抗浮锚杆施工方法技术领域
本发明涉及一一种大型商场建筑物的建造施工方法，尤其是一种采用抗浮锚杆
施工方法。。
背景技术
拟建工程位于杭州市临平绕城高速公路北侧，西靠乔中路，东邻01省道，
北接博卡路。拟建建筑物为大型商场,+0.00相当于绝对高程6.900，平面尺寸
约为216mx140m,多层框架结构，局部设有夹层,屋面顶标高20m。设有一层地下
室，地下室开挖深度约5m。
工程场地位于浙北平原，场地地貌属冲海积平原，地貌形态单一。拟建场
地原局部有多层厂房，现已拆除平整，目前场地总体较平坦。场地上部有约1～
4m的回填土，地面高程一般在5.60～7.01m之间。
根据钻探取样描述、室内试验、标准贯入试验和重型动力触探成果、区域
地质资料和岩土的成因类型，勘探深度范围内岩土层划分为8个工程地质层，
14个工程地质亚层。场地地下水为第四系松散岩类孔隙潜水、孔隙承压水和基
岩裂隙水。
施工总平面设计、布置要遵循如下原则：
1、现场设施必须满足政府部门及授权的相关管理部门有关要求和规定，同
时满足行业管理的相关要求和规定。
2、有利于施工现场道路畅通、便于总体施工。
3、便于总包单位总体规划统一管理。
4、施工声源、光源、震源远离居民区。
5、尽可能减少施工材料的二次倒运，材料堆放相对集中，便于施工。
6、现场办公区与业主、监理、总包单位沟通方便，又相互独立的原则。
因此，需要采用抗浮锚杆施工方法，，设置现场施工临时设施：抗浮锚杆杆
体加工场2个，抗浮锚杆水泥浆加工场4个。
发明内容
本发明是要提供一种抗浮锚杆施工方法，，用于市区复杂环境的大型商场的
建设，有利于施工现场道路畅通、施工声源、光源、震源远离居民区、减少施
工材料的二次倒运，材料堆放相对集中，便于总体施工。
本发明的技术方案是：：一种抗浮锚杆施工方法，，具体步骤是：：1.场地平整；
2.设备组装与调试；3.测量放线与钻机定位；4.下钻成孔；5.高压旋喷扩孔6.
装配式多重防腐型扩体锚杆制作和锚杆安放；7.囊袋内灌注水泥浆；8.锚孔内补
浆；9.基础底板施工；10.抗浮锚杆锁定。
所述场地平整：采用工程机械对施工场地进行平整，满足旋喷钻机在组装、
旋喷钻进及行走移机等作业时对场地平整度的要求。
所述设备组装与调试：根据现场具体情况及现场机械设备布置图布置安装调
试施工机械设备，组装旋喷钻机，连接配套设备，并进行高压试喷；在旋喷钻
机进行高压试喷时，必须对水泥浆进行高压喷射，且应保持高压喷射状态大于
10分钟；喷射压力应超过施工要求最大压力5～10MPa，以便检验高压喷射水泥
浆质量、高压泥浆泵性能、高压管路的密封性等指标。
所述测量放线与钻机定位：根据设计内容，对扩体锚杆的位置进行测量放线，
并做好标记及施工测量记录；根据施工测量放线标记对旋喷钻机进行定位，定
位水平误差控制在20mm以内。
所述下钻成孔的具体步骤是：
(1)引孔：
1)首先用水泥混合浆液引孔，引孔后采用高压喷射扩径，非扩径段直径
180mm,以锚杆能顺利安放为准；
2)启动高压泥浆泵为旋喷钻机供应高压水泥浆，并查看钻头喷射情况；
3)当钻头喷射稳定且钻杆转动平稳后下旋钻进成孔至设计深度，当钻进至
设计深度后停止向下钻进时，保持钻杆转动和高压喷射；
4)采用测量孔外钻杆长度的推倒方法进行监测成孔深度，计算精度不大于
100mm，成孔深度误差应在+0～+500mm范围内；
6)标高控制:测量员在测量放线桩位的同时测量孔口标高，并且把标高数据
