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121水平深孔对穿锚索施工1

水平深孔对穿锚索施工工法

1.前言

预应力锚固技术在我国水利水电工程中的应用只有40余年的历史,到20世纪90年代,才开始步入规范化设计和施工的轨道。

三峡永久船闸是双线连续五级船闸,也是目前世界上造建船闸工程规模最大,设计总水头和级间水头最大、闸槽最深最长和直立坡最高的船闸。

船闸采用大量3000KN级大吨位水平深孔对穿预应力锚索,锚孔孔斜要求≤1.0%,最大孔深为60.0m,最大孔径Ф176mm。

它既能同时解决两面岩体及结构变形和稳定问题,又避免了端头锚内锚段集中应力过大造成岩体内局部岩体的拉裂和损伤问题,同时还起到改善施工环境,简化束体结构,方便施工的效果。

中国安能建设总公司联合设计单位和大专院校结合工程实际,有针对性地对水平深孔预应力锚索施工技术开展了研究和创新。

通过对锚索钻机机具改进和钻孔、验孔、穿索、张拉、封孔灌浆等关键工序施工工艺的探索研究,取得了丰硕成果,并形成此工法。

本工法在处理岩石边坡和闸首混凝土结构稳定方面技术先进,效果明显,具有明显的社会效益和经济效益。

三峡永久船闸工程中包括水平深孔对穿锚索在内的开挖锚固综合施工技术研究成果,分别获得2002年度中国电力科学技术二等奖、2005年度国家科技进步二等奖及2006年度第六届詹天佑土木工程大奖。

2.工法特点

2.1水平深孔对穿预应力锚索,既充分利用两个临空面的优越性,又充分利用了钢绞线的高抗拉强度和混凝土与岩体的高抗压强度的特性。

同时,还具有对岩体及结构扰动小,简化束体结构,方便施工和受力科学等优点,是一项在工期、质量、安全和造价等技术经济效能方面都具有一定的先进性和新颖性的实用工程施工技术。

2.2对穿锚索除具有端头锚索的主动作用和作用快的共同优点外,还具有如下显著特点。

2.2.1受力结构更科学。

端头锚索是内端受拉,外端受压;而对穿锚索岩体或结构两面同时受压,它充分利用了岩体和结构高抗压能力,且两面压力又通过传力结构传给岩体或结构,既起控制岩体或结构变形,又起到提高岩体或结构稳定能力的效果。

2.2.2简化束体结构。

端头锚索结构由内锚段、自由段和外露段三部分组成;而对穿锚索只由自由段(张拉段)和两个外露段组成,束体结构单一。

2.2.3减少干扰和提高工效。

对穿锚索施工可以充分利用两个工作面的有利条件,减少对开挖工程施工的干扰,加快施工进度和及时加固的效果。

在三峡船闸对穿锚索施工中,充分利用南北坡山体内五层排水洞和南北线开挖与锚索交错施工的条件,提前进行水平锚孔造孔,有效减少施工干扰,提高锚固时效和工效。

2.3水平深孔对穿锚索施工中可采用下列施工工艺以提高施工质量及施工效率。

2.3.1锚孔导直工艺。

主要是根据杠杆原理,设正副导正器。

主导正器是控制钎头导直,副导正器是控制钻杆重力作用下的自然弯曲,副导正器根据实际孔深可多设。

2.3.2钻孔消尘工艺。

利用双臂钻杆的环状间隙向孔内冲击器附近注水,使粉尘与水通过风水压差作用,在孔内充分混合成泥浆状物排出孔口外,从而达到除尘的目的。

2.3.3穿束工艺。

采用一端用小型卷扬机牵引,另一端用人工理顺推递,完成穿束工艺。

3.适用范围

本工法适用于对厚度在70m以内的岩体或建筑物的加固,宜用于双线船闸、地下洞群、地下厂房及地下建筑物进出口岩体或结构的加固。

4.工艺原理

在岩体中钻孔(或在新浇混凝土结构内预留孔),穿入由数股钢绞线编制组成的束体(其结构示意见图4-1),采用液压千斤顶,通过两端的承力结构(垫座)对束体进行预紧、张拉和锁定,从而实现主动给岩体或结构加力的作用,起到主动控制岩体或结构变形和提高岩体或结构稳定能力的目的。

