本发明涉及锚杆施工技术领域，特别是指一种地下水水位以下锚杆施工方法。
背景技术：
目前，桩锚支护为基坑支护结构中的主要支护形式。锚杆施工前，基坑四周的桩体结构已经完成，锚杆主要起到对桩体的拉结作用。一般的锚杆施工主要由锚杆钻机在支护桩背后的土层中钻孔；钻至设计深度后，将锚索从孔口插入至孔底并进行注浆，边注浆边退出钻杆；直至水泥浆从孔内冒出后停止注浆；随后进行第二次注浆；待孔内水泥浆达到张拉强度要求后，对锚杆进行张拉。
从目前的施工技术来看，水位以下锚杆开孔灌浆注浆技术应用较少，锚杆钻孔开口处一般位于水位以上，以保证钻孔点无水外渗。由于目前随着科技的发展，基坑深度随之增加，当地下水位较高，或遇雨季施工后就更无法保证锚杆开孔是否位于水位以上。而锚杆在地下水水位以下开孔就会有水从开孔位置涌出，甚至出现涌砂现象，严重影响基坑的稳定。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种地下水水位以下锚杆施工方法以解决锚杆在地下水水位以下开孔就会有水从开孔位置涌出，甚至出现涌砂现象，严重影响基坑的稳定的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种地下水水位以下锚杆施工方法，包括以下施工步骤：
步骤1：采用锚杆钻机在支护桩之间的土体或止水帷幕水泥浆体系上钻孔；
步骤2：采用棉丝对钻孔进行封堵；
步骤3：将锚索从孔口插入至孔底并进行注浆；
步骤4：在孔内增设二次压力注浆管，进行二次压力注浆，并在孔口设置引流管；
步骤5：在锚杆的杆体内增设三次孔底劈裂注浆管，进行三次劈裂注浆；
步骤6：待浆体达到预定强度后进行张拉，张拉后在孔内设置四次压力注浆管，进行四次压力注浆；
步骤7：四次注浆完成后观察孔口有无地下水渗出，如有水渗出继续重复步骤6，直至孔口无水渗出。
其中，所述二次压力注浆管的上部采用铁管，下部采用塑料注浆管，所述塑料注浆管的底部设置有多个注浆孔。
其中，所述二次压力注浆采用水泥-水玻璃双液浆。
其中，所述三次孔底劈裂注浆管比锚杆的长度长0.4m～0.6m，所述三次孔底劈裂注浆管的上部采用铁管，下部采用塑料注浆管，且塑料注浆管的底部设置有多个注浆孔。
其中，在所述三次劈裂注浆中，每延米水泥不少于80kg，注浆压力为2mpa～4mpa。
其中，所述三次劈裂注浆的注浆中掺加有减水剂。
其中，所述四次压力注浆管的前端采用丝堵密封，末端设置有多个出浆孔。
其中，所述四次压力注浆采用水泥-水玻璃双液浆。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，所述地下水水位以下锚杆施工方法通过采用四次注浆，在保证锚杆质量的同时，保证水泥浆不外流，且在张拉完成后也能有效的阻止地下水从孔口流出，从而保证锚杆开孔端无水渗漏，降低了地下水位以下锚杆开孔止水的难度。
附图说明
图1为本发明地下水水位以下锚杆施工方法的侧面示意图；
图2为本发明地下水水位以下锚杆施工方法的正面示意图；
图3为本发明的二次压力注浆管的示意图；
图4为本发明的三次孔底劈裂注浆管的示意图；
图5为本发明的四次压力注浆管的示意图。
[附图标记]
1、土体；
2、支护桩；
3、地下水位标高；
4、钻孔；
5、锚杆；
6、三次孔底劈裂注浆管；
7、四次压力注浆管；
8、二次压力注浆管。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
如图1～图5所示的，本发明的实施例提供一种地下水水位以下锚杆施工方法，包括以下施工步骤：