以及桩位编号及时和班组长交接和记录；
(2)高压旋喷扩孔：
1)扩径段直径1000mm,扩径采用素水泥浆，水泥强度不低于42.5的普通硅
酸盐水泥；水泥用量，按照设计图纸执行；水泥浆水灰比0.8，扩孔喷射压力不
小于30MPa，喷射时喷管匀速旋转，匀速扩孔；
2)当钻孔深度达到设计要求后，增大喷射压力至30MPa，以10～25cm/min
的提升速度及5r～15r/min的转速进行高压喷射扩孔；
3)采用测量孔外钻杆长度来推算扩孔长度，并在钻杆处做好标示，当扩孔
长度达到设计要求后，为了确保扩体段直径满足设计要求，对扩孔段进行复喷，
且喷射泥浆采用水泥浆。
4)旋喷扩孔完毕后将钻杆提出孔外，立即用大量清水清洗钻机及高压泥浆
泵及管路；
所述装配式多重防腐型扩体锚杆制作和锚杆安放：
(1)在平整硬化好的场地上用![]()
40mmPSB930级精轧螺纹钢，下料长度L的误差
ΔL＝+0～+50mm，然后，将精轧螺纹钢穿过扩体锚杆囊袋的预留孔，在囊袋的螺
纹钢端，由经过专门培训的工人和专用设备在螺纹钢此端安装预应力螺母的固
定装置；
(2)采用旋喷钻机附配吊装系统，将现场已组装好的扩体锚杆及时迅速地安放
到锚孔中。
所述囊袋内灌注水泥浆：
(1)采用二级搅拌制配无泌水水泥浆，水灰比0.45；水灰比控制方法，按
照计算好的水泥用量和水搅拌，在充分搅拌后可用比重计进行测量，也可按比
例进行控制，并在水泥浆转移过程中采用过滤网对其进行过滤，以防发生管路
堵塞；
(2)待扩体锚杆下放到锚孔的设计深度后，由泥浆泵将制配好的水泥浆压
灌入挤扩体囊内，在孔底旋喷扩体段形成一形状规则的水泥结石体，强度高且
性能稳定，注浆时注浆压力应不小于1.5MPA，并在后台搅拌存浆桶内做好标示
水泥浆的用量，当压力表达到1.5MPK时连续注浆，孔口冒浆和桶内标示线为双
重控制。
(3)水泥浆灌注完毕后，及时拆除注浆管并回收锚孔内注浆管，随后对注
浆系统进行清洗；可将剩余部分水泥浆灌入锚孔内。
所述锚孔内补浆：
(1)采用二级搅拌制配水泥浆，水灰比1.0；并在水泥浆转移过程中采用
过滤网对其进行过滤，以防发生管路堵塞；
(2)完成囊袋内无泌水水泥浆灌注后，将锚孔内除注浆管与囊体脱离。然
后通过脱离后的锚孔内注浆管进行锚孔补浆；
(3)锚孔内补浆完毕后立即拔出注浆管，进行下一锚孔注浆或用大量清水
对管路进行清洗。
所述基础结构底板施工：
(1)根据基础底板设计图纸、设计说明及相关规范要求进行结构基础底板施工，
锚杆锁定位置置于基础底板上层钢筋；
(3)待集水坑内土方开挖土施工完成后，锚杆顶端位置随集水坑基础位置调
整后即可一同张拉锁定，施工过程中做好相应的标高控制。
所述锚杆锁定：清理锚杆承压面，安放锚杆锚具装置。
本发明的有益效果是：本发明适用用于市区复杂环境的大型商场的建设，
有利于施工现场道路畅通、施工声源、光源、震源远离居民区、能减少施工材
料的二次倒运，材料堆放相对集中，便于总体施工。
附图说明
图1是本发明的施工流程图。
具体实施方式
如图1所示，一种抗浮锚杆施工方法，，具体步骤是：：1.场地平整；2.设备
组装与调试；3.测量放线与钻机定位；4.下钻成孔；5.高压旋喷扩孔6.装配式
多重防腐型扩体锚杆制作和锚杆安放；7.囊袋内灌注水泥浆；8.锚孔内补浆；
9.基础底板施工；10.抗浮锚杆锁定。
一.场地平整
1)采用工程机械对施工场地进行平整，满足旋喷钻机在组装、旋喷钻进及
