一种新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法技术

本发明专利技术提供了一种新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法，本发明专利技术利用预先设置的第一旋喷扩大体形成一个可以抵靠的限制台，从而迫使持续置入的锚索部逐渐盘绕布设在第二旋喷扩大体内，第二旋喷扩大体凝固后，锚索部与第二旋喷扩大体之间结合力更强，不容易被分离；在旋喷扩体与第二旋喷扩大体非间隔布设即相互抵靠设置时，第二旋喷扩大体抵靠在旋喷扩体底面上，进一步增加了锚固部的锚固力。进一步增加了锚固部的锚固力。进一步增加了锚固部的锚固力。

【技术实现步骤摘要】
一种新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法


[0001]本专利技术涉及岩土工程的施工
，尤其是涉及一种新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法。

技术介绍

[0002]锚杆是将拉力通过杆体传递到稳定的岩层或土体的锚固体系，杆体的一端固定在边坡或地基内的土层(或岩层)中，另一端与工程建、构筑物相连，利用土层(或岩层)的锚固力来平衡作用于建筑物、构筑物上的外力，从而维持结构的稳定。当杆体材料采用钢绞线或高强钢丝束时，也称为锚索。为提高土层中锚杆的抗拔承载力，其中一种方法是在锚杆端部局部加大锚杆直径，形成扩大头锚固段，从而增大锚固段与土层的摩阻力及端阻力。
[0003]端部扩大头锚杆的最大难点在于扩大头锚固段的现场施工：
[0004](1)当采用旋喷法进行扩大头施工时，旋喷钻杆需要水平斜向伸到锚孔底部进行旋喷，由于旋喷钻杆和旋喷头自重及其他因素的影响，容易造成旋喷扩体成型位置的偏移，严重时甚至会导致后续锚杆无法插入旋喷扩体内；
[0005](2)旋喷扩体实际上是水泥浆、水、原位土体切割混合形成的水泥土，经一定时间固化后形成水泥土扩体。不同于传统的等截面锚杆可在钻孔完成后进行清孔，以保证注浆质量，端部扩大头锚杆在旋喷扩大头刚刚施工完成时，锚孔内一般无法进行清孔，否则清孔所用的清水将稀释扩大头处的水泥土，不但会降低扩大头的施工质量，还易造成扩大头处塌孔。
[0006]同时，锚杆杆体只有被水泥浆完全包裹时才能有良好的抗腐蚀性，在未进行清孔的情况下在锚孔内插入锚杆杆体，将使锚杆杆体无法完全被水泥浆包裹，局部被水泥土包裹或夹杂了泥块，造成锚杆杆体产生局部腐蚀，严重削弱其长期使用安全性。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法，以解决现有技术中存在的至少一个上述技术问题。本申请是申请日为2023年3月9日、申请号为“2023102215257”、名称为“一种旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法”专利技术专利申请的分案申请。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法，包括如下步骤：
[0009]S10.沿基坑或边坡侧壁，将套管斜向打入土体内至设定深度；
[0010]S20.将旋喷钻杆自套管顶端置入，旋喷钻杆的底端自套管底端伸出后继续钻进，直至扩大头的设定底部位置；
[0011]所述旋喷钻杆在套管内的部分套装有定位器，用于防止旋喷钻杆偏置；
[0012]S30.通过旋喷钻杆底端的旋喷头边旋转边向土体内喷射注入清水和纯水泥浆，清水和纯水泥浆切削周围土体，并与切削松动的土体混合形成水泥土；
[0013]旋喷注浆过程逐步回抽旋喷钻杆，直至旋喷头退入套管内；水泥土在套管底部形成直径大于套管直径的旋喷扩体(固化后形成上述的扩大头)；
[0014]后将旋喷钻杆自套管内拔出；
[0015]S40.将注浆管自套管顶端置入，直至套管底端(即扩大头顶部)；后通过注浆管向套管内注入纯水泥浆，直至将套管内的泥浆全部置换为纯水泥浆为止；
[0016]S50.将套管继续钻进，直至套管底端伸入到旋喷扩体的底部；钻进过程中,注浆管随着套管同步移动，通过注浆管持续向套管内注入纯水泥浆；
[0017]S60.将锚杆或锚索置入套管内，直至锚杆或锚索的底端伸入旋喷扩体的底部；
[0018]S70.将套管逐渐拔出，同时通过注浆管注入纯水泥浆，确保锚杆或锚索完全被纯水泥浆包裹住。
[0019]进一步地，还包括步骤:
[0020]S80.所述套管拔出3～4小时后，通过注浆管进行二次劈裂注浆。
[0021]进一步地，所述锚杆为囊式锚杆；步骤S70中，边拔套管边通过注浆管向囊袋外部注入纯水泥浆；
[0022]套管拔出后，立即向囊袋内注入纯水泥浆使囊袋充盈。
