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岩土研究院

关于抗浮锚杆需要注意的勘察、设计、施工等要点

444 2020-11-04 17:36:49

房屋建筑抗浮事故事例

  • 某住宅小区,一、二期共50万m²,小区17栋塔楼。地下两层,地上34~40层,2008年4月至10月陆续开工,2011年4月陆续竣工验收,施工过程中抗浮问题均未发现异常,用户收房过程开始陆续发现其中一栋的裙楼抗浮板出现开裂、渗水,而后出现裙楼与主楼交界处梁、板出现裂纹。(膨胀土地基持力,地势高低,地表水浸润,盆汤效应)


  • 某住宅,1~3号楼及地下车库,地下2层、地上22层,未设计抗浮锚杆等措施,计算分析抗浮力满足结构要求。2010年11月验槽开始,2013年4月交工。基础及主体结构施工及验收未发现异常,竣工验收未发现异常。2013年底,逐渐发现纯车库部位抗水板开裂、主楼与纯地下室交界部位梁开裂、局部柱裂纹出现。(裙楼地基持力层、回填土施工质量)。

  • 一住宅楼,分一、工程二期,一期设计2层地下室,卵石地基,钢筋锚杆布置。竣工验收即发现地下室抗浮区板开裂。


从勘察、设计、施工几方面存在的问题谈我们需关注质量要点:

一、地基勘察

地下水位的高低,直接影响设计方案的确定。按规范,《建筑地基基础设计规范》3.0.4条第1款第6项)“岩土工程勘察应提供用于计算地下水浮力的设法水位。

目前存在问题:

  • 1、成都市地铁的施工,沿线周边大量降水,近期钻探成果中,显示地下水位偏低;

  • 2、高层建筑的大量兴起,大搞建设的阶段,使得地下水位降低严重。


二、设计

我们需要注意目前有几点问题:

  • 纯地下室未设抗浮时的复核,提醒设计是否综合考虑了各种参数和影响;

  • 设计的抗浮参数如标准值、设计值的确定是否规范;以便于质量控制或检测采集数据。

  • 专项设计与原设计的沟通情况,方案是否经由原设计认可。

  • 几点有待商榷的设计问题:锚杆与抗浮板共同受力的理念;锚杆均匀布置的合理性;锚杆设计以“防”为主,“防”不了后的预控,即“防”与“疏”的理念;专项设计存在的漏洞。


三、施工

工艺流程:

      测量定位 →钻孔锚杆制作(HRB400\HRB500热轧钢筋)放置锚杆拔管填砾石压力注浆二次补浆质量检查


  • 1、锚杆制作中钢筋焊接不牢,出现并筋或散架现象,造成单根锚杆无法整体受力,影响抗浮效果。另外,未分析地质条件,未考虑方案设计中锚固作用的不利土体(即达不到计算参数的土体),而对锚杆适当加长。

  • 2、在抗浮区范围平面定位放线中,常常发现异形位置布点不到位,抗浮区边缘距离偏大,抗浮区外围出现抗浮盲区。在实际放线中,很多施工人员机械地认为施工平面图中在某一区域布置了几根锚杆,而没有考虑平面分布计算中设计人员边角调整的疏忽或不合理性。锚杆施工人员往往错误的认为总的锚杆根数满足设计要求就可以了,局部密集、局部偏大不影响抗浮效果。

  • 3、钻孔及清孔,监督工作中我们常常发现,现场监理人员或施工技术人员,在锚杆成孔过程中对质量控制情况把握不准确,没有质量检查意识,误以为孔位正确,深度到位就可以,而对清孔环节概念模糊。(特别是岩土地基)

  • 4、砾石填充

1)砾石中含砂、含泥的问题(堵塞压浆孔);

2)不填砾石的问题(配合比不当影响强度问题);

3)岩土地层砂浆配合比的问题。

  • 5、注浆阶段的质量问题更是林林总总,如压力不足,断浆时间太长,注浆不到顶,未进行二次补浆,甚至漏注浆等问题。工程各方过程质量控制稍有疏忽,即难以到位。在抗浮锚杆质量验收中,我们经常发现因开挖暴露出的锚杆周边,注浆体不成型,直径不足,孔口注浆未到设计标高或不饱满,或钢筋束晃动,曾经更严重的,可以直接将锚筋拔出的情况。

  • 6、地基清挖及成品保护中在抗浮区地基捡底清挖中,也常出现锚固段土体超挖,扰动土体,造成锚固端土体严重受损或钢筋周边填土,造成钢筋无保护层,钢筋长期永久暴露于土体中,影响受力或留下永久缺陷。还有钢筋受到施工机械等水平力推动,注浆段断裂,锚固段破坏而晃动。这些因锚杆周边土体的后期施工造成的锚固体缺陷,也是现场各方责任主体容易忽略的问题。

  • 7、记录混乱,不真实。


拔管


锚杆锚入地板成型


防水节点


柱体成型


地基捡底对锚杆的损坏


柱体不到位、钢筋保护层缺失


砂层中锚杆成型、锚固体损失


砂层中锚杆成型、锚固体损失



柱体接桩不规范





极差的锚杆成型与锚固


四、锚杆试验

  • 基本试验(极限抗拔试验,验主要目的是确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、锚杆设计参数和施工工艺):通过极限拉拔试验得出极限拉拔力值。试验荷载:极限标准值(2倍标准值)

  • 验收试验(锚杆验收试验的目的是检验施工质量是否达到设计要求):按《岩土锚杆(索)技术规程》 CECS22-2005,检测数量锚杆总数的5%,不少于3根,最大试验荷载应取锚杆轴向拉力设计值的1.5倍。按《边坡工程技术规范》“5%”“(5根)”。


五、几个注意的问题:

1、《建筑边坡技术规范》  GB50330-2013

附录 C 锚杆试验——C.1.3 锚固体灌浆强度达到设计强度的 90%后,可进行锚杆试验。

2、由此涉及时间间隙与强度数据依据的提供。检测条件与施工进度的冲突,造成检测混乱。

3、设计为每一锚杆承受一定区域反力,试验为单杆轴向拉力,检验的主要是锚杆与土体间的粘结锚固力,检测理论与受力模型有区别。


不合格锚杆的处理

当检测不合格时

  • 按边坡规范:按锚杆总数的30%重新抽检,若再有不合格时应全数检测。

  • 按锚杆(索)规程:验收有不合格时,应增加锚杆检测数量。抽检数量为不合格锚杆数的3倍。