步骤1：采用锚杆钻机在支护桩2之间的土体1上钻孔，若所述支护桩2中间为止水帷幕体系，则应采用加工厂特制的金刚石钻头，采用回转工艺钻进，直至穿越止水帷幕，形成直径与锚杆5相适配的钻孔4，而对止水帷幕的其余部位不造成任何破坏；
步骤2：采用聚氨酯棉丝对钻孔4进行封堵，以防止沙子溢出，若封堵时有水外流，可先埋设引流导管；
步骤3：将锚索从孔口插入至孔底并进行注浆，边注浆边退出钻杆，直至水泥浆从孔内冒出后停止注浆；
步骤4：为了防止孔内10m范围地下水的流动影响锚杆施工质量，在孔口向内延伸10m范围增设二次压力注浆管8，进行二次压力注浆，并在孔口设置引流管；
步骤5：在锚杆5的杆体内增设三次孔底劈裂注浆管6，进行三次劈裂注浆；
步骤6：待浆体达到预定强度后进行张拉，张拉后为确保孔口部位不漏水，设置四次压力注浆管7，进行四次压力注浆；
步骤7：四次注浆完成后观察孔口有无地下水渗出，如有水渗出继续重复步骤6，直至孔口无水渗出。
如图1所示的，所述钻孔4的位置在地下水位标高3以下，需要说明的是，开始施工前，需要确保基坑内地下水位标高低于锚杆开孔标高，从而满足锚杆施工作业面要求。
本实施例中，所述二次压力注浆管8的上部采用dn20铁管，下部采用与所述铁管可拆卸连接的塑料注浆管，如图3所示的，所述二次压力注浆管8的塑料注浆管的底部2m设置有多个直径为6mm的注浆孔，且所述注浆孔之间的间隔为500mm。
其中，所述二次压力注浆采用水泥-水玻璃双液浆，水泥-水玻璃双液浆材具有如下优点：浆液粘度较低，可灌性较好，在水中可以迅速凝固，凝胶时间可在几秒到几十分钟内准确控制，结石率可高达98％以上，结石强度较高，可有效控制孔内地下水从孔口流出。
具体的，所述水泥-水玻璃双液浆的参数为：
水泥浆水灰比＝0.5：1(重量比)；
水泥浆：水玻璃＝1：0.5～1:1.0(体积比)。
本实施例中，所述三次孔底劈裂注浆管6比锚杆5的长度长0.4～0.6m，所述三次孔底劈裂注浆管6的上部采用dn20铁管，下部采用与所述铁管可拆卸连接的塑料注浆管，如图4所示的，所述三次孔底劈裂注浆管6的塑料注浆管的底部2m设置有多个直径为6mm的注浆孔，且所述注浆孔之间的间隔为500mm。
其中，在所述三次劈裂注浆中，每延米水泥不少于80kg，注浆压力为2mpa～4mpa。
除此之外，所述三次劈裂注浆的注浆水灰比为0.45(重量比)，且所述三次劈裂注浆的注浆中掺加有减水剂，所述减水剂与水泥的重量比为4％～6％。
本实施例中，所述四次压力注浆管7采用dn20铁管，如图5所示的，所述四次压力注浆管7的前端500mm采用丝堵密封，末端500mm设置有多个直径为6mm出浆孔，所述出浆孔之间的间距为100mm。
其中，所述四次压力注浆采用水泥-水玻璃双液浆，且其参数为：
水泥浆水灰比＝0.5：1(重量比)；
水泥浆：水玻璃＝1：0.5～1:1.0(体积比)。
本方案中，浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度，若采用普通搅拌机，则纯水泥浆液的搅拌时间应大于3min。浆液在使用前应经二次过筛，从制浆到用完的时间不宜大于4h，且应将浆液的温度保持在5～40℃之间。灌浆设备采用双液灌浆专用泵，按规定的配比制备浆液，凝胶时间控制在30s左右，达不到要求时可适当对浆液配比进行调整。
本实施例中，采用水钻的方式在土体1上钻孔。除此之外，为了防止相邻锚杆钻孔相互扰动，影响锚杆施工质量，应将注浆孔施工与锚杆施工错开，如同步施工，则间距不得小于10m。