行走移机等作业时对场地平整度的要求。
2)施工现场应达到“三通一平”的标准，以便施工机械及人员进场之后能
够顺利开展工作，同时提供主要材料(水泥、钢材等)的堆放和加工场地。
3)应对需要进行旋喷钻进的施工区域内的地面及地面以下一定深度范围
内，影响旋喷钻机钻进的建构筑物、建筑垃圾及孤石进行探查与挖除，不便挖
除的可原地进行破碎处理。
4)在试验前应根据相关规范规定，对试验相关材料进行检测。
二.设备组装与调试
1)根据现场具体情况及现场机械设备布置图布置安装调试相关机械设备
(如搅拌桶、砂浆泵、高压泥浆泵等)。
2)组装旋喷钻机，连接相关配套设备，并进行高压试喷。
3)注意事项：在旋喷钻机进行高压试喷时，必须对水泥浆进行高压喷射，
且应保持高压喷射状态大于10分钟；喷射压力应超过施工要求最大压力5～
10MPa，以便检验高压喷射水泥浆质量、高压泥浆泵性能、高压管路的密封性等
指标。
三.测量放线与钻机定位
1)根据设计内容，对扩体锚杆的位置进行测量放线，并做好标记及施工测
量记录。
2)根据施工测量放线标记对旋喷钻机进行定位，定位水平误差控制在20mm
以内。
3)操作注意事项：对以测量放线好的锚位应做好标记，标记要清晰牢固，
并在其周围放置醒目的警示标志，以防其他施工人员或工程机械破坏该标记。
对于测量放设好的锚位，必须经现场技术人员进行校核，校核合格后在施工测
量技术交底文件上签字。
旋喷钻机定位完成后，应将钻机调平(即钻杆处于竖直状态)时测量其钻
机定位水平误差。
四.下钻成孔
(1)引孔：
1)首先用水泥混合浆液引孔，引孔后采用高压喷射扩径，非扩径段直径
180mm,以锚杆能顺利安放为准。
2)启动高压泥浆泵为旋喷钻机供应高压水泥浆，并查看钻头喷射情况。
3)当钻头喷射稳定且钻杆转动平稳后下旋钻进成孔至设计深度，当钻进至
设计深度后停止向下钻进，但保持钻杆转动和高压喷射。
4)操作注意事项：
a.在钻进过程中，根据所需穿越地层土性确定高压喷射浆液种类。
b.在钻进过程中，不得中断喷射；若因故中断喷射，应迅速提升钻杆至孔
外，防止孔壁坍塌发生埋钻事故。
c.在钻进过程中，应实时观测孔口溢浆情况。一旦发现孔口不再溢浆或溢
浆量明显减少，应立即停止向下钻进、加大浆液流量、检查管路，若管路未出
现泄露或堵塞且溢浆情况没有明显改变，及时将钻杆提升至孔外，进一步查明
跑浆原因；如浆液不适合土层条件则改用其它喷射浆液(如膨润土浆液)进行
钻进成孔，确保在钻进过程中，孔口溢浆量的平稳，防止埋钻事故的发生。
d.采用测量孔外钻杆长度的推倒方法进行监测成孔深度，计算精度不大于
100mm，成孔深度误差应在+0～+500mm范围内。
e.标高控制:测量员在测量放线桩位的同时测量孔口标高，并且把标高数据
以及桩位编号及时和班组长交接和记录。
(2)高压旋喷扩孔：
1)扩径段直径1000mm,扩径采用素水泥浆，水泥强度不低于42.5的普通硅
酸盐水泥；水泥用量，按照设计图纸执行；水泥浆水灰比0.8，扩孔喷射压力不
小于30MPa，喷射时喷管匀速旋转，匀速扩孔。
2)当钻孔深度达到设计要求后，增大喷射压力至30MPa，以10～25cm/min
的提升速度及5r～15r/min的转速进行高压喷射扩孔。
3)采用测量孔外钻杆长度来推算扩孔长度，并在钻杆处做好标示，当扩孔
长度达到设计要求后，为了确保扩体段直径满足设计要求，对扩孔段进行复喷，
且喷射泥浆采用水泥浆。
