[發(fā)明專利]高聚物錨固注漿方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310123668.0
• 申請日: 2013-04-11
• 公開（公告）號(hào): CN103215952A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王復(fù)明;石明生;郭成超;陳洪良;趙東凱;何雷英
• 申請（專利權(quán)）人: 河南博特工程防護(hù)有限公司
• 主分類號(hào): E02D5/74
• 分類號(hào): E02D5/74;E02D15/04;E21D20/02
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 趙磊

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明屬于基礎(chǔ)設(shè)施加固技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及建筑物基坑、隧道、邊坡等基礎(chǔ)工程的高聚物錨固注漿方法。

背景技術(shù)

我國巖土錨固技術(shù)的發(fā)展始于上世紀(jì)50年代后期，當(dāng)時(shí)主要在礦山巷道等支護(hù)工程中采用。進(jìn)入60年代，除了礦山巷道之外，我國也開始在鐵道隧洞、水利工程、邊坡工程、地下工程中大量采用錨固支護(hù)技術(shù)。從70年代起，深基坑支擋工程開始廣泛采用土層錨桿。錨固技術(shù)的應(yīng)用有效保證了巖土體內(nèi)部的應(yīng)力場的穩(wěn)定、改善了巖土體自身內(nèi)部的力學(xué)狀態(tài)、抑制了塑性區(qū)的擴(kuò)展，變傳統(tǒng)的被動(dòng)支護(hù)方式為主動(dòng)支護(hù)，提高了巖土體和結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定性。另外，錨固技術(shù)的應(yīng)用還可以降低工程造價(jià)，縮短工期，并能在工程完工后減少維護(hù)費(fèi)用，具有在耐久性和穩(wěn)定性方面一次到位的優(yōu)點(diǎn)。目前，巖土錨固技術(shù)已在邊坡、基坑、礦井、隧洞、地下工程、水工建筑物及抗浮等工程建設(shè)中獲得了廣泛應(yīng)用。

在選擇錨固材料時(shí)，要考慮圍巖條件、使用目的等，以使在錨固長度上能夠獲得充分的錨固力。選擇錨固材料的必要條件是充填性好，早期、長期的錨固力大并具有足夠的耐久性，同時(shí)能與被錨固的基體膠結(jié)界面以及桿體牢固地粘結(jié)，且易于施工、經(jīng)濟(jì)效益好。目前常用的錨固材料有砂漿、水泥漿、樹脂等。國內(nèi)外現(xiàn)有的水泥基錨固材料，雖然在工程實(shí)際中得到了廣泛應(yīng)用，但在使用中仍然存在一些問題。如自含水式水泥卷加工復(fù)雜，成本較高，運(yùn)輸、貯存不方便，安裝時(shí)需機(jī)械攪拌等。浸水式水泥卷由于外加劑混合于水泥之中，多為易潮解的物質(zhì)，加速了水泥的吸濕變質(zhì)，使水泥卷貯存期縮短、性能降低，以致失效，從而影響支護(hù)質(zhì)量或造成浪費(fèi)。此外，現(xiàn)有國內(nèi)外水泥基錨固材料，都是采用固定的成分和配合比，難以在現(xiàn)場隨時(shí)調(diào)節(jié)膠凝時(shí)間及其強(qiáng)度，不符合巖土工程性質(zhì)多變的特點(diǎn)。而樹脂粘結(jié)型的錨桿則由于樹脂材料含毒、易燃、易老化、價(jià)格高，使其推廣應(yīng)用受到限制。

近年來，為改善灌漿體的物理力學(xué)性能，相繼開發(fā)或引進(jìn)了各種改性材料用于錨固，但它們多數(shù)屬于改性水泥砂漿的范疇。事實(shí)上，在普通水泥砂漿灌漿體中摻入改性材料不能改變有水反應(yīng)的本質(zhì)，有水參與則必然會(huì)導(dǎo)致錨固材料發(fā)生干縮，抗震抗裂性能不足。因此其改良后的錨固力提高有限。隨著基坑、隧道、邊坡等工程的快速發(fā)展，錨固施工的巖土條件愈發(fā)變得復(fù)雜多樣，工程標(biāo)準(zhǔn)也越來越嚴(yán)格，對于錨固的性能提出了越來越高的要求。由于現(xiàn)有水泥砂漿類錨固材料錨固力有限，力學(xué)性能一般，變形能力差，已很難適應(yīng)錨固技術(shù)的發(fā)展需要。因此，開發(fā)使用無水反應(yīng)錨固材料的新型錨固技術(shù)，對于改進(jìn)錨固效果，擴(kuò)大錨固的應(yīng)用范圍，滿足復(fù)雜巖土環(huán)境的要求具有重要意義。

高聚物注漿技術(shù)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的地基基礎(chǔ)快速加固技術(shù)。該技術(shù)通過向地基中注射高聚物材料，利用高聚物材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后體積迅速膨脹并固化的特性，達(dá)到加固地基、填充脫空的目的。目前，高聚物注漿技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑的地基加固和道路維修。本發(fā)明人針對我國建筑物基坑、隧道、邊坡錨固支護(hù)的發(fā)展需求與目前錨固技術(shù)存在的不足，將非水反應(yīng)類雙組份高聚物注漿材料與錨固技術(shù)相結(jié)合，發(fā)明一種新型高聚物注漿錨固技術(shù)。這一創(chuàng)新目前國內(nèi)還未見相關(guān)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對我國基坑、隧道、邊坡等基礎(chǔ)工程錨固支護(hù)技術(shù)的發(fā)展需求和目前錨固技術(shù)存在的不足，提供一種快速、安全、輕質(zhì)、高強(qiáng)的高聚物注漿錨固方法，利用該發(fā)明可實(shí)現(xiàn)錨固材料與桿體和周圍巖土的良好固結(jié)，為基坑、隧道、邊坡支護(hù)，尤其為不宜使用水泥基漿液作為錨固結(jié)材料的濕陷性黃土或具有遇水膨脹的巖土錨固提供了安全、先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的新方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種高聚物錨固注漿方法，其包括以下步驟：

（1）錨桿桿體制作：首先對桿體進(jìn)行平直、除銹、防腐處理，按設(shè)計(jì)要求切割母材、焊接支架，并在桿體上每隔0.5m～2m設(shè)置一個(gè)對中支架；

（2）在錨桿桿體上綁扎土工布袋和注漿管：在桿體端部綁扎土工布袋和注漿管，綁扎時(shí)土工布袋底部位置位于設(shè)計(jì)錨固段和自由段的交接處；注漿管進(jìn)漿管口處設(shè)置可拆卸式進(jìn)漿閥，注漿管與注漿槍之間的連接接頭使用喉箍緊固密封；注漿管設(shè)置兩根，一根為封孔注漿管，出漿口在土工布袋內(nèi)；另一根為錨固注漿管，其出漿口深入孔底；

（3）槽孔施工：在需要錨固的位置，按設(shè)計(jì)要求施工槽孔；

（4）高聚物注漿：

a．封孔注漿：用注漿裝備把雙組份膨脹性高聚物注漿材料注入土工布袋中，高聚物材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后體積迅速膨脹并固化，將孔封堵；