[发明专利]基坑囊式扩大头锚索支护结构及施工方法

说明书

本发明公开了基坑囊式扩大头锚索支护施工方法，涉及锚索领域，为达到上述目的，本发明的技术方案包括锚孔、围护结构、锚筋、加筋水泥土桩和锚具；锚孔设置于边坡内，锚孔的孔口所在边坡表层设有围护结构；锚筋的前端自锚孔的孔口就延伸至锚孔的内部，锚筋的前端固定有锚锭板；锚孔的内部高压旋喷有加筋水泥土桩，加筋水泥土桩设有扩大头段和扩大径段，扩大头段对应锚锭板设置，扩大径段位于锚孔的中部设置；锚具固定于锚筋上，并且锚具向锚孔一侧抵靠至围护结构。通过高压旋喷形成的大直径水泥土桩体，可对松散软土的力学性能作出改善，使软土改变成具有较高强度的水泥土体，有效提高土体滑移面抗剪能力。

技术领域

本发明涉及一种基坑囊式扩大头锚索支护结构及施工方法，主要涉及锚索领域。

背景技术

随着我国基础设施建设不断迅速推进,工程施工技术日新月异。深基坑或边坡支护为提供更大空间或减少支撑系统工程量以及边坡支护中提高边坡稳定，常规采用锚杆、锚索支护体系。基坑囊式高压悬喷扩大头预应力锚索支护是锚索支护的一种改进型工艺，目前的施工技术中，出现过高压注浆，采用扩大头钻具施工扩大段的方法，从实践上来看，钻具的扩孔范围较为有限，同时存在高压水切割扩孔形成扩大段的技术，在软弱地质时容易出现较大范围坍孔。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明提出一种基坑囊式扩大头锚索支护结构及施工方法，通过高压旋喷形成的大直径水泥土桩体，首先可对松散软土的力学性能作出改善，使软土改变成具有较高强度的水泥土体，有效提高土体滑移面抗剪能力；其次，大直径且变径的水泥土桩体，因与土层接触面积较大，桩体与土层之间产生较大摩阻力，可确保支护结构锚固力达到设计要求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：包括锚孔、围护结构、锚筋、加筋水泥土桩和锚具；所述锚孔设置于边坡内，所述锚孔的孔口所在所述边坡表层设有围护结构；所述锚筋的前端自所述锚孔的孔口就延伸至所述锚孔的内部，所述锚筋的前端固定有锚锭板；所述锚孔的内部高压旋喷有加筋水泥土桩，所述加筋水泥土桩设有扩大头段和扩大径段，所述扩大头段对应所述锚锭板设置，所述扩大径段位于所述锚孔的中部设置；所述锚具固定于所述锚筋上，并且所述锚具向所述锚孔一侧抵靠至所述围护结构。

优选地，包括如下步骤：1)水泥浆液配比；2)旋喷桩成孔、扩孔施工；

3)锚筋制作；4)锚索安放；5)注浆施工；6)坡面挂网，喷锚施工；7)预应力基座制作与安装；8)锚筋张拉；9)锚筋锁定；10)基坑监测。

优选地，所述水泥浆配比包括：水泥掺入量一般为20％～30％，水灰比一般选0.7～1.0，所述水泥浆为42.5级普通硅酸盐水泥净浆。

优选地，旋喷桩成孔、扩孔施工：采用锚杆钻机，钻孔过程锚杆钻机的高压旋转钻头和侧翼喷嘴在动力推动下逐渐自行推进，直至达到设计深度和直径；扩孔过程：高压旋转钻头均匀旋转，均匀提升式下沉，由上而下或由下而上进行高压喷射扩大。

优选地，扩孔过程采用水或水泥浆；采用水泥浆液扩孔工艺时：至少上下往返扩孔两遍；采用清水扩孔工艺时：在清水扩孔后采用水泥浆液再扩孔一遍。

优选地，旋喷桩锚索安放：锚桩内置钢绞线，套入钻头，进入旋喷桩底，单根钢绞线外留1.0m。

优选地，旋喷桩注浆施工：注浆管的出浆口至孔底的距离不大于300mm，浆液应自下而上连续灌注，且应确保从孔内顺利排水、排气。

优选地，锚筋张拉：坡面锚索采用高压油泵和穿心千斤顶进行张拉锁定。

优选地，正式张拉前先用20％锁定荷载预张拉一次，再以50％、100％的锁定荷载分级张拉，然后超张拉至100％锁定荷载，在超张拉荷载下保持5分钟，观测锚头无位移现象后再按锁定荷载锁定。