国家财政部与中冶建研资助的新技术科研项目

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1 国家财政部与中冶建研资助的新技术科研项目
承压型囊式扩体锚杆新技术 国家财政部与中冶建研资助的新技术科研项目 福建省建专岩土工程有限公司 （授权推广） 中国京冶工程技术有限公司 （专利号： ）

2 新技术汇报目录 1. 扩体锚杆简介 2. 扩体锚杆理论依据 3. 扩体锚杆工程实践 4. 结论 扩体锚杆设计方法与技术标准
- 扩体锚杆施工方法与工艺流程 - 工程实例 4. 结论

3 1.扩体锚杆简介 什么是扩体锚杆？ 什么是传统锚杆？

4 普通锚杆、普通扩体锚杆、囊式扩体锚杆构造示意图
1.扩体锚杆简介 普通锚杆、普通扩体锚杆、囊式扩体锚杆构造示意图 普通扩体锚杆 普通锚杆 囊式扩体锚杆

5 1.扩体锚杆简介 折叠的与注浆膨胀后的扩体锚固段结构图 1 2 3
CJY-KT锚杆扩体锚固段通过压力注浆向外均匀膨胀挤扩，增加扩体锚固段围压，确保索体置中； 囊式扩体锚固段对锚周土体产生挤胀效应，可以提高锚杆拉拔力，减少变形量； 2 囊内压灌高标号水泥浆，其结石体强度大于45MPa，为锚固段端头承压提供了足够的强度。 3

6 1.扩体锚杆简介 承压型囊式扩体锚杆（CJY-KT锚杆）

7 1.扩体锚杆简介 承压型囊式扩体锚杆的技术与经济优势 对比项目 传统拉力型锚杆 承压型囊式扩体锚杆 锚固段长度 锚固段直径 灌浆结石体
10-25 m 2-4 m 锚固段直径 mm mm 灌浆结石体 质量控制 结石体抗压强度小于20MPa，易夹泥，密实度差，控制质量难 结石体抗压强度大于45MPa,囊袋内压力 注浆可保证结石体均匀、密实 锚束体耐久性与防腐 拉力型锚杆不利于长期防腐,锚束体 不易居中，筋材易腐蚀 压力型锚杆受力合理，锚束体居中，施工 质量可控可靠，采用了多重防护防腐技术，锚杆耐久性高 施工效率 与工期 锚杆须现场制作，灌浆凝结时间较长，张拉锁定施工期较长 锚固段在工厂制作，运至工地后快速组装成扩体锚杆，较短时间即可张拉 技术、经济及环保特性 施工质量管控较难，锚杆杆体长、单锚承载力低，经济效益较低 单锚承载力高，节省建筑材料，施工速度快、工期短，能够采用可回收技术，综合经济和环保效益高

8 2.扩体锚杆理论依据 行业标准《高压喷射扩大头锚杆技术规程》JGJ/T282-2012
式中： — 土体作用于扩大头端面上的抗力强度值(kPa) 对于竖直扩体锚杆： 对于水平或倾斜扩体锚杆：

9 3.扩体锚杆工程实践 CJY-KT 锚杆施工工艺步骤
根据锚杆设计角度与长度，采用钻喷注一体化扩体锚杆施工方法，形成非锚固段开孔和扩体锚固段旋喷扩孔，使水泥浆充满锚孔。 或采用带有螺旋叶片的旋喷管机具（或机械扩孔机具）进行非锚固段钻孔和扩体锚固段扩孔，使水泥浆充满锚孔。 将CJY-KT锚杆制成品导入锚孔中的设计位置。 根据设计压力与注浆量，压灌水泥浆或水泥砂浆，使囊体膨胀成设计形态与大小。 根据设计要求，还可以采用扩体锚固段前部压浆工艺。

10 3.扩体锚杆工程实践 泉州新天·城市广场三区抗浮锚杆工程 一、工程概况
拟建场地位于泉州市鲤城区江南新区，笋江路的南侧，笋江花园城的东侧。地下室建筑面积65542m2，设计室外地坪标高6.4m（黄海高程），设计室内地坪±0.00标高6.5m（黄海高程），一层地下室开挖深度约6.5m，二层地下室开挖深度约11.0m，拟建建筑工程重要性等级为一级，结构安全等级为二级。框剪结构 二、场地地层分布及土质特征 杂填土① ：人工填积而成，堆积年限一般在3～6年。均匀性差，工程性能差，全场分布，厚度为0.80～3.20米。 粉质粘土②：灰色、褐黄色等，湿，可塑，工程性能一般。厚度0.90～5.40米，海相淤积成因。 淤泥质粘土③ ：灰色、深灰色等，饱和，流塑状，工程性能差。厚度0.70～7.10米，海相淤积成因。 中粗砂④：灰色为主，饱和，稍密状为主，局部中密状，分选性差，级配差，工程性能一般。厚度1.10～12.80米，海相淤积成因。 细砂夹淤泥④1：灰色，饱和，松散状，分选性一般，级配一般，工程性能差。厚度0.90～16.80米，海相淤积成因。 卵石⑦：灰黄或黄色等，饱和，稍密～密实状，卵石含量22.3～69.9%，卵石粒径多为2～5cm，最大粒径达8～10cm，卵石成份以火山岩和岩浆岩为主，卵石磨圆度较好，呈次圆形，卵石间以中、粗砂、粘性土充填，胶结较好，卵石含量不均匀，局部为圆砾、砾砂。工程性能较好，厚度2.50～9.80米，厚度变化较大。

