明挖巖錨組合基礎及其逆作業施工方法與流程

本發明涉及橋梁施工技術領域，具體涉及一種明挖巖錨組合基礎及其逆作業施工方法。

背景技術：

橋梁工程中，當在地質承載力好，達到350kpa基礎承載力以上時，明挖基礎是一種最常用的施工方法。特別是基巖外露的地層中，明挖基礎較樁基顯示出較大的經濟型，且施工方便。當遇到在水中基巖裸露，水中的明挖基礎周圍受施工擾動后，特別易于被水流沖刷，造成基礎下方脫空，穩定性下降，威脅著結構的安全。或者半山坡基巖外露時，采用擴大基礎，其抗水平滑坡推力的能力較樁基弱，結構的安全儲備不足。為解決安全上的問題，工程師常常采用樁基方案或者將明挖基礎埋置更深的基巖內，增加結構的安全性。若采用樁基方案，由于是直接在質地堅硬的巖石上打孔，打孔難度高，且容易擴孔，而基礎需要以樁作為支撐，對樁的強度要求高，且基礎不易施工。而采用將明挖基礎埋置在更深的基巖內，會在成本和施工周期上付出很大的代價。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供了一種能采用明挖基礎，又能提高明挖基水平抗推能力，增加傾覆穩定性，又不至于將基礎埋置太深的明挖巖錨組合基礎及其逆作業施工方法。

本發明一種明挖巖錨組合基礎逆作業施工方法，包括以下步驟：

步驟1：清除河底外露凸巖，開挖基坑；

步驟2：在基坑內綁扎鋼筋網，并在鋼筋網內預埋定位套筒，在綁扎好的鋼筋網上澆筑明挖承臺，并使明挖承臺上端面不高于定位套筒；

步驟3：在明挖承臺上通過定位套筒向明挖承臺底部基巖鉆孔，完成錨固孔的施工；

步驟4：將錨桿順著定位套筒插入各個錨固孔內，并在錨固孔內灌注錨桿砂漿，實現錨桿的錨固；

步驟5：將墩柱受力主筋與明挖承臺上相應位置的錨桿進行焊接，并綁扎墩身鋼筋籠，進行墩身混凝土施工；

步驟6：待墩身施工完成后，向基坑內回填混凝土至地面線，完成施工。

進一步的，所述步驟1中開挖基坑的過程如下：清除河底外露凸巖，基坑開挖至明挖承臺以上0.3m后，清除最后0.3m至新鮮弱風化基巖。

進一步的，所述定位套筒布置于明挖承臺上與墩柱受力主筋對應的位置，以及墩身左右兩側。

進一步的，所述墩身混凝土施工后，利用耐久性混凝土對墩身兩側的定位套筒進行封堵。

本發明一種明挖巖錨組合基礎，其技術方案是：包括明挖承臺和錨桿，所述明挖承臺設置于基巖上，所述明挖承臺內預埋有定位套筒，所述明挖承臺底部的基巖內鉆設有與定位套筒相通的錨固孔，所述錨桿穿過所述定位套筒設置于所述錨固孔內，所述錨桿與定位套筒和錨固孔內壁之間填充有錨桿砂漿。

進一步的，所述定位套筒的頂部不低于明挖承臺上端面。

進一步的，所述錨桿為帶肋直鋼筋，所述錨桿的頂部與墩柱受力主筋焊接固定。

進一步的，所述定位套筒布置于明挖承臺上與墩柱受力主筋對應的位置，以及墩身左右兩側。

進一步的，所述墩身左右兩側的定位套筒頂部封堵有耐久性混凝土。

本發明的有益效果：本方法優先施工明挖承臺，再基于明挖承臺施工其余部件，有利于施工平臺的搭建。在明挖承臺內設置定位套筒，通過定位套筒定位后在鉆設錨固孔，相較于直接在基巖上鉆孔打樁更容易，且不易出現擴孔等現象。由于采用基巖對明挖承臺進行支撐，使明挖承臺能夠作為錨桿和墩身的支撐，而不需要是錨桿本身具備較高的強度，錨桿僅僅用來提高結構抗水平推力和增加傾覆穩定性即可，相對于巖錨基礎結構更簡單。錨桿采用直桿，并直接與墩柱受力主筋焊接，穩定性更高。