[0023]进一步地，所述锚杆为囊式锚杆；步骤S80中，所述套管拔出3～4小时后，通过注浆管进行二次劈裂注浆的同时，向囊袋内进行压力注浆。
[0024]进一步地，步骤S10中，采用泥浆钻进方式，将所述套管斜向打入土体内。
[0025]进一步地，所述套管的规格为φ146
×
8mm。
[0026]进一步地，所述旋喷钻杆为φ75
×
5mm钻杆。
[0027]进一步地，所述纯水泥浆的水灰比0.6～0.8。
[0028]进一步地，所述囊袋的长度不大于旋喷扩体的长度，所述囊袋的直径大于所述套管的外径。
[0029]进一步地，步骤S20中，多个所述定位器间隔套装在所述旋喷钻杆在套管内的部分上。
[0030]其中，定位器为环状体，环状体的中间通孔与旋喷钻杆的外径适配，环状体的外径与所述套管的内径适配。
[0031]采用上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：
[0032]本专利技术提供的一种新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法，具有以下优点及有益效果：
[0033]1、本专利技术采用套管钻进工艺，成孔时套管可以有效保护锚孔的孔壁，防止塌孔发生。
[0034]2、旋喷钻杆上间隔布置定位器，利用刚度较大的套管来限制旋喷钻杆的轴向位置，使旋喷头可以在设计位置通过精准旋喷形成扩大头。
[0035]3、旋喷扩体施工完成后，通过在套管内注入纯水泥浆，将套管内泥浆完全置换出来，确保在后续套管钻进至扩大头部位时，旋喷扩体(即扩大头)处的水泥土不会被套管内的泥浆稀释。同时，也能确保后续在套管内插入锚杆时，锚杆周围完全被纯水泥浆包裹，不但能使锚杆杆体与旋喷扩体形成整体，而且能够有效保障锚杆的抗腐蚀性。
[0036]4、扩大头形成后将套管继续钻进，可以使锚孔的常规直径段和扩大头段有效连接
为整体，套管拔出后进行的补浆及二次劈裂注浆，能够使旋喷扩体、纯水泥浆、锚杆杆体三者之间形成良好的共同受力体系，有效提高锚杆(索)抗拔能力。
[0037]总之，本专利技术通过传统旋喷方式形成扩体，结合套管钻进工艺，优化施工流程和注浆顺序，从而不但能让锚杆杆体与旋喷扩大头有效形成整体结构，而且可以保证锚杆杆体周围完全被纯水泥浆包裹，有效解决旋喷扩大头锚杆抗腐蚀性差的问题。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1a为本专利技术实施例1提供的新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法中步骤S10的原理图；
[0040]图1b为实施例1提供的施工方法中步骤S20的原理图；
[0041]图1c为实施例1提供的施工方法中步骤S30的原理图；
[0042]图1d为实施例1提供的施工方法中步骤S40中将注浆管插入套管时的结构示意图；
[0043]图1e为实施例1提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型旋喷扩体锚杆或锚索的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：S10.采用泥浆钻进方式，沿基坑或边坡侧壁，将套管斜向打入土体内至设定深度；S20.将旋喷钻杆自套管顶端置入，旋喷钻杆的底端自套管底端伸出后继续钻进，并超过扩大头的设定底部位置；所述旋喷钻杆在套管内的部分套装有定位器，用于防止旋喷钻杆偏置；通过旋喷钻杆底端的旋喷头边旋转边向土体内喷射注入纯水泥浆，纯水泥浆切削周围土体，纯水泥浆与掉落的土体混合形成水泥土；旋喷注浆过程逐步回抽旋喷钻杆，进而在设定的扩大头斜下方形成第一旋喷扩大体；S30.待第一旋喷扩大体固结后，通过旋喷钻杆底端的旋喷头向土体内喷射注入纯水泥浆，旋喷注浆过程逐步回抽旋喷钻杆，水泥土在第一旋喷扩大体的顶部以及设定的扩大头的斜下方形成第二旋喷扩大体；S40.通过旋喷头向土体内喷射注入纯水泥浆，在套管底部形成直径大于套管直径的旋喷扩体；旋喷扩体与第二旋喷扩大体间隔布设或非间隔布设；后将旋喷钻杆自套管内拔出；S50.将注浆管自套管顶端置入，直至套管底端；后通过注浆管向套管内注入纯水泥浆，直至将套管内的泥土浆全部置换为纯水泥浆为止；S60.将套管继续钻进，直至套管底端穿过旋喷扩体直到第二旋喷扩大体的底部；钻进过程中,注浆管随着套管同步移动，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹文昭，吴旭君，谌越，张兴杰，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院深圳有限公司中国京冶工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：