4)旋喷扩孔完毕后将钻杆提出孔外，立即用大量清水清洗钻机及高压泥浆
泵及管路。
5)注意事项：
a.喷射扩孔时，实时监测浆液状态、喷射流量、压力、钻杆转速及提升速
度等施工参数，确保其符合设计要求。
b.在高压喷射扩孔过程中，不得中断喷射；一旦出现喷射中断，再次喷射
时，搭接长度不小于100mm，且间隔时间不大于30min。在高喷段进入岩层后降
低钻进速度。提升喷射压力。
c.高压喷射用水应经滤网过滤，泥浆及水泥浆应采用二次搅拌，并在泥浆
转移过程中进行过滤，以防发生堵管事故，影响正常施工进度。
d.高压喷射用水泥浆，水灰比0.45。
e.标高控制施工现场开挖后用水准仪测量各做作业面的标高，计算出每个
锚杆孔位的空孔长度，在送锚器上做标记。这样可以确保锚杆顶标高正确。
f.对囊体孔径及自由段孔径大小的控制，做到事前控制，在自由段喷射压
力不应小于10MPa，喷嘴给进或提升速度以20～30cm/min的提升速度及
15～20r/min的转速进行低压喷射成孔；在扩孔段处喷射压力不应小于30MPa，
喷嘴给进或提升速度以10～25cm/min的提升速度及5～15r/min的转速进行高压
喷射扩孔；确保成孔孔径不小于180mm，扩体段直径不小于1000mm。
五.锚杆制作、安放(下锚)
现场扩体锚杆组装：
1、在施工现场拟选好的精扎螺纹钢堆放场地，将完整的精扎螺纹钢单根架
空，采用环氧富锌类底料进行表层防腐涂装，表面毛刷涂刷均匀两遍，在防腐
涂刷需要提前进行不低于6小时.施工中，锚杆的涂装中应注意观察钢筋表面是
否有锈点，如有锈点应使用钢刷进行除锈。
2、在施工现场选取平整好的场地将已完成防腐涂装的精轧螺纹钢及囊体，
组织专业人员加工，在过程中应注意安放定位支架，定位位置应严格按照设计
及规范要求每2米设一个。组装锚杆(4—5人)。加工厂60-80平方。
3、在平整硬化好的场地上用![]()
40mmPSB930级精轧螺纹钢，下料长度L＝误
差ΔL＝+0～+50mm。然后，将精轧螺纹钢穿过扩体锚杆囊袋的预留孔，在囊袋的
螺纹钢端，由经过专门培训的工人和专用设备在螺纹钢此端安装预应力螺母的
固定装置。
4、采用旋喷钻机附配吊装系统，将现场已组装好的扩体锚杆及时迅速地安
放到锚孔中。
5、注意事项：下锚过程中，应尽可能匀速将其下放至设计深度；当遇到下
放困难时，可采用下冲法辅助锚杆下放；如果仍无法下放到设计深度，可采用
再次复喷方式进行二次引孔。
6、如遇有空搅部分，应该严格控制锚杆的杆底标高，低误差不能超过30MM。
安放锚杆时才能保证锚杆的杆顶标高。
六.囊袋内灌注水泥浆
1)采用二级搅拌制配无泌水水泥浆，水灰比0.45；水灰比控制方法，按照
计算好的水泥用量和水搅拌，在充分搅拌后可用比重计进行测量，也可按比例
进行控制，(如体积1立方米的桶内按照比例需要放入多少水泥和多少水)并在
水泥浆转移过程中采用过滤网对其进行过滤，以防发生管路堵塞。
2)待扩体锚杆下放到锚孔的设计深度后，由泥浆泵将制配好的水泥浆压灌
入挤扩体囊内，在孔底旋喷扩体段形成一形状规则的水泥结石体，强度高且性
能稳定，注浆时注浆压力应不小于1.5MPA，并在后台搅拌存浆桶内做好标示水
泥浆的用量，当压力表达到1.5MPK时连续注浆，孔口冒浆和桶内标示线为双重
控制。
3)水泥浆灌注完毕后，及时拆除注浆管并回收锚孔内注浆管，随后对注浆
系统进行清洗；可将剩余部分水泥浆灌入锚孔内。
