[发明专利]一种支护结构螺纹锚杆的施工方法

说明书

技术领域

本发明属于岩土工程技术领域，涉及桩锚、土钉支护结构中的一种用于支护结构的螺纹锚杆孔的施工方法。

背景技术

目前，国内用于基坑围护的锚杆，通常用钻机在土体中钻出直径80～300mm的锚杆孔，锚杆孔内放入锚杆，再在锚杆孔内进行注浆，形成圆柱形的注浆锚固体，当其受到拉力时，注浆锚固体与其周边土体间形成摩擦力，从而产生锚固力。现有钻机采用螺旋叶片钻杆，锥形钻头形成的锚杆孔是孔壁的光滑孔，则注浆后的注浆锚固体为光滑圆柱体，注浆锚固体与孔壁间的摩擦力较小，锚杆的锚固力较低。 

发明内容

为了提高注浆锚固体与孔壁间的摩擦阻力，从而提高锚杆在土体中的锚固力，本发明提供一种改进的支护结构螺纹锚杆的施工方法。该方法包括以下操作步骤：钻锚杆孔、置入锚杆杆体、注浆。本发明对钻锚杆孔的操作步骤进行的改进，具体的改进技术方案如下：

一种支护结构螺纹锚杆的施工方法包括以下操作步骤：钻锚杆孔、置入锚杆杆体、注浆，所述钻锚杆孔分为两道工序，第一道工序是先利用钻机，采用普通钻头在土体中钻出直径为80～300 mm的锚杆孔，每分钟的钻孔深度为100mm～500mm；第二道工序是利用钻机，采用带有凸刺的钻头对锚杆孔进行二次钻孔，在锚杆孔的孔壁上形成螺纹凹槽，每分钟的钻孔深度为1000mm～3000mm；

所述带有凸刺的的钻头是在钻头的上部一侧设有锥体状的凸刺。

所述锥体状的凸刺为圆锥状的凸刺或多棱锥状的凸刺；所述多棱锥为三棱锥或四棱锥或六棱锥。

所述凸刺高度为10～30 mm。

本发明的有益技术效果体现在以下方面：

1、本发明通过增加一道工序，即在锚杆孔的孔壁上钻出螺纹凹槽，注浆后形成的注浆锚固体带有螺纹，与传统的表面光滑的圆柱形的注浆锚固体相比，大大增加了注浆锚固体与孔壁间的摩擦阻力，从而增加了锚杆的抗拔力，更加易于保证锚杆质量，从而使支护结构更加安全；

2、本发明由于单位面积的摩擦阻力大于传统锚杆，因此在与传统锚杆达到同样抗拔力的前提下，可以减小锚固体的直径或长度，从而使支护结构更加经济。

附图说明

图1为本发明应用于桩锚支护结构示意图。

图2为图1的局部放大。

图3为本发明应用于土钉支护结构示意图。

图4为带突刺钻头结构示意图。

图5为图4的A-A剖视图。

图6为图1的B-B剖视图。

上述图中：凸刺1、钻头2、杆体3、锚杆孔4、注浆螺纹锚固体5、螺纹锚杆6、挡土桩7、冠梁8、腰梁9、螺纹土钉10、钢筋混凝土面层11、坡面12、坡顶面13、坡底面14。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地说明。

实施例：

采用桩锚结构，参见图1、图2和图6。挡土桩7按一定间距形成排桩结构，桩与桩通过冠梁8连接，形成排桩支护结构。在相邻挡土桩7之间设置斜向螺纹锚杆6，螺纹锚杆锚入桩背后的稳定土体中，螺纹锚杆6与桩通过腰梁9连接和传力，形成桩锚支护结构，基坑深度10.0米。

如图1所示，本例桩孔直径0.9米，桩间距1.7米，桩长16米，进入设计坡底面14以下6米。螺纹锚杆6长度10米，第一层锚杆标高在坡顶面13以下2.0米，第二层锚杆标高在坡顶面13以下5.5米。

螺纹锚杆孔的施工过程如下：第一步先利用钻机，采用钻杆直径和钻头最宽径均为180mm的普通钻杆和钻头2在土体中钻出直径为20 mm的锚杆孔4，每分钟钻进进尺为300mm，成孔至设计深度后退出钻杆；第二步利用钻机，采用带凸刺的钻头沿着锚杆孔钻进，参见图4、 图5 ，凸刺1为圆锥体，高度15mm，每分钟钻进进尺为2000mm，成孔至设计深度后仍以相同速度退出钻杆，在锚杆孔的孔壁上形成螺纹凹槽；第三步置入杆体3，杆体3材料为2束7xф5钢绞线；第四步注浆，材料为水泥砂浆，强度M15。注浆完毕后形成注浆螺纹锚固体5。

实施例2

基坑较浅时，本施工方法也可用于土钉支护结构，参见图3，由按一定间距阵列分布的锚入坡体的螺纹土钉10，沿坡面12设置的钢筋混凝土面层11，形成土钉支护结构。螺纹土钉10的杆体与钢筋混凝土面层11中的钢筋焊接连接。

螺纹土钉施工过程为：第一步先利用钻机，采用钻杆直径和钻头最宽径均为80mm的普通钻杆和钻头在土体中钻出直径为10 mm的土钉孔，每分钟钻进进尺为500mm，成孔至设计深度后退出钻杆；第二步利用钻机，采用带凸刺的钻头沿着土钉孔钻进，凸刺为三棱锥体，高度5mm，每分钟钻进进尺为2500mm，成孔至设计深度后仍以相同速度退出钻杆，在土钉孔的孔壁上形成螺纹凹槽；第三步置入杆体，杆体材料为一根直径18mm的热轧带肋钢筋；第四步注浆，材料为水泥净浆，强度M10。注浆完毕后形成注浆螺纹土钉。