自進(jìn)式讓壓錨桿施工工藝研究

1、自進(jìn)式讓壓錨桿施工工藝研究摘要】DBM支洞洞口邊坡為散粒土包裹孤石結(jié)構(gòu)，旨在處理好邊坡鞏固性問題，開挖中運(yùn)用了5m分層開挖、支護(hù)緊跟開挖的方法，支護(hù)形式運(yùn)用了IBOR32N型自進(jìn)式讓壓錨桿為主體，輔以掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土的支護(hù)系統(tǒng)。旨在克服內(nèi)涵大于5m的IBOR32N型自進(jìn)式讓壓錨桿鉆進(jìn)受阻困難，以QZJ-100D型潛孔鉆為根本原理開展機(jī)具改裝，運(yùn)用分段鉆進(jìn)、分段注漿等形式，成功克服了該地質(zhì)缺陷，對類似項目有參考價值。【關(guān)鍵詞】邊坡開挖；自進(jìn)式讓壓錨桿；潛孔鉆1緒論DBM支洞原設(shè)計洞口位置處于坡積體，孤石眾多，無法開洞。其后，經(jīng)過詳盡地質(zhì)勘探與剖析之后，項目工程部確定將洞口往山體內(nèi)移55m。這樣，

2、高陡邊坡堆積體開挖支護(hù)困難產(chǎn)生，經(jīng)過屢次試著，確定運(yùn)用自進(jìn)式讓壓錨桿為主體開展支護(hù)。2DBM支洞邊坡施工設(shè)計修正2.1大致地質(zhì)情形原設(shè)計洞口EL740m平臺位置大致為孤石體，按照芯樣顯示情形，EL740m平臺上部孤石體堆積物涵蓋層厚度在1525m內(nèi)，旨在減低進(jìn)洞平安危機(jī)，經(jīng)過比擬剖析，確定將洞口往山體側(cè)平移55m，保證進(jìn)洞位置處于巖層之中。完善之后洞口上部涵蓋層達(dá)25m左右，開挖方量增大，而且，后側(cè)山體自身比照陡峭，不具有大總量減低坡比的設(shè)計條件。最后，將坡比設(shè)計確定為10.5。2.2邊坡支護(hù)設(shè)計旨在保證邊坡在10.5的坡比狀態(tài)下保持鞏固，設(shè)計支護(hù)參數(shù)如下：IBOR32N錨桿，垂直坡面；排水孔

3、，上仰10°，放置50mm花管，延米排水面積不小于30cm2；掛鋼筋網(wǎng)；噴混凝土C30，厚10cm。其中，發(fā)生塌方的部位，錨桿長度完善為15m。錨桿漿液配合比：水水泥=0.4，水泥=1450kgm3，水=580kgm3；減水劑Sikament-N100=11.6kgm3；膨脹劑Intraplast-Z=14.5kgm3。2.3關(guān)鍵施工不好處理的問題本項目關(guān)鍵不好處理的問題為大型設(shè)備難以展開施工，運(yùn)用排架施工平臺配合潛孔鉆開展施工。因為位于孤石土體中開展鉆孔施工，洗孔無法運(yùn)用水，只能運(yùn)用高壓風(fēng)。運(yùn)用高壓風(fēng)吹孔，仍然存在風(fēng)壓流失、不回風(fēng)等情況，6m以上的土石體地質(zhì)鉆孔成功率低于20%【1

4、】。旨在克服這一困難，經(jīng)過項目工程部數(shù)次試著，最后提出前6m運(yùn)用常規(guī)鉆桿配挑戰(zhàn)器開展鉆孔孔徑76mm，其次取出鉆桿及挑戰(zhàn)器，之后換成自進(jìn)式讓壓錨桿及適合鉆頭，繼續(xù)實現(xiàn)殘余孔段的鉆進(jìn)孔徑50mm。經(jīng)此完善后，因為孔口6m段自進(jìn)式讓壓錨桿與孔壁存在空隙，減少了該段自進(jìn)式讓壓錨桿鉆進(jìn)抵制扭矩，提升了殘余孔段鉆進(jìn)速度。而且，旨在提升速度和效果，確定將自進(jìn)式讓壓錨桿潛孔鉆開展改裝，非簡潔將原適合挑戰(zhàn)器確定安裝在鉆機(jī)與自進(jìn)式讓壓錨桿之間。這樣，自進(jìn)式讓壓錨桿鉆進(jìn)進(jìn)程中增長了挑戰(zhàn)力量，最大地提升了施工速度和效果，獲得突出效益。3IBOR32N自進(jìn)式讓壓錨桿施工工藝3.1IBOR32N自進(jìn)式讓壓錨桿構(gòu)成【2】

5、IBOR32N錨桿桿體外徑32mm，內(nèi)徑18.5mm，橫截面面積396mm2，極限荷載280kN，屈服荷載230kN，各米長度單重34N3.4kg；連接頭直徑42mm，長度145mm，單重8N0.8kg；螺帽孔大小46mm，長度45mm，單重4N0.4kg；墊板200mm×200mm×16mm,鉆孔35mm，重量31N3.1kg；鉆頭按照本項目地質(zhì)條件選用柱鉆頭和十字形鉆頭。3.2IBOR32N錨桿工作原理鉆頭局部有2個作用：鉆孔和錨固。桿體局部有3個作用：第一鉆孔時起鉆桿作用；第二錨固后起錨桿作用；第三注漿加固時用作注漿管。緊固裝置起預(yù)緊后使錨桿主動支護(hù)的作用。1自鉆：自

