)收試驗(yàn)的錨桿數(shù)量按設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無要求時(shí)，不少于錨桿總數(shù)的5%，且不得少于3根。永久性抗浮錨桿的最大試驗(yàn)荷載取錨桿軸向拉力值的1.5倍，驗(yàn)收試驗(yàn)應(yīng)分級(jí)加載，初始荷載宜取錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值的0.10倍，分級(jí)加載值宜取錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值的0.50、0.75、1.00、1.20、1.33、1.50倍。每級(jí)荷載均應(yīng)穩(wěn)定5~10min，并記錄位移增量，最后一級(jí)荷載應(yīng)維持10min。
3、抗浮錨桿節(jié)點(diǎn)防滲措施
3.1錨桿部位墊層澆筑時(shí)，預(yù)留邊長(zhǎng)為500mm×500mm×250mm高的凹槽。
3.2地下室底板抗浮錨桿采用直徑25mm的帶肋鋼，在錨桿錨入巖層段距上下端20cm處各焊接一根Φ6與孔徑同長(zhǎng)的定位筋，確保錨桿筋能夠放置在細(xì)石混凝土的中間部位，便于混凝土澆筑密實(shí)。填充錨桿鉆孔預(yù)留凹槽的細(xì)石混凝土采用抗?jié)B混凝土并留置試件，其抗?jié)B及強(qiáng)度等級(jí)同基礎(chǔ)混凝土抗?jié)B及強(qiáng)度等級(jí)。
3.3用聚氨酯防水涂料對(duì)錨桿鉆孔處進(jìn)行封灌，并沿錨桿上翻250mm高。二遍聚氨酯防水涂料施工完畢且涂膜固化后，在錨桿處鋪貼防水卷材附加層，卷材在錨桿處進(jìn)行割“十”字花穿過。地下室正常防水施工至錨桿處上返20mm，防水層施工完畢后，在錨桿周圍的防水卷材收口處用聚氨酯防水涂料涂刷封閉，然后用遇水膨脹止水圈箍緊，預(yù)防后續(xù)工序破壞。具體做如圖所示
4、抗浮錨桿防腐措施
所有抗拔錨桿中的受力鋼筋，均先手工除銹St2.5 級(jí)， 并須采用涂膜鍍鋅對(duì)鋼筋進(jìn)行防腐處理，涂層厚度不小于 35μm。
六、效益分析
1、本建筑施工工法勞動(dòng)強(qiáng)度低，施工安全，操作簡(jiǎn)便，特別是適用于受場(chǎng)地局限比較大的施工環(huán)境，有效地減少了機(jī)械設(shè)備的投入，在巖體中錨桿的施工效率，加快施工進(jìn)度，縮短了施工周期保證桿體的抗拔要求，根據(jù)不同的巖體情況，通過選擇不同的鉆機(jī)及相配套的空壓機(jī)、鉆桿、鉆具等施工錨桿，從而來達(dá)到建筑物永久抗浮的需要，具有很高的推廣價(jià)值。
2、用抗浮錨桿施工工藝取代了傳統(tǒng)樁基施工工藝，節(jié)約了資源，降低了成本。錨桿作為一種抗浮措施，充分體現(xiàn)了綠化建筑的概念，是一種因地制宜，符合“節(jié)水、節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材”的四節(jié)一環(huán)保及綠色施工要求的抗浮措施，相比其它方案，具有很大的成本和環(huán)保優(yōu)勢(shì)。
七、現(xiàn)場(chǎng)施工圖片