图4-1水平深孔对穿锚索结构示意图

5.施工工艺流程及操作要点

5.1施工工艺流程

水平深孔对穿锚索施工工艺流程见图5.1-1。

图5.1-1水平深孔对穿锚索施工工艺流程图

5.2操作要点

5.2.1施工准备

锚索施工前做好以下准备工作:

搭设施工平台(钢管排架)、孔位测量放样、机具安装调试、材料及风水电准备等。

为保证锚索钻孔的开孔偏差不大于100mm,使用满足设计精度要求的测量仪器进行开孔定位。

5.2.2造孔

测量布孔后用测量仪器辅助钻机就位,并固定钻机,保证钻杆中心线与锚索孔中心线重合,确保锚孔开孔孔位和孔轴线符合设计要求。

为保证锚孔钻进的孔斜符合设计要求,开孔进尺5m后对锚孔的孔斜进行一次检测,校对和调整钻孔参数,必要时采取纠偏措施(使用导直器、扶正器等);此后每钻进10m对锚索孔的孔斜进行一次检测,以便及时校对和更改钻孔参数。

锚索孔钻进过程中,认真做好钻孔进尺记录(包括钻孔的尺寸、回水颜色、钻进速度和岩粉状态等数据),对每一段的地质情况作一个评价,为下一步地质缺陷处理或灌浆施工提供依据。

在钻孔完毕后,连续不断地用高压风水将孔道内的钻孔岩屑和泥沙冲洗干净,直到回水变清、钻孔彻底冲洗干净为止;在安装锚索前将钻孔孔口堵塞保护。

通过新浇混凝土结构的锚索按设计和规范要求在锚索孔部位的混凝土结构内预留锚孔。

5.2.3验孔

对穿锚索验孔主要采用经纬仪和全站仪对锚索孔两端孔口坐标进行测量,并与设计值相比较,求出终孔孔轴偏差。

如果在验孔过程中发现锚孔为弧形,可使用磁方位摄影测斜法等对部分孔段进行辅助验孔。

锚索孔验收完毕后,须做好孔口保护工作。

5.2.4锚索地质缺陷处理

1、锚索孔口地质缺陷处理

为保证锚索承压垫座混凝土的施工质量,在锚索穿索施工前对锚索孔口承压垫座混凝土基础的地质缺陷及时进行处理,以免造成锚索张拉时垫座混凝土开裂破坏或锚索张拉后预应力损失较大的情况发生。

缺陷处理一般先将孔口周围岩面清理干净,同时对松动块体进行清撬处理,大型块体预先采用锚杆加固,并在光滑岩面上增加适量的抗滑钢筋。

2、锚索孔围岩灌浆处理

对于破碎带或渗水量较大的围岩(即钻孔过程中遇到不回风、不回水、塌孔、卡钻等现象),经确认为地质缺陷后,对锚孔进行围岩灌浆,采用分段固结灌浆、扫孔钻进的方法进行处理。

围岩灌浆过程中如灌入量较大且不起压,可间歇12h后再复灌。

灌浆结束3d后才能进行锚孔扫孔作业。

5.2.5编索

编索采用车间生产方式,将钢绞线平放在车间工作平台上,对单根钢绞线进行除污、除锈并编号,按结构要求编制成束后对应锚索孔号进行挂牌标识。

针对每一个锚索,精确计算钢铰线的下料长度(长度须满足结构设计和工艺操作的要求,根据锚索实际孔深、锚具厚度、张拉设备工作长度、测力计装置的厚度和调节长度等确定);下料前先检查钢绞线的表面,没有损伤的钢绞线才能使用;下料时采用电动砂轮切割机切割,下料误差不得大于50mm。