6、進(jìn)式讓壓錨桿的錨頭具有鉆頭鉆孔的功能。錨桿自身的桿體上有不間斷的波形螺紋，將帶錨頭的桿體安裝在鉆機(jī)上即可實現(xiàn)鉆孔。2自錨：錨桿桿體運(yùn)用本身的鎖緊建立端頭錨固。運(yùn)用注漿還可到達(dá)全長錨固，將錨固力均勻地傳遞到鉆孔壁圍巖上，超過支護(hù)的意圖【3】。3加長：自進(jìn)式讓壓錨桿桿體具有可邊鉆進(jìn)邊加長的特性，適適合較狹小的施工空間，長度可達(dá)10m，到達(dá)了特長錨桿加固圍巖。4主動支護(hù)：運(yùn)用安裝自進(jìn)式讓壓錨桿時預(yù)緊，到達(dá)對圍巖的主動支護(hù)。5注漿：運(yùn)用中空的錨桿桿體可到達(dá)注漿加固圍巖、確定破碎巖體。使得它在各類圍巖條件下施工時，不需套管護(hù)壁、預(yù)注漿等特定手法就能超過注漿加固效果。6柔性支護(hù)：自進(jìn)式錨桿桿體運(yùn)用厚壁無縫

7、鋼管，全螺紋成形工藝制作，有很好的拓展性能，完全施展柔性讓壓支護(hù)作用，越來越好地施展高應(yīng)力圍巖自承能力。3.3IBOR32N錨桿施工工藝3.3.1工藝流程1鉆孔第一開展常規(guī)鉆進(jìn)46m，孔徑76mm，其次越來越換自進(jìn)式鉆具，安裝IBOR32N錨桿，實現(xiàn)接下來孔段鉆進(jìn)，孔徑50mm。具體如下：1常規(guī)潛孔鉆安裝，鉆進(jìn)46m，76mm。2退出常規(guī)鉆桿，撤除常規(guī)潛孔鉆，安裝自進(jìn)式鉆具。3安裝自進(jìn)式讓壓錨桿，首節(jié)長度4m，鉆進(jìn)殘余孔段，50mm。4逐段加長自進(jìn)式讓壓錨桿，其中：L=10m=4m+3m+3m；L=15m=4m+3m+3m+3m+2m。5直至鉆孔超過設(shè)計孔深。2注漿1撤除鉆具，連接注漿管路，調(diào)

8、試管路，其中，水泥凈漿漿液水灰比IBO錨桿為：水水泥=0.51。2孔口安裝止?jié){塞，預(yù)埋出氣管。運(yùn)用自進(jìn)式讓壓錨桿桿體，對錨桿孔開展低壓注漿，直到孔口返漿為止。3假設(shè)孔內(nèi)注漿量大于學(xué)術(shù)鉆孔體積3倍，即10m單孔0.14m3,15m單孔0.20m3，孔口仍短少返漿情況，那么暫停錨桿注漿。注漿辦法和路徑完善為孔口非簡潔安插注漿管盡可能伸入孔底開展低壓注漿，直到孔口返漿為止。4假設(shè)按照程序3孔口仍短少返漿情況，那么暫停孔口注漿。增長漿液濃度，完善后水灰比常規(guī)錨桿為：水水泥=0.41，繼續(xù)孔口安插注漿管盡可能伸入孔底開展低壓注漿，直到孔口返漿為止。5假設(shè)按照程序4孔口仍短少返漿情況，那么第三暫停。等待孔

9、內(nèi)漿液凝固后，重新在孔口安插注漿管盡可能伸入孔底開展低壓注漿，屢次開展，直到孔口返漿為止。6待漿液強(qiáng)度超過設(shè)計值，安裝墊板，緊固螺栓。4施工實錄4.1鉆孔速度DBM支洞邊坡IBOR32N自進(jìn)式讓壓錨桿總計施工812根，施工時段為2008年7月28日2008年10月31日，共95d。按照現(xiàn)場施工核算，各天平均2臺潛孔鉆正常作業(yè)。各個臺班單臺機(jī)組可實現(xiàn)鉆孔10m錨桿施工45根因為開挖強(qiáng)度限制，晚班未施工錨桿鉆孔。4.2注漿水泥耗量DBM支洞邊坡IBOR32N自進(jìn)式讓壓錨桿總計施工812根含53根15m錨桿，累計孔深8385m，累計灌漿消耗水泥1082663kg，平均各延米錨桿注漿消耗水泥達(dá)129kg，其中單孔10m最小耗漿量為100kg，單孔10m最大耗漿量為5200kg。5結(jié)論DBM支洞邊坡自進(jìn)式讓壓錨桿施工中，運(yùn)用一期常規(guī)潛孔鉆鉆孔68m孔徑76mm，二期由改裝潛孔鉆加深鉆進(jìn)1015m級IBOR32N型自進(jìn)式讓壓錨桿，成功使用于孤石土體高邊坡支護(hù)項目，獲得突出施工效益，值得推廣。【參考文獻(xiàn)】