自锁锚固技术及其应用方法

一、创新方法简介

自锁锚杆的施工工艺和锚固原理是：将基材（岩石或混凝土）上所钻的直孔底部，用特制的扩孔钻头扩成倒锥面或正锥面，然后将一端安装有未张开锚头的锚杆插入孔底，轴向加压使锚头张开与孔底锥面贴紧，利用锚头与孔壁的机械咬合力（即“自锁”）和锚杆锚固段灌胶（浆）后的沿程摩阻力来提供锚固力。

采用扩孔自锁锚杆，使被锚固体与基材连为整体，能充分发挥扩孔自锁锚杆锚固力大的优势，减小锚固段长度。应用十多年来，扩孔自锁锚杆在地下工程抗浮、桥台锚固、铁轨锚固、水工结构、风电很多领域得到应用。对于增加建（构）筑物安全，缩短工期，救灾抢险，节省投资起到了很好的作用。

 

二、施工工艺

1、替代化学植筋自锁锚杆

（1）水平锚杆施工工序

钻直孔→底部扩孔→清孔→测量扩孔→注浆→安装锚杆→连接与安装

 

  

（2）竖直向下锚杆施工工序

钻直孔→底部扩孔→清孔→测量扩孔→注浆→安装锚杆→连接与安装

 

 

 

（3）竖直向上锚杆施工工序

钻直孔→底部扩孔→清孔→测量扩孔→注浆→安装锚杆→连接与安装

 

 
 

2、抗浮自锁锚杆施工工艺

钻直孔→扩孔→清孔→锚杆组装→锚杆安装→注浆→养护

 

1 钻直孔：钻孔定位，采用地质钻机或潜孔钻机钻直孔至设计深度。

2 扩孔：采用地质钻机连接抗浮锚杆配套扩孔钻头，在直孔底部根据设计要求进行扩孔。

3 清孔：用高压注浆机通过注浆管注水至孔底，直至孔顶冒清水，清孔完毕。

4 锚杆组装：将抗浮锚杆锚头与杆体连接。

5 安装：将组装好的锚杆直接插至孔底，锚杆顶部锤击加压，使底部锚头沿扩孔壁张开。

6 注浆：用高压注浆机通过注浆管注浆至孔底，直至孔顶冒浆液，注浆完毕。

7 养护。

 

3、预应力自锁锚杆施工工艺

钻直孔→扩孔→清孔→锚杆安装→锚头段注浆→养护→预应力施加→注浆→养护

 

1 钻直孔：钻孔定位，采用地质钻机或潜孔钻机钻直孔至设计深度。

2 扩孔：采用地质钻机连接抗浮锚杆配套扩孔钻头，在直孔底部根据设计要求进行扩孔。

3 清孔：用高压注浆机通过注浆管注水至孔底，直至孔顶冒清水，清孔完毕。

4 锚杆组装：将预应力锚杆锚头锚头与杆体连接，将组装好的锚杆直接插至孔底，使底部锚头沿扩孔壁张开。

5 锚头段注浆：计算锚头段注浆料使用量，用高压注浆机通过注浆管注浆至孔底，控制注浆料对锚头段注浆。

6 养护。

7 预应力施加：在顶部使用千斤顶对锚杆施加预应力。

8 注浆：用高压注浆机通过注浆管注浆至孔底，直至孔顶冒浆液，二次注浆完毕。

9 养护。

 

三、典型应用案例

 

 贵阳保利大厦地下室抗浮锚杆工程

 

 孟加拉古拉邵电厂汽机基础二次灌浆层拉结锚固工程（替代化学植筋）

 

丹江口大坝加高加固多层预应力自锁（200吨预应力）

 

 高铁无砟轨道板预应力锚杆（瞬时自锁）

 

 风机基础锚固