锚索钢绞线按照设计结构编制,导向帽、隔离架等设置符合设计要求,灌、回浆管采用无锌铅丝按要求绑扎(不得使用镀锌铁丝作捆绑材料)。

锚索捆扎完毕后采取保护措施防止钢绞线锈蚀。

无粘结锚索两端的钢绞线应去皮和清洗;去皮采用电工刀切口、人工拉皮;清洗时用专用工具将钢绞线松开,用汽油人工逐根清洗,干净棉纱擦干,其长度按设计要求,误差控制在10mm以内。

普通锚索的钢绞线也要用干净棉纱进行擦拭,保证其表面无锈斑、油污及杂质。

5.2.6穿束

束体运输。

束体水平运输的方法,交通条件好的,采用人工或拖车运输。

交通条件差的,采用人工或拖车运输到紧靠现场附近,然后采用简易缆索(钢丝绳和滑轮组合)运输。

运输过程中,每2.0m应设一个支点,转弯半径以不改变束体结构为限,一般转弯半径不小于5.0m。

穿束。

穿束一端采用人工推送,另一端用小型卷扬机配合牵引,完成穿束工序。

穿索时要注意保持束体平顺,不得损伤束体结构。

穿束完成后,要认真检验两端孔口外束体长度是否满足后续施工工艺要求,并及时做好外露束体的保护工作。

5.2.7承压垫座混凝土浇筑

承压混凝土垫座浇筑是在穿束工序完成后进行。

垫座混凝土浇筑时,先清理锚孔孔口周边围岩岩面及松动岩块,然后安装钢套管、钢垫板、钢筋网,再进行立模、验仓和浇筑。

安装时,保证预埋的钢套管中心线和钻孔轴线重合,钢垫板与钻孔轴线垂直。

垫座混凝土宜采用C735混凝土,具体配合比由试验确定。

垫座混凝土采用小型拌合机拌制,人工喂料,软轴振捣器分层振捣密实,施工中要特别注意对边角部位混凝土的振捣。

5.2.8预紧张拉

在承压垫座混凝土强度达到设计要求后进行锚索预紧张拉施工。

对穿锚索两端要分别进行预紧,先采用预紧千斤顶对每根钢绞线进行2次以上的预紧,使锚索每股钢绞线受力均匀。

预紧采用单根钢铰线对称和多次循环预紧方式,先对中间轴心1根钢铰线预紧,再由外及里对称预紧,预紧荷载宜为0.2倍~0.3倍设计张拉力。

每根钢绞线以两次预紧伸长长度差不超过3mm为限,伸长长度差超过3mm的钢绞线则进入下一循环继续预紧,如此反复,直至每根钢绞线伸长长度差均不超过3mm,且每股钢绞线的预紧实际伸长位移应大于预紧理论伸长位移。

整体张拉采取分级进行的方法,根据设计张拉力来确定分级吨位和级数,张拉力逐级增大,其最大值为锚索设计荷载的1.03倍~1.1倍,张拉升荷速率每分钟不得大于设计张拉力的10%。

每级张拉结束时需要稳压一定的时间(一般为5min~7min),达到最终设计张拉吨位结束张拉时,稳压的时间要更长些(宜采用10min~20min),以减少应力损失,保证锚固效果。

