复合锚杆桩施工成本分析

摘　要:复合锚杆桩是利用锚杆技术及其机理而衍生出的一种新的基础加固技术,以其工艺简单、加固效果好、经济合理等特点,被广泛应用在市政工程中。但在工程造价管理上,尚无相应定额可直接套用,个别项目简单地借用“锚杆”子目,价格与实际相差甚远。为此,此文以北京地铁十号线国贸站桥桩保护采用的复合锚杆桩施工为例,对复合锚杆桩的工艺流程、成本构成和价格水平作简要分析,以期为同类工程的施工及工程造价的确定提供参考。

关键词:复合锚杆桩;工艺流程;施工成本

1 工程概况

北京地铁十号线国贸站换乘通道位于东三环中路主桥与匝道桥之间的辅路下方,该通道采用的是矿山法施工工艺,从国贸主桥1、2、3号桥墩基础间穿过,通道外边缘与既有桥墩基础最近处只有1. 45m。换乘通道还穿越杂填土、粉细砂和圆砾卵石,“环境安全分级”被评为一级风险源。为确保围护桥桩结构稳定,在每个桥墩基础周围采用52根φ150 mm的内外双排复合锚杆桩进行加固。复合锚杆桩长19. 6 m,相邻锚杆间距1 000 mm,内外排间距800 mm。3个桥墩共设156孔复合锚杆桩。

2 复合锚杆桩施工工艺流程

由于受桥桩空间(最低处净空2. 0 m)及设备本身高度的限制,复合锚杆桩在施工前,先开挖2 m

宽、1. 5 m深的基槽(施工完成后回填混凝土,恢复至原地面高程),以加大操作空间,便于施工作业。成孔后竖向锚杆及支撑采用分节连接,每节长2 m,用接驳器连接,地面多余钢筋待施工完成后截除。

(1)施工准备。根据设计要求做好桩位的轴线标记和测量放样,按桩位施工。为了确保锚杆桩的精确定位,需使用特制的定位器进行定位。

(2)钻机夯进。采用sh-1030钻机(需对其进行局部改造)冲击、套管跟进成孔。钻机在设计桩位安装就位后,检查冲击杆是否垂直;然后用φ150钻头开口3~4m,下φ127mm套管,螺旋开挖成孔;当套管跟进到设计深度后终孔。

(3)复合锚杆制作和安装。

①复合锚杆制作。先用3根φ20螺纹钢组成一个钢筋笼。另由φ12钢筋围成一个内径30 mm

的钢筋笼隔离环,纵向每米1环与钢筋及定位支撑焊接。定位支撑由φ18螺纹钢筋弯成宽40 mm,高200 mm的环行。

②采用简易支撑架吊放,人工配合就位。

(4)注浆加固。复合锚杆就位后,拔出钻孔套管准备注浆。注浆采用3根注浆管,每根注浆管出口范围距底端4 m,注浆管直径为20 mm,出浆孔直径为4 mm,四孔竖向错开150 mm。注浆管竖向安装时,第一根注浆管端不封闭,其他两根管端封闭,并且第二根注浆管比第一根、第三根短4 m,给第一根管注浆时,第二根、第三根管的出浆孔用浆液隔离塑料胶带粘贴,防止注浆时封堵出浆孔。注浆采用施压密注浆,注浆分3次:第1次注浆采用常压注浆,注浆压力为0. 4~0. 6 mpa,孔口溢浆时结束本次注浆,水泥浆水灰比为0. 5∶1;第2次注浆采用中高压注浆,在第1次注浆完成后10~15 h进行,注浆压力为1. 0~5mpa,水泥浆水灰比为0. 75∶1;第3次注浆压力为1. 5~2. 0mpa,在第2次注浆完成后5~10 h进行,水泥浆水灰比为0. 75∶1。所有注浆材料采用普通硅酸盐52. 5级水泥。

桥桩、复合锚杆桩与开挖导洞立剖面见图1。

3 施工成本

为合理分析复合锚杆桩的施工成本,以北京市2006年3季度市场价格为基准,根据施工实际劳动力安排、施工上场机械设备种类和数量,来分析复合锚杆桩施工成本指标。156根锚杆桩由2台sh-1030钻机完成,施工时间共71天。

3. 1 人工费分析

本工程项目共分土方开挖工班、浇筑混凝土工班、钢筋笼制作工班、锚杆桩施工工班、注浆工班等5个工班,并按实际工作时间支付人工费。人工费具体计算见表1。

3. 2 材料费分析

经现场统计,实际材料消耗和费用分析见表2。

3. 3 机械费分析

本工程施工使用的主要机械有sh-1030型钻机(已考虑改造费用)、注浆机械以及土方外运机械。各类机械费用计算见表3。

3. 4 其他费用

本工程由北京科技大学负责监控量测和有关试验。发生的费用有:

(1)试验费15 000元。

(2)监控量测费10 000元。

以上2项费用折合每延米单价为8. 18元。

3. 5 施工成本指标

现场经费按工料机和其他费的3%计算,税金按工料机、其他费和现场经费的3. 41%计算,则本工程施工成本及指标见表4。复合锚杆桩施工成本为424. 07元/延米。

4 结束语

在市政工程施工中,复合锚杆桩施工成本常受作业环境、地质情况等诸多因素的影响。笔者以北京地铁十号线国贸站换乘通道的粉细砂、局部圆砾卵石地质条件为例,对复合锚杆桩施工成本进行了分析和探讨,希望对于相关工程项目的造价管理有一定的借鉴作用。

参考文献

[1]吴顺川,姜春林,张友葩,金爱兵.复合锚杆桩在基础加固中的应用[j].北京科技大学学报, 2003(5): 398-401.