2020年12月初,江蘇景源萬河環境科技有限公司研發生產的地力牌變直徑鋼筋籠產品正式入駐昆明至倘甸高速公路項目。該項目起于西北三環普吉立交,止于富民縣東村鎮,是昆明市主城區通往西北方向轎子雪山旅游風景區、北接四川沿江高速的一條主干道。昆倘高速公路項目全長49.908公里,橋隧比32.5%,是一項艱巨而特殊的項目。整個項目分為4個標段進行施工,其中3標段項目全長17.6公里,是里程最長的標段項目;而且3標段需跨越群山溝壑,地勢復雜險峻,一共要求修建橋梁19座,平均每900米就架設一座橋梁,是施工難度最大、建設時間最緊、任務最重的標段。
承壓型變直徑鋼筋籠擴大頭錨桿樁技術為新型地下工程應用技術,積極踐行國家倡導的“節能減排、綠色發展”精神。主要用于建筑地下室抗浮、抗壓樁基、基坑支護、邊坡支護以及地基加固等技術領域。適用于砂層,粘性土層,等各類巖土層,與現有常規技術方法相比,有以下多方面優勢:
1、 抗拔力大:通過在擴大頭段加入變直徑鋼筋籠,使傳統的錨桿與灌注樁的有機結合,形成了一種新型的帶有變直徑鋼筋籠骨架的鋼筋混凝土擴大頭錨桿樁,使其在整體受力,錨固段穩定性以及抗拔承載力性能等方面都有較大的提高。
2、 安全性 :擴大頭錨桿技術在歐洲已有了 30 多年的應用,國內已有相當多應用案例和國家行業技術標準(高壓噴射擴大頭錨桿技術規程,編號:JGJ/T282-2012),但擴大頭段基本上都是素混凝土和素水泥砂漿體;采用帶有變直徑鋼筋籠骨架的擴大頭錨桿樁后,擴大頭段變成了帶有變直徑鋼筋籠骨架的短樁,在突出抗浮效率優點的同時對其耐久性進行完善,并通過現場試錨試驗和工藝試驗、以及大量的工程實例,驗證了技術的安全性。
3、 經濟性:采用高強鋼絞線或精軋螺紋鋼代替普通鋼筋抗拉,采用底端局部擴大頭較常規等直徑樁體大量減少混凝土用量,采用變直徑鋼筋籠注漿擴體段材料不浪費并可對周邊土體產生脹壓擠密作用,使結構受力得到最大優化,與常規鉆孔灌注樁(或預制樁)方案相比可以大幅節省工程造價(15%~45%左右)。
4、 技術性:由于較好地解決了傳統擴大頭錨桿樁的鋼筋籠直徑可變、約束與釋放、變形錨固控制等行業技術難題,對埋深較大的抗浮結構,可依據項目地質土層資料選擇較適合土層作為擴體錨固段,采用高壓旋噴擴孔或機械、爆破工藝在錨桿端頭形成一段加入變直徑鋼筋籠的擴大體,大大提高抗浮效率;進一步的和傳統的較小直徑的灌注樁、鋼樁、預制管樁等不同樁型的結合,形成既可抗抜又可抗壓的復合功能作用的變直徑鋼筋籠擴底樁基。
5、 變形錨固控制:通過施加預應力或采用預應力桿件,從而較大幅度的減少變形量。變直徑鋼筋籠端部的承壓板、法蘭螺母底板錨固等構件,解決了高強鋼筋在抗拉錨桿樁體系中,樁底承壓和建筑底板中的錨固問題,對于提高擴大頭錨桿技術的安全性,有著積極的作用。 符合抗浮結構和構件的承載力、變形及抗浮設施有效性的設計規范的要求。
6、 工期:采用長臂專業鉆機,可以連續作業,單機組效率可提高到常規鉆樁機組的 4~6倍;漿體強度凝結速度可提高到常規混凝土的 3 倍,由于對工地施工作業場地的適應性較強,可采取多臺機器協同作業的方式,可以靈活把握并有效縮短項目工期。
7、 環保性:采用帶有變直徑鋼筋籠骨架的擴大頭錨桿樁后,錨桿施工較灌注樁施工置換土量很少(僅 10%左右),現場可以大量減少泥漿排出和外運量,有效降低污染,方便現場管理,提高環保效益。
8、 耐久性:該技術為承壓型擴大頭錨桿,采用機械錨固和有效握包裹結合的錨固方式,受力直接傳至錨固端分配,可有效避免常規拉力型樁錨的混凝土受力開裂帶來的腐蝕隱患,同時變直徑鋼筋籠技術可使錨桿在擴體段有效置中,保障了保護層厚度和有效握裹力。
9、 便捷性 :變直徑鋼筋籠擴大頭錨桿樁體系中的鋼筋骨架的各個組成部分是可裝配式的,現場組裝簡單便捷,便于施工人員裝配操作,提高了施工效率。
10. 可檢測性:變直徑鋼筋籠擴大頭錨桿樁體系中的鋼筋骨架和成樁,通過科學的方法,對其在地下存在的狀態、工程安全性能、質量狀況等,可以進行全程和主要節點動態和可追溯檢測,保證樁基的安全性和穩定性。
因此在此項目中采用變直徑鋼筋籠擴大頭錨桿做為支護結構在眾多方案里面算是一個最優解。
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