整体张拉过程中,采用精度为1mm的钢尺对钢绞线的每级伸长值进行测量,并与理论计算伸长值进行对比分析。

当每一级的实测伸长值大于理论计算伸长值10%或小于5%时暂停张拉,待查明原因并及时采取措施予以调整后方可继续张拉。

长度超过24m的对穿锚索宜采用两端同步张拉。

对设计上要求安装测力计的锚索,应先安装好测力计,测量测力计原始数据后,在监测人员的指导下进行预紧和张拉锁定施工。

对设计上要求做验收试验的锚索,应先按验收试验的要求进行验收试验。

验收试验满足设计要求后,再卸荷,重新张拉机具,再按预紧、张拉要求实施。

5.2.9封孔灌浆

为减小锚索钢绞线在高应力状态下的应力损失,张拉锁定后(或在补偿张拉工作结束经检查确认锚索应力已达到稳定的设计值后)立即进行封孔灌浆。

封孔灌浆采用锚索的灌浆管从锚具系统中的灌浆孔施灌,采用有压循环灌浆方式进行,灌浆压力一般为0.5MPa~0.7MPa。

灌浆前先检查灌浆管是否畅通,若灌浆管堵塞及时采取有效的措施进行处理,保证锚索封孔灌浆的密实度;处理措施主要为采用排气管或备用管灌浆,加钻孔排气等措施进行灌浆等。

为保证所有空隙都被浆液回填密实,在浆液凝固到不自孔中回流出来之前,保持0.3MPa~0.4MPa的压力进行屏浆。

结束灌浆的控制标准为:

灌浆量大于理论吃浆量,回浆比重不小于进浆比重,且稳压30min,孔内不再吸浆,进、排浆量一致。

锚索孔岩石破碎的部位可能存在裂隙与开挖岩面相通而漏浆,在进行灌浆时要边灌浆边用速凝剂封堵裂隙,同时灌浆压力要适当减小,通过延长屏浆时间来保证灌浆的密实性,必要时采用间歇灌浆法施工。

5.2.10外锚头保护

锚索灌浆完成后锚具外的钢绞束留存50mm~150mm,其余部分采用砂轮切割机切除;然后将工作锚具和留存的钢绞线端头清洗干净,并对垫座混凝土进行凿毛,最后涂环氧保护层和浇100mm~200mm厚的混凝土保护帽,完成对外锚头的保护。

5.3劳动组合

水平深孔对穿锚索工程施工属于多工序施工,工序间的间隔时间作了严格规定,如张拉锁定后立即进行封孔灌浆;再加之有的工序施工需要劳动力特别多,如穿索时运输锚索入孔,按30m来算大致需要20人左右,而其它工序则最多需要10人左右;施工人员的合理配置和组织是一个关键,因此各个工序之间的衔接组织显得特别重要,各工序的劳动力组织安排见表5.3-1。

 

表5.3-1水平深孔对穿锚索施工组织人员分配表

序号

分工

人员/班

职责范围

备注

1

现场指挥

1

全面负责施工现场工作,及时处理各项技术质量事宜

2

现场调度

1

负责各施工工序的人员协调和工作安排

3

现场质量、安全管理及技术负责

3

负责现场施工质量安全监督和技术措施的处理

4

工序

测量

3

负责锚索孔的孔位放样、孔斜校核、检测

5

造孔

3

负责钻孔机械的管理、施工

6

编索

4

负责钢绞线的清尘和按结构图编索

7

穿索

20

负责锚索的运输和入孔

按30m计

8

承压垫座

混凝土浇筑

3

负责承压垫座混凝土立模、浇筑

9

预紧张拉

4

负责钢绞线的预紧和张拉施工

10

封孔灌浆

4

负责封孔灌浆施工

11

外锚头保护

3

负责外锚头保护施工

6.材料与设备

6.1材料

6.1.1锚索体材料

一般选用标准型或压紧型1860MPa(270级)高强低松驰普通钢绞线和无粘结钢绞线,国内生产的厂家有江西新余、无锡金羊等品牌钢绞线厂家。

6.1.2锚具

锚具选用以适合钢绞线为宜,主要类型有OVM等。

6.1.3灌浆材料

选用水泥浆或水泥砂浆以高强、早强、微膨胀、可灌性好、对钢绞线不产生锈蚀和应力损失的为宜。

水泥浆液水灰比宜采用0.3~0.4,水泥砂浆水灰比宜采用0.45~0.5;浆液配合比根据试验选用。

6.2设备

6.2.1水平深孔对穿锚索施工一般属于高处作业,机械设备宜选用可移动式和装配式的,且机械设备作业效率要求较高。

6.2.2测量仪器

可选用捷创力520型全站仪(测量精度为2″、测距精度为2+2ppm)、拓普康SL-3型测距仪(测距精度为2+2ppm)、蔡司010型经纬仪(测量精度为2″)和苏光J2-2型经纬仪(测量精度为2″)等满足测量精度要求的仪器。