上述方案中，所述地下水水位以下锚杆施工方法通过采用四次注浆，在保证锚杆质量的同时，保证水泥浆不外流，且在张拉完成后也能有效的阻止地下水从孔口流出，从而保证锚杆开孔端无水渗漏，降低了地下水位以下锚杆开孔止水的难度。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种地下水水位以下锚杆施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：
步骤1：采用锚杆钻机在支护桩之间的土体或止水帷幕水泥浆体系上钻孔；
步骤2：采用棉丝对钻孔进行封堵；
步骤3：将锚索从孔口插入至孔底并进行注浆；
步骤4：在孔内增设二次压力注浆管，进行二次压力注浆，并在孔口设置引流管；
步骤5：在锚杆的杆体内增设三次孔底劈裂注浆管，进行三次劈裂注浆；
步骤6：待浆体达到预定强度后进行张拉，张拉后在孔内设置四次压力注浆管，进行四次压力注浆；
步骤7：四次注浆完成后观察孔口有无地下水渗出，如有水渗出继续重复步骤6，直至孔口无水渗出。
2.根据权利要求1所述的地下水水位以下锚杆施工方法，其特征在于，所述二次压力注浆管的上部采用铁管，下部采用塑料注浆管，所述塑料注浆管的底部设置有多个注浆孔。
3.根据权利要求1所述的地下水水位以下锚杆施工方法，其特征在于，所述二次压力注浆采用水泥-水玻璃双液浆。
4.根据权利要求1所述的地下水水位以下锚杆施工方法，其特征在于，所述三次孔底劈裂注浆管比锚杆的长度长0.4m～0.6m，所述三次孔底劈裂注浆管的上部采用铁管，下部采用塑料注浆管，且塑料注浆管的底部设置有多个注浆孔。
5.根据权利要求1所述的地下水水位以下锚杆施工方法，其特征在于，在所述三次劈裂注浆中，每延米水泥不少于80kg，注浆压力为2mpa～4mpa。
6.根据权利要求1所述的地下水水位以下锚杆施工方法，其特征在于，所述三次劈裂注浆的注浆中掺加有减水剂。
7.根据权利要求1所述的地下水水位以下锚杆施工方法，其特征在于，所述四次压力注浆管的前端采用丝堵密封，末端设置有多个出浆孔。
8.根据权利要求1所述的地下水水位以下锚杆施工方法，其特征在于，所述四次压力注浆采用水泥-水玻璃双液浆。
技术总结
本发明提供一种地下水水位以下锚杆施工方法，包括以下施工步骤：采用锚杆钻机在支护桩之间的土体上钻孔；采用棉丝对钻孔进行封堵；将锚索从孔口插入至孔底并进行注浆；在孔内增设二次压力注浆管，进行二次压力注浆，并在孔口设置引流管；增设三次孔底劈裂注浆管，进行三次劈裂注浆；待浆体达到预定强度后进行张拉，张拉后设置四次压力注浆管，进行四次压力注浆；四次注浆完成后观察孔口有无地下水渗出。上述方案，所述地下水水位以下锚杆施工方法通过采用四次注浆，在保证锚杆质量的同时，保证水泥浆不外流，且在张拉完成后也能有效的阻止地下水从孔口流出，从而保证锚杆开孔端无水渗漏，降低了地下水位以下锚杆开孔止水的难度。
技术研发人员：孟鑫;张天民;贾彦;郑超群;王昊霖;任志亮;冯埼峰;甄中豪;郭静;庞广明;高玉锁;田国峰;张宇
受保护的技术使用者：北京京能建设集团有限公司
技术研发日：2021.03.23
技术公布日：2021.06.01
声明：
“地下水水位以下锚杆施工方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：北京京能建设集团有限公司
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2024年07月26日 ~ 28日 