附圖說明

圖1為本發明一種明挖巖錨組合基礎主視圖；

圖2-7為本發明一種明挖巖錨組合基礎逆作業施工方法步驟1-6的施工示意圖。

圖中：1—明挖承臺，2—錨桿，3—定位套筒，4—錨桿砂漿，5—錨固孔，6—墩柱受力主筋，7—基巖，8—墩身，9—混凝土。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明：

如圖1所示，一種明挖巖錨組合基礎包括明挖承臺1、錨桿2，明挖承臺1設置于基巖7上，為鋼筋混凝土矩形結構，設計檢算指標如抗壓、抗推、抗傾覆等均滿足常規明挖基礎設計指標要求。明挖承臺1內預埋有定位套筒3，定位套筒3多為鋼管，作為錨桿鉆機施工的定位導向孔，其直徑較錨桿2大0.5～2cm。定位套筒3包括三組，中間一組呈環狀分布，中間一組定位套筒3與墩身8相對應，墩身8兩側各有一排定位套筒3。明挖承臺1底部的基巖7內鉆設有與定位套筒3相通的錨固孔5，錨桿2設置于定位套筒3和相通的錨固孔5內，并采用錨桿砂漿4固定。錨桿砂漿4具有硬化膨脹功能，能增強錨固性。而位于墩身8兩側的定位套筒3頂部注入耐久性混凝土，對內部的錨桿砂漿4進行封堵和保護。錨桿2為普通帶肋直鋼筋，錨桿2是提高結構抗水平推力和增加傾覆穩定性的安全儲備措施，錨桿2較傳統巖錨基礎配置少很多，根據基礎基巖的分化程度和危險級別，依據工程經驗配置鋼筋數量，錨固長度不小于35d。較優的，錨桿2鋼筋頂端可伸出明挖承臺1，與墩身8根部的墩柱受力主筋6焊接，增強上部墩身8與明挖承臺1的連接。

如圖2-7所示，一種明挖巖錨組合基礎逆作業施工方法過程如下：

步驟1：清除河底外露凸巖，基坑開挖至明挖承臺底以上0.3m，施工前準備，在明挖承臺1施工前清除最后0.3m至新鮮弱風化基巖；

步驟2：在基坑內綁扎鋼筋網，并在鋼筋網內預埋定位套筒，在綁扎好的鋼筋網上澆筑明挖承臺(要求滿口灌注)，并使明挖承臺上端面不高于定位套筒；

步驟3：在明挖承臺上通過定位套筒向明挖承臺底部基巖鉆孔，完成錨固孔的施工。為保證錨固孔不被破壞，嚴禁采用動力沖擊型鉆孔設備。優先采用錨固產品配套施工設備或靜力水鉆鉆機；

步驟4：清除錨固孔5內粉塵等雜質，將錨桿順著定位套筒插入各個錨固孔內，并在錨固孔內灌注錨桿砂漿，實現錨桿的錨固。施工要求滿足產品的操作說明及相關行業標準,并在產品專業工程師指導下施工。為保證施工質量，施工前應進行原位拉拔試驗，保證錨固部位承載力不低于鋼筋抗拉承載力；

步驟5：將墩柱受力主筋與明挖承臺上相應位置的錨桿進行焊接，并綁扎墩身鋼筋籠，進行墩身混凝土施工；

步驟6：待墩身施工完成后，向基坑內回填混凝土至地面線，完成施工。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，應當指出，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發明涉及橋梁施工技術領域，具體涉及一種明挖巖錨組合基礎及其逆作業施工方法。清除河底外露凸巖，開挖基坑；在基坑內綁扎鋼筋網，并在鋼筋網內預埋定位套筒，在綁扎好的鋼筋網上澆筑明挖承臺；在明挖承臺上通過定位套筒向明挖承臺底部基巖鉆孔，完成錨固孔的施工；將錨桿順著定位套筒插入各個錨固孔內，并在錨固孔內灌注錨桿砂漿，實現錨桿的錨固；將墩柱受力主筋與明挖承臺上相應位置的錨桿進行焊接，并綁扎墩身鋼筋籠，進行墩身混凝土施工；待墩身施工完成后，向基坑內回填混凝土至地面線，完成施工。在明挖承臺內設置定位套筒，通過定位套筒定位后在鉆設錨固孔，相較于直接在基巖上鉆孔打樁更容易，且不易出現擴孔等現象。

技術研發人員：柏華軍;畢玉琢;吳斌;王希
受保護的技術使用者：中鐵第四勘察設計院集團有限公司
技術研發日：2017.06.27
技術公布日：2017.10.10