6.2.3造孔设备

可选用经改进和研制的DKM-1型轻便型钻机、宣化MZ165D型钻机和MGJ-50D型微小型钻机等整机性能稳定可靠、安装定位方便、钻孔精度高、能适应复杂地质条件的钻机。

6.2.4灌浆设备

根据浆材选用砂浆泵或灰浆泵,常用的砂浆泵有四川绵竹五金机械厂生产的150/50型砂浆泵,灰浆泵有杭州市建筑机械厂生产的UBJ-2型灰浆泵等灌浆设备。

6.2.5预紧张拉机具

1、预紧设备可选用YCD-18型、YKD-18型千斤顶,根据不同的预紧吨位来选用相应的型号。

2、张拉设备可选用YCW-400型千斤顶,根据不同的张拉吨位来选用相应的型号。

3、油泵可选用ZB4-500型和ZB4-500S型等油泵。

6.2.6切割钢绞线设备

可选用电动砂轮切割机,其具有操作简单、移动方便等特点。

6.2.7水平深孔对穿锚索主要施工设备配置见表6.2.7-1。

表6.2.7-1水平深孔对穿锚索主要施工设备配置表

序号

设备名称

数量

型号

用途

1

全站仪

1台

捷创力520型

测量

2

钻机

1台

DKM-1型

钻孔

3

混凝土拌和机

1台

JDY350型

垫座混凝土施工

4

千斤顶

1台

YCW-400型

张拉

5

千斤顶

1台

YKD-18型

预紧

6

油泵

1台

ZB4-500型

预紧张拉

7

灰浆泵

1台

UBJ-2型

灌浆

8

电动砂轮切割机

1台

切割钢绞线

7.质量控制

7.1水平深孔对穿锚索施工必须遵照《水电水利工程预应力锚索施工规范》(DL/T5083-2004)、《水电水利工程锚喷支护施工规范》(DL/T5181-2003)等执行。

7.2锚索施工属于隐蔽性工程,施工时应实行全过程监控,确保工程施工质量。

7.3施工中的水泥、外加剂、钢绞线、锚具、夹片等各种原材料均应有供货商(厂家)提供的材质证明书、产品合格证及试验检验报告等,并按试验规程规范要求进行检测。

7.4灌浆材料(水泥浆或水泥砂浆)配合比应按规范要求进行现场试验确定。

7.5锚索钻孔的位置、方向、孔径及孔深应符合施工图纸要求。

开孔时严格控制钻具的倾角及方位角,在钻孔中及时测量孔斜及时纠偏,终孔孔轴偏差不得大于孔深的2%,方位角偏差不得大于3°。

7.6锚索制作完毕后应妥善存放,并登记、挂牌标明锚索编号与长度;存放点要求防潮、防水、防锈、防污染,索体入孔前应检查灌浆管、回浆管是否畅通。

7.7为保证张拉控制力的准确,在第1束锚索张拉前或张拉设备发生下列情况之一时,应对张拉设备系统(包括千斤顶、油泵、压力表等)进行“油压值—张拉力”的标定。

7.7.1千斤顶经过拆卸、修理。

7.7.2压力表受到碰撞或出现失灵现象。

7.7.3更换压力表。

7.7.4张拉中钢绞线发生多次破断事故或张拉伸长值误差较大。

7.7.5标定值与理论计算值误差大于±3%。

7.7.6标定间隔时间超过6个月。

7.8钢绞线在张拉施加预应力后如不及时进行水泥浆或水泥砂浆的防护,钢绞线在高应力状态下应力损失较快;因此应尽快(一般不超过24h为宜)对有粘结钢绞线在高应力状态下进行防护。

