高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù)

1、高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù)預(yù)應(yīng)力錨索套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù)是高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工中采用 的一種鉆孔技術(shù)，在高邊坡破碎體巖層中鉆孔的一種新工藝。結(jié)合 工程實(shí)際，就預(yù)應(yīng)力錨索套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù)在高邊坡防護(hù)施工中的 應(yīng)用談一些看法。一、工程概況思南加氣站為粉砂質(zhì)泥巖，鈣質(zhì)膠結(jié)，巖石呈碎塊狀，其中1-20號(hào)抗滑樁段右側(cè)有一破碎層，邊坡高陡，穩(wěn)定性較差，如不采 取適當(dāng)防護(hù)措施，有塌空的可能。為保證邊坡的穩(wěn)定，特對(duì)其進(jìn)行 邊坡加固處置。本工程采用預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)，邊坡第一、二、三、 四級(jí)分別設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨索加固邊坡。預(yù)應(yīng)力錨索采用套管跟進(jìn)鉆機(jī) 成孔，成孔直徑200mm錨索大約長(zhǎng)度45m,其中自由段長(zhǎng) 約35m，

2、 錨固段長(zhǎng)10m。每級(jí)邊坡設(shè)置為2-4排預(yù)應(yīng)力錨索。邊坡均為大片 石和石渣回填，所以質(zhì)地不均，結(jié)構(gòu)松散，不能被鉆頭沖擊成粉狀 碎塊后排出，造成阻力增大，鉆機(jī)無(wú)法旋轉(zhuǎn)。鉆進(jìn)過程的擾動(dòng)，造 成已成孔段塌孔，鉆具卡死，無(wú)法收回。巖體結(jié)構(gòu)松散，差異較大， 造成鉆進(jìn)過程中導(dǎo)向不準(zhǔn)，鉆桿彎曲斷裂，無(wú)法成孔。因此邊坡錨 索采用跟套管鉆進(jìn)工藝，通過試驗(yàn)表明能夠成孔，成孔質(zhì)量完全滿 足設(shè)計(jì)要求。二、施工技術(shù)要點(diǎn)1、施工工藝流程搭設(shè)鉆機(jī)操作腳手架T安設(shè)鉆機(jī)T對(duì)準(zhǔn)孔位和方位T套管跟進(jìn)鉆 孔T清水沖渣拆除鉆桿T驗(yàn)收T孔內(nèi)置入錨索T一次注漿二 次注漿T張拉和鎖定T封錨。2、鉆孔鉆具組成：套管（長(zhǎng)度為2米標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和1米的調(diào)

3、整節(jié)，接長(zhǎng)采 用絲扣聯(lián)結(jié)）、管靴、潛孔錘沖擊器、偏心鉆頭、空心鉆桿、拔管（1）安設(shè)鉆機(jī)。挖土并大致整平場(chǎng)地，調(diào)整鉆孔機(jī)鉆臂架的水平 位置、高度、方位和傾角，使鉆桿和套管夾具對(duì)準(zhǔn)孔位，調(diào)整方位 和傾角符合設(shè)計(jì)要求。安設(shè)自來水，將進(jìn)水管與水源接通，將出水 管與鉆孔機(jī)上進(jìn)水管接通。（2）安裝第一節(jié)鉆桿和第一節(jié)套管。第一節(jié)鉆桿和第一節(jié)套管的 前端鑲有鉆頭，后端為絲扣。將鉆桿插入套管中，置于鉆臂架上， 前端對(duì)準(zhǔn)坑壁。開動(dòng)鉆機(jī)，動(dòng)力頭正轉(zhuǎn)，先安裝第一節(jié)鉆桿，再安 裝第一節(jié)套管。（3）注水鉆進(jìn)。打開水泵，動(dòng)力頭同時(shí)帶動(dòng)鉆桿和套管液壓回轉(zhuǎn) 鉆進(jìn)。當(dāng)遇有砂卵石層或較硬土層時(shí)，采用液壓回轉(zhuǎn)和沖擊雙作用 鉆進(jìn)。當(dāng)?shù)?/p>

