[发明专利]建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆及施工方法

说明书

本发明的建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆，包括锚杆、囊袋、锚固板和螺旋箍筋，建筑物待抗浮区域设置有底板和基底，基底位于底板的下方；其特征在于：底板、基底以及基底下方的地基上开设有竖向的钻孔，锚杆插入钻孔中；锚杆下部的周围设置有高压旋喷扩大腔，囊袋固定于位于高压旋喷扩大腔中的锚杆上，囊袋中浇筑有囊内水泥结石体，囊袋外围的高压旋喷扩大腔中浇筑有囊外注浆水泥体。本发明的囊式扩体锚杆及施工方法，当建筑物受到上浮力时，首先被预应力抵消一部分，抵消后的上浮力作用于锚杆上，由于囊内水泥结石体和囊外注浆水泥体的存在，使得锚杆可承受较大上浮力，而不会导致灌浆体开裂。

技术领域

本发明涉及一种囊式扩体锚杆及施工方法，更具体的说，尤其涉及一种建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆及施工方法。

背景技术

为了尽可能地利用空间，现在的建筑大都建设地下停车场或地下商场等，地下空间的充分利用可有效节约土地资源，但同时也出现了建筑的最底层区域与地下水浮力相平衡的问题，要求在建筑的使用周期内，最底层要满足抗浮的要求。

锚杆抗浮是一种有效的抗浮技术手段，其具有布置灵活、适于施工作业和锚固效率高的优点，目前对抗浮锚杆的设计还不够成熟，如锚杆施加预应力后容易导致杆体周围的灌浆体开裂，锚杆底部的固定问题，以及锚杆与底板连接处的防水问题，如果这些问题得不到解决，会影响锚杆抗浮的效果以及使用寿命。

发明内容

本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆及施工方法。

本发明的建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆，包括锚杆、囊袋、锚固板和螺旋箍筋，建筑物待抗浮区域设置有底板和基底，基底位于底板的下方；其特征在于：底板、基底以及基底下方的地基上开设有竖向的钻孔，锚杆插入钻孔中；锚杆下部的周围设置有高压旋喷扩大腔，囊袋固定于位于高压旋喷扩大腔中的锚杆上，囊袋中浇筑有囊内水泥结石体，囊袋外围的高压旋喷扩大腔中浇筑有囊外注浆水泥体；所述锚固板固定于锚杆的上端，螺旋箍筋位于锚固板与基底之间，位于底板部位的锚杆上设置有预应力施加螺帽，经预应力施加螺帽施加有对锚杆压缩的预应力。

本发明的建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆，所述囊袋上方和下方的锚杆上分别固定有对其进行限位的上限位板和下限位板。

本发明的建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆，所述基底与囊袋之间的锚杆均匀固定有多个锥形对中承载体，锥形对中承载体的尖端朝下。

本发明的建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆，所述底板中设置有两根与螺旋箍筋绑扎连接的弯折钢筋。

本发明的建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆，所述锚杆采用直径为34mm的精轧螺纹钢筋，钻孔的直径为180~250mm，高压旋喷扩大腔上方的锚杆长度为10m，高压旋喷扩大腔中锚杆的长度为5m；高压旋喷扩大腔横截面的直径为900mm，囊袋中囊内水泥结石体的横截面的直径为500mm。

本发明的建筑物抗浮用预应力加载式囊式扩体锚杆的施工方法，其特征在于，通过以下步骤来实现：

a).测量定位，对建筑物待抗浮区域进行测量，确定出需要进行锚杆抗浮加固的位置，并将设置锚杆的位置标出；

b).浮土清理，对需要设置锚杆的底板上存在的浮土进行清理；

c).开孔试锚及工艺试验，在底板和基底上开孔，并利用旋喷钻机进行钻孔试锚，以确定利用锚杆抗浮工艺试验的可行性；

d).自由端钻孔成孔，利用携带180~250mm钻头的旋喷钻机进行钻孔，直至钻到所需的15m深度要求，以形成钻孔；

e).锚固段一次高压喷射成孔，旋喷钻机钻到所需的深度后，然后进行一次旋喷提升，一次旋喷提升采用水灰比为1.0的水泥浆，旋喷压力为25~30MPa，喷浆量为70L/min，旋喷提升速度为10cm/min，旋转速度为10~20转/min；