11 3.扩体锚杆工程实践 泉州新天·城市广场三区抗浮锚杆工程 三、地下水情况
场地内地下水初见水位埋深为0.30～6.15米，混合稳定水位埋深0.20～6.00米，标高0.02～5.14米 。设计抗浮水位5.5m。 四、各岩土层力学指标

12 3.扩体锚杆工程实践 泉州新天·城市广场三区抗浮锚杆工程 行业标准《高压喷射扩大头锚杆技术规程》JGJ/T282-2012
式中： PD — 土体作用于扩大头端面上的抗力强度值(kPa) 对于竖直扩体锚杆： 式中 K——锚杆锚固体的抗拔安全系数； Tuk——锚杆极限抗拔力标准值（kN）； D1——锚杆钻孔直径（m）； Ld——非扩大头锚固段的长度（m）； fmg1——非扩大头锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa），通过试验确定； D2——扩大头直径（m）； LD——扩大头长度（m）； fmg2 ——扩大头锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa），通过试验确定； PD ——土体作用于扩大头端面上的抗力强度值（kPa）

13 3.扩体锚杆工程实践 泉州新天·城市广场三区抗浮锚杆工程 将各参数代入上述公式，结果如下表 典型地质剖面及锚杆所处土层示意图

14 3.扩体锚杆工程实践 CJY-KT锚杆制成品 - 现场组装

15 3.扩体锚杆工程实践 CJY-KT 锚杆现场施工 长臂锚杆钻机进行竖向抗浮锚杆施工 长臂锚杆钻机进行倾斜锚杆施工

16 3.扩体锚杆工程实践 CJY-KT 锚杆下锚施工

17 囊式扩体锚杆施工质量控制措施 – 囊袋内定量压力注浆，且水泥浆的流动度控制在200~220mm
3.扩体锚杆工程实践 囊袋内定量压力注浆 囊式扩体锚杆施工质量控制措施 – 囊袋内定量压力注浆，且水泥浆的流动度控制在200~220mm

18 3.扩体锚杆施工技术 扩体锚杆与基础底板的防水处理方法

19 泉州新天·城市广场三区抗浮扩体锚杆-验收报告
3.扩体锚杆工程实践 泉州新天·城市广场三区抗浮扩体锚杆-验收报告 T=140t

20 泉州新天·城市广场三区基坑支护扩体锚杆拉拔试验
3.扩体锚杆工程实践 泉州新天·城市广场三区基坑支护扩体锚杆拉拔试验 典型地质剖面

21 泉州新天·城市广场三区抗浮扩体锚杆-拉拔试验报告
3.扩体锚杆工程实践 泉州新天·城市广场三区抗浮扩体锚杆-拉拔试验报告 T=72t

22 4. 结 论 1 2 3 4 5 6 扩体锚杆的施工技术、计算方法、工程应用已有较长的历史积淀，其工程应用领域和地层适用范围十分广泛；
4. 结 论 扩体锚杆的施工技术、计算方法、工程应用已有较长的历史积淀，其工程应用领域和地层适用范围十分广泛； 1 中国京冶开发的承压型囊式扩体锚杆新技术，其承载力高、变形量小，安全度高，施工质量可控可靠，防腐性能优越； 2 扩体锚杆成套专利新技术可以减少10% - 20%的工程钢材用量，系统锚固工程综合造价可以降低10-20%； 3 4 扩体锚固工程施工速度快、工效高、能够使工期缩短1/5左右； 承压型囊式扩体锚杆技术先进、工艺可靠、施工质量好、经济环保，在岩土锚固市场中具有很强的竞争力和良好的应用前景; 5 国产化高效塔式旋喷钻机与MXL-160A型、JXD-100型长钻架锚杆钻机施工速度快，购买价格比国外同类型锚杆钻机降低50%以上。 6