7.9锚索在进行封孔灌浆时要求灌浆密实才有利于对钢绞线的防护,实际施工中一般采用有压循环灌浆。

为保证锚索孔顶部空间浆液的密实度,在回浆管回浓浆后屏浆30min左右,通过屏浆对孔内浆液进行泌水、排气,进一步提高灌浆质量。

8.安全措施

8.1水平深孔对穿锚索施工工序复杂、危险源较多,应加强安全组织教育,建立安全生产保证体系,确保施工安全。

8.2锚索一般是在高排架上施工,施工排架的搭设应符合规程规范要求;施工排架上的操作平台应铺满跳板,跳板接头搭接牢固,施工平台边缘设置护栏和安全网。

在锚索钻机工作的施工排架上采用增加脚手架钢管和加设插筋等方法增强排架的刚度,保证钻机在钻孔时的稳定,防止在钻进时排架“漂移”。

8.3锚索钻机就位前先清除锚索孔口周围的松动块石,以免钻孔冲击时掉石块砸伤施工人员及设备。

8.4锚索运输和穿索过程中特别是上下坡时,一定要按指挥员号令统一行动,不得随意放下和换肩。

8.5锚索张拉受力时,千斤顶出力方向45°内严禁站人。

9.环保措施

9.1水平深孔对穿锚索施工应根据ISO14001要求,结合工程特点制定生态环境保护措施。

9.2锚索钻孔要求:

9.2.1钻机应配备消声、捕尘装置。

9.2.2钻孔作业人员应配带隔音、防尘器具。

9.2.3制定施工污水处理排放措施。

9.3灌浆及混凝土施工要求:

9.3.1水泥堆放应有防护设施,避免水泥粉尘散扬。

9.3.2弃浆、污水应经处理才能排放。

9.4锚索施工结束,应对施工现场进行清理。

10.效益分析

10.1对于边坡的加固,采取预应力锚索的加固方案同其他加固方案比较,可节省投资20%~50%,工期缩短50%左右,对边坡扰动也较小。

10.2采用水平深孔对穿锚索加固除具有普通预应力锚索加固相同的优点外,能合理减轻与开挖等其它施工的干扰,提高工程施工进度,从而进一步节省投资。

11.工程应用实例

近年来,水平深孔对穿锚索施工在我国发展十分迅猛,在三峡、龙滩、老虎嘴、班多等大型工程已广泛应用于高边坡加固、水工大坝加固、边坡及滑坡支护、大型地下洞室支护等领域。

在三峡船闸施工中,采用南、北坡与岩体深部的排水洞对穿、中隔墩两侧相互对穿的形式共施工3000KN级水平深孔对穿锚索1987束(三峡船闸水平深孔对穿锚索布置见图11-1),有效保证了三峡船闸两侧高边坡、直立墙及中隔墩直立墙的安全稳定,减轻了与闸槽开挖的相互干扰。

其主要施工工艺如下:

图11-1三峡船闸水平深孔对穿锚索布置示意图

11.1造孔

三峡船闸锚索施工在高排架平台上进行,选用DKM-1型钻机和MZ165D型钻机,采用全断面风动冲击钻进法钻孔。

锚索孔径为165mm,对穿锚索施工水平孔孔斜控制在孔深的1%以内。

为提高锚索孔斜施工质量,三峡船闸锚索施工中采用导直钻进工艺,具体如下:

钻孔偏斜主要由两个方面的原因造成,一是钻具与钻杆结构特征造成的自然偏斜,二是钻进过程中长度较大的钻杆在强大钻进压力下造成的弯曲;导直钻进工艺包括对这两方面钻孔偏斜的控制。

11.1.1钻具自然偏斜误差与控制

钻具包括钻头、冲击器,全长1.45m,头部直径φ165mm,尾部直径φ136mm;后部接细小钻杆,在水平钻孔中具有自然偏斜角。

钻进过程中当钻进到钻杆第一挠曲波长时,在自重力作用下钻杆开始呈抛物线下垂,钻进越深,垂曲距离越大。

为克服这种自然偏斜造成的钻孔精度误差,保证钻孔精度,在冲击器后部安装一较大直径的钻具扶正器,见图11.1.1-1~图11.1.1-3。

图11.1.1-1钻具自然偏斜角示意图

图11.1.1-2钻杆钻具挠曲半波长示意图

图11.1.1-3钻具级配间距示意图(单位:

mm)