4)囊内：P.O42.5普通硅酸盐水泥，例如：水灰比W/C＝0.5，求单方1m3
水泥浆水泥和水的用量。
解法：水灰比为0.5水泥浆密度为3.1×(1+0.5)/(1+3.1×0.5)＝1.824t/m3
据水灰比W/C＝0.5，单方水泥浆解得：C＝1216kg/m3，W＝608kg/m3。
囊内水泥浆体积：(3.14×0.45×0.45×1.4)/4＝0.223m3
囊内水泥用量：C1＝1216kg×0.223m3/1m3＝271.2kg
囊内水用量：W1＝608kg×0.223m3/1m3＝135.6kgm3
5)注意事项：
a.注浆距离(注浆管的出浆口至孔底的距离)不宜大于300m。
b.无泌水水泥浆的搅拌量根据囊体扩张后的体积计算。
c.向挤扩囊体内灌注无泌水水泥浆时，采用双指标控制其灌注总量。通常
注浆压力不超过1.5MPa，灌注量由搅拌桶内泥浆剩余量来推算。
d.在对锚孔内注浆管回收操作中，一定要注意用扳手转动注浆管的方向(顺
时针)；一旦注浆管转动方向相反，通常会引起注浆管中间接口处脱节，无法全
部回收注浆管(钢管)，造成不必要的浪费。
e.扩孔段事中过程控制，根据计算得来的囊内水泥用量，在结合现场实际
灌浆量，最终确定囊体大小。若是发现囊体没有达到设计的容量，对该锚杆进
行记录并以后对该锚杆进程检测。事后控制，对抗拔力不合格的锚杆，应废弃
或降低标准使用，在不影响结构整体受力的条件下，可分区按力学效用相同的
不合格锚杆占总量的比率推算锚杆实际总抗拔力与设计总抗拔力的差值，按不
小于差值得原则增补。
七.锚孔内补浆
1)采用二级搅拌制配水泥浆(可回收利用灌注囊袋剩余部分水泥浆)，水
灰比1.0；并在水泥浆转移过程中采用过滤网对其进行过滤，以防发生管路堵塞。
2)完成囊袋内无泌水水泥浆灌注后，将锚孔内除注浆管与囊体脱离。然后
通过脱离后的锚孔内注浆管进行锚孔补浆。由于本工程锚孔上口高出锚杆顶标
高2米，锚孔内注浆时直接注满即可。
3)锚孔内补浆完毕后立即拔出注浆管，进行下一锚孔注浆或用大量清水对
管路进行清洗。
4)囊外：P.O42.5普通硅酸盐水泥，例：水灰比W/C＝1:1，求单方1m3水泥
浆水泥和水的用量。
解法：水灰比为1.0水泥浆密度为：3.1×(1+1)/(1+3.1×1)＝1.512t/m3
据水灰比W/C＝1，单方水泥浆解得C＝756kg/m3，W＝756kg/m3。
囊外水泥用量按旋喷定额来计算，直径1.0米旋喷桩一般水泥用量380kg/m
自由段体积：3.14×0.15×0.15×8/4＝0.1413m3
水泥用量：0.1413m3×756kg/m3＝106.8kg
囊外水泥用量：106.8kg+380kg/m×3＝1246.8kg
5)注意事项：注浆管出浆口应在已灌注好的囊袋上部约30cm；注浆过程中
应适当晃动锚孔注浆管，以便注浆管能顺利拔出。
八.基础结构底板施工
1)根据基础底板设计图纸、设计说明及相关规范等要求进行结构基础底板
施工，锚杆锁定位置置于基础底板上层钢筋，具体施工细节见锚杆构造详图。
2)结施图纸中位于集水附近的锚杆位置将不予调整，施工中严格按要求施
工，待集水坑内土方开挖土施工完成后，锚杆顶端位置随集水坑基础位置调整
后即可一同张拉锁定，施工过程中做好相应的标高控制。
3)注意事项：施工中注意保护抗浮锚杆及底板防水层。
2.9锚杆锁定
1)清理锚杆承压面，安放锚杆锚具装置。
2)锚杆与底板连接详见“锚杆说明及详图”。