4、一節(jié)鉆桿和套管鉆到位后，將套管與動(dòng)力頭旋松脫開， 然后前后抽動(dòng)鉆桿用水清渣，水清后停止泵水。再將鉆桿與動(dòng)力頭 旋松脫開。（4）安裝第二節(jié)鉆桿和第二節(jié)套管，鉆進(jìn)清查，安裝以后各節(jié)鉆 桿和套管，直至鉆到設(shè)計(jì)要求深度，清渣至水清，停止泵水。（5）拆卸鉆桿。將鉆桿逐節(jié)拉出拆除。（6）施工要點(diǎn)：鉆機(jī)腳手架要滿足安全操作要求，要能承受鉆進(jìn)過程中的振動(dòng) 沖擊等荷載。鉆機(jī)、鉆具、套管在施工前要反復(fù)檢查，有裂紋和絲扣滑絲的 鉆桿和套管一律不能使用。造孔過程中，通過復(fù)雜地段輕壓、慢鉆、反復(fù)吹掃，緩慢通過。 發(fā)現(xiàn)有突進(jìn)和卡鉆現(xiàn)象一定查明原因，排除故障后才能進(jìn)行施工。 勤檢查鉆桿、套管、管靴的外觀情況，發(fā)現(xiàn)有裂紋和其

5、他異常應(yīng)更 換，以防止鉆桿、套管和管靴斷裂無(wú)法鉆進(jìn)的情況發(fā)生。造孔完成退鉆具時(shí)，動(dòng)作一定要緩慢，以防操作力度過大，損 壞偏心鉆頭和管靴。拔出套管時(shí)，液壓千斤頂頂升時(shí)要慢，用力均勻，以防止套管 從絲扣處斷裂。3、錨索體制作（1）鋼絞線用砂輪切害機(jī)下料，下料長(zhǎng)度就包括錨索的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度、 腰梁外側(cè)到坑壁距離、墊板厚度、錨具長(zhǎng)度和千斤頂張拉需要的預(yù) 留長(zhǎng)度。（2）自由段抹黃油，套蛇皮塑料管保護(hù)套，用塑料膠帶纏繞塑料 管保護(hù)套與鋼絞線連接處。（3）鋼絞線按設(shè)計(jì)要求的根數(shù)編束并用隔離支架定位，隔離支架 間距保持在1.52.0m范圍內(nèi)。4、注漿及套管拆卸(1) 將制作好的鋼絞線束置入孔內(nèi)到預(yù)定深度。(2) 注

6、漿水泥漿宜采用 42.5 級(jí)水泥。(3) 次注漿水泥漿的水灰比宜為 0.450.50，采用低壓注漿， 注漿壓力一般宜為0.3mpa左右，注漿水泥量為20kg/m左右。(4) 一次注漿管可用 dn20 塑料管，置于鋼絞線束外側(cè)。( 5)注漿前，連接一次注漿管，臨時(shí)封閉二次注漿管管口。( 6)一次注漿時(shí)應(yīng)一次將水泥漿注滿后，再分次拆卸套管，分次 補(bǔ)漿，最后拔出注漿管，再補(bǔ)漿。( 7)套管拆卸也為逐節(jié)拆卸，但套管為邊旋轉(zhuǎn)邊拉出，并控制拉 出速度。最初兩節(jié)套管，拉出速度宜為 0.6m/min，其余各節(jié)套管拉 出速度宜為 1.2m/min 。(8)套管拆卸過程中的補(bǔ)漿次數(shù)，應(yīng)根據(jù)孔長(zhǎng)確定，但至少在拆 卸

7、四節(jié)套管，總計(jì)8m長(zhǎng)后應(yīng)補(bǔ)漿一次。( 9)二次注漿管宜用 dn20 鋼管，采用絲扣連接，錨索自由段范圍 內(nèi)不打孔，其余部位鉆6mm寸口孑L,間距500600mn左右，孔口 用多層膠帶纏繞封口，末端用絲堵封口。二次注漿管置于鋼絞線束 中間，即穿入隔離支架中心孔內(nèi)。(10)二次注漿宜采用水灰比 0.45 0.55 的水泥漿，一般應(yīng)在一 次注漿體強(qiáng)度達(dá)到5mpa時(shí)進(jìn)行。常溫下約在一次注漿后 78h間 二次注漿采用高壓劈裂注漿，注漿壓力宜控制在2.55.0mpa之間. 一次注漿和二次注漿的總注漿水泥量不宜小于 70kg/m。5、張拉錨索（1）穿錨。清理干凈錨具、工作夾片及鋼絞線表面，夾片及錨 具錐孔無(wú)

