土層錨桿施工

土層錨桿是一種承拉杆件（圖1）。它的一端和擋土樁、擋土牆或工程構築物聯結，另一端錨固在土層中，用以維持構築物及所支護的土層的穩定。土層錨桿能簡化基礎結構，使結構輕巧、受力合理，並有少佔場地、縮短工期、降低造價等優點。可以用作深挖基坑坑壁的臨時支護，也可以作為工程構築物的永久性基礎。在房屋基坑的擋土結構上使用，可以有效地阻止周圍土層坍塌、位移和沉降。在基坑坑壁無法採用橫向支護情況下，土層錨桿技術更為有效。

錨桿按不同的使用要求，可分為臨時性錨桿和永久性錨桿。按施工方式不同，可分為鑽孔灌漿錨桿和鑽入式錨桿；按錨桿受力情況的不同，分為摩擦承載錨桿、支壓承載錨桿和複合承載錨桿；按灌漿漿液劃分，又可分為水泥漿、凝膠漿等化學漿錨桿和樹脂錨桿。

成孔為了確保從開鑽起到灌漿完成全過程保持成孔形狀，不發生塌孔事故，應根據地質條件、設計要求、現場情況等，選擇合適的成孔方法和相應的鑽孔機具。成孔機械有三大類:①衝擊式鑽機。靠氣動沖鑿成孔，適用於砂卵石、礫石地層。②旋轉式鑽機。靠鑽具旋轉切削鑽進成孔。有地下水時，可用泥漿護壁或加套管成孔；無地下水則可用螺旋鑽桿直接排土成孔。旋轉式鑽機可用於各種地層，是用得較多的鑽機，但鑽進速度較慢。③旋轉衝擊式鑽機。兼有旋轉切削和衝擊粉碎的優點，效率高，速度快，配上各種鑽具套管等裝置，適用於各種硬軟土層。針對不同的土層，可選用翼型、十字型、管型、螺旋型或牙輪鑽頭。為加強錨桿的承載力，在成孔的錨固段應該進行局部擴孔，辦法有機械擴孔、射水擴孔和爆炸擴孔。

插入錨桿錨桿是土層錨桿受拉力的關鍵部件。採用強度高、延伸率大、疲勞強度高、穩定性好的材料，如高強鋼絲、鋼絞線、螺紋鋼筋或厚壁無縫鋼管。為防止土壤對錨桿的腐蝕作用，錨桿應進行防腐處理，或用抗腐蝕的特殊鋼製作錨桿。

灌漿桿插到孔內預定位置后，即可灌漿。灌漿是使錨桿和漿液、漿夜和土層緊密結合成一體，從而抗拒拉力的最重要工序。灌漿方法有：①普通灌漿。將灌漿管插到孔底，用壓力把漿液自孔底向外擠出，直至灌滿錨固段為止。②加壓灌漿。在錨固段和非錨固段之間加設止漿塞，然後以一定的壓力向錨固段灌注漿液，並使漿液受壓凝固。③重複灌漿。用一種特殊的雙層套管附著在錨桿上，進行多次重複灌漿。④內胎加壓灌漿。成孔后插入灌漿管及內胎，然後從孔底向外灌漿，使孔壁和內胎間充滿漿液。在初凝前，向內胎注水加壓，漿液被迫向孔壁四周排擠密實，穩壓至漿液完全凝固為止。然後將內胎的水排放，抽出內胎，再插入錨桿二次灌漿。漿液根據不同的土層設計選用。目前用得最多的是水泥漿(水灰比為0.4～0.5)和水泥砂漿(灰砂比為1:1～1:0.5)。此外，還有凝膠漿、樹脂漿等。

張拉錨固待土層內錨固段的漿液達到要求強度后，錨桿即可張拉錨固。事前，每個現場選兩根或總根數的2%進行抗拉拔試驗，確定對錨桿施加張拉力的數值。錨桿的張拉錨固和后張法預應力鋼筋混凝土的張拉類似，其設備主要是千斤頂。錨具採用抗拉拔試驗合格的螺帽或楔形錨具。錨固后對土層內錨桿的非錨固段進行二次灌漿。