试验表明对上述钻具配备的扶正器参数如下:

长度0.3m~0.5m,直径φ158mm~φ160mm,表面刨槽凸棱,表面冷压合金柱齿与表面贴平,增加耐磨能力和加大导风排碴效果,减小重复破碎保证进尺效率。

11.1.2钻杆弯曲与控制

三峡船闸锚索孔深普遍在30m~50m,使用φ89mm钻杆,其径长比约为:

3/1000~18/10000,其变曲度发生在孔内回转时,螺旋弯应力导致钻杆自转(绕钻杆中心轴转动);加上轴向压力,偏斜力成倍上升,沿重力方向偏斜越来越严重。

控制钻杆弯曲的方法:

加强钻杆刚度,采用φ89mm双壁钻杆和增大钻杆直径至φ108mm,来提高钻杆刚度;增加钻杆扶正器,延长钻杆弯曲波长,即在弯曲半波长位置增加扶正器支点。

这样可以使钻杆绕着钻孔轴心,沿孔壁滑动做公转运动,使孔轴心呈直线延伸,减小弯曲力,减轻钻机负荷,达到水平成孔效果。

两种措施构成了导直钻进工艺,结构如图11.1.2-1。

图11.1.2-1钻具扶正示意图(单位:

mm)

该钻具组合在三峡船闸锚索施工中造孔4300余个,孔斜误差≤1%的成孔保证率达80%以上。

11.2编索

编索采用车间生产方式,将钢绞线平放在车间工作平台上,对单根钢绞线进行除污、除锈并编号,按结构要求编制成束后对应锚束孔号挂牌,出厂前进行验收。

对穿锚索张拉端采用OVM夹片式锚具,下料长度按锚索实际孔深、锚具厚度、张拉设备工作长度、锚索测力计厚度和调节长度的总和考虑。

由于边坡起伏较大,综合考虑各影响因素,对穿锚索实际施工中下料长度按实际孔深加上2.4m~3m控制,钢绞线采用砂轮切割机切割。

11.3穿索

编制好的锚索用人工水平运输到相应部位,采用人工、滑轮挂钩或小型起重机将锚索运送到相应的施工排架平台上,人工穿索,穿索时注意保持索体平顺。

11.4承压垫座混凝土浇筑

承压垫座混凝土内设置的钢套管、钢垫板、钢筋网及灌浆套管在车间进行加工,现场调整安装。

安装前将孔口周围岩面清理干净并处理松动块体,安装时保证预埋的钢套管中心线和钻孔轴线重合,钢垫板与钻孔轴线垂直。

立模后,进行仓位验收,合格后方可浇筑混凝土。

垫座混凝土采用C735混凝土(其配合比见表11.4-1),小型拌和机拌制,人工喂料,软轴式振捣器分层振捣密实。

表11.4-1C735垫座混凝土施工配合比

水泥标号

配合比参数

每方材料用量(kg)

水胶比

用水量

砂率

水泥

人工砂

碎石(mm)

JG2(固体)

5~20

普通硅酸盐水泥42.5

0.32

147

38

147

459

689

1171

2.75

11.5预紧张拉

锚索承压垫座混凝土浇筑7d后采用YKD-18型千斤顶进行单根预紧,预紧吨位为30KN。

预紧完成后采用YCW-400型千斤顶进行整体张拉,分级张拉程序为:

预紧→750KN(25%P)→1500KN(50%P)→2250KN(75%P)→3000KN(100%P)→3450KN(115%P);每一级稳压7min,最后一级稳压15min。

后期锚索施工不进行超张拉,分级张拉程序为:

预紧→800KN(27%P)→1450KN(48%P)→210

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