8、泥砂等雜物。將鋼絞線按周邊序和中心序順序理出，穿 入錨具，套上夾片。推錨具與鋼墊板平面接觸。用尖嘴鉗、改 刀及榔頭調(diào)整夾片間隙，使其對(duì)稱。（2）張拉操作。初始循環(huán)張拉：將鋼絞線逐根拉直，并按設(shè)計(jì) 應(yīng)力的10海定，再逐根分序張拉至設(shè)計(jì)應(yīng)力 3的1/4鎖定，張拉 按照先中間后周邊對(duì)稱分序張拉的原則進(jìn)行。單根張拉 S /10 （穩(wěn) 定后鎖定）宀S /4 （穩(wěn)定3min）。第一循環(huán)張拉：初始張拉結(jié)束 后，在S /4荷載的基礎(chǔ)上，繼續(xù)加載至S /2荷載鎖定。S /4 -S /2 （穩(wěn)定3min,穩(wěn)定后鎖定）。第二循環(huán)張拉：第一循環(huán)張拉結(jié) 束，在S /2的基礎(chǔ)上繼續(xù)加載至3S /4鎖定。S /2 3S /

9、4 （穩(wěn)定 3min,穩(wěn)定后鎖定）。第三循環(huán)張拉：第二循環(huán)張拉結(jié)束后，在 3 S /4荷載的基礎(chǔ)上繼續(xù)加載至S鎖定。3S /4 S （穩(wěn)定4min，穩(wěn) 定后鎖定）。S 1. S （穩(wěn)定5min,穩(wěn)定后鎖定）。具體張位力及 對(duì)應(yīng)的張拉壓力,在錨索張拉時(shí)根據(jù)張拉系統(tǒng)的率定值 13確定。（3）補(bǔ)償張拉。在鎖定3d后或錨索應(yīng)力損失基本穩(wěn)定后，若錨 索鎖定的張拉力低于規(guī)定的設(shè)計(jì)值,對(duì)錨索進(jìn)行補(bǔ)償張拉,以滿足 設(shè)計(jì)永久賦存力的要求。 補(bǔ)償張拉程序： 實(shí)際張拉力（穩(wěn)定 2min）。6、封錨（1）使用砂輪切割機(jī)切除鋼絞線,錨具外留存 15cm。（ 2）用黃油保護(hù)錨具及外留鋼鉸線,澆筑 c20 砼封閉錨頭,砼保

10、護(hù)厚度不小于 10cm。三、施工質(zhì)量控制措施1、錨索造孔控制（1）安裝鉆機(jī)時(shí)，用水平儀和羅盤調(diào)平鉆機(jī)。（2）用羅盤調(diào)整好鉆機(jī)開孔角度。（3）鉆進(jìn)過程中隨時(shí)校核鉆機(jī)所處狀態(tài)，保證成孔質(zhì)量。（4）對(duì)于地質(zhì)情況比較復(fù)雜的地層，采取先固結(jié)灌漿，再掃孔鉆 進(jìn)。2、錨索體制作控制（1）制作前先對(duì)鋼鉸線進(jìn)行檢查，保證所用鋼鉸線外包皮無(wú)破損、 缺皮情況。（2）制作時(shí)根據(jù)每組所需鋼鉸線長(zhǎng)度進(jìn)行下料，保證鋼鉸線能完 全滿足錨索體制作要求。（3）編錨過程中對(duì)于剝皮段必須清洗干凈，做到無(wú)油、無(wú)銹。對(duì) 于螺栓連接部分必須緊固。隔離架、對(duì)中架必須按設(shè)計(jì)要求制作。3、注漿質(zhì)量控制 （1）灌漿前檢查灌漿設(shè)備是否完好，防止灌漿中斷。（2）孔口必須有濃漿排出。（3）濃漿排出后關(guān)閉排氣管純壓 5min 結(jié)束。4、施工變形監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)在高邊坡工程施工期間， 坡體變形監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)工作十分重要， 一般 采用地表簡(jiǎn)易觀測(cè)法和重要工程專業(yè)儀器監(jiān)測(cè)法，必要時(shí)開展動(dòng)態(tài) 預(yù)報(bào)工作，施工變形監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)，可以指導(dǎo)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，確保施工安 全并且檢驗(yàn)工程效果。另外為保證工程的質(zhì)