商界高速公路路塹高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)-建筑設(shè)計(jì)論文發(fā)表

1、商界高速公路路塹高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)-建筑設(shè)計(jì)論文發(fā)表    商界高速公路路塹高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)-建筑設(shè)計(jì)論文發(fā)表2011-07-12 08:58 來源：未知 瀏覽次數(shù)： 關(guān)鍵字： 建筑設(shè)計(jì),發(fā)表論文,職稱評(píng)審,電力職稱論文商界高速公路路塹高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)張新輝摘要 論述深路塹高邊坡施工中預(yù)應(yīng)力錨索的鉆孔、下索、注漿、張拉、封錨和錨索板制作的施工工藝。關(guān)鍵詞 公路高邊坡 預(yù)應(yīng)力 錨索 錨索加固工程概況及工程地質(zhì)情況1.1工程概況：陜西境商界高速公路，是交通部規(guī)劃的八條西部開發(fā)省級(jí)公路通道之一西安至合肥公路的重要組成路段，全線采用六車道的

2、高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。DJN18合同段標(biāo)段總長5.62Km,K197+170-K197+490分布在丹江河谷，此段左側(cè)為深挖路段，開挖后形成高邊坡，邊坡采用框架錨索進(jìn)行加固。1.2 工程地質(zhì)：K197+170-K197+490左側(cè)路基邊坡為松散土層夾雜風(fēng)化碎石組成的堆積體，碎石含量為70%左右，為硅質(zhì)板巖風(fēng)化石塊，孔隙率較大，整個(gè)邊坡較不穩(wěn)定，在開挖過程中已經(jīng)產(chǎn)生局部坍塌。其中，K197+170-K197+340段堆積體厚度7-9m，K197+340-K197+490段堆積體厚度25-30m。2.工作原理及作用機(jī)理：2.1工作原理是:依靠對(duì)錨索的張拉預(yù)應(yīng)力,用錨具鎖定在樁身上,錨索產(chǎn)生的反作用力通

3、過樁身傳遞到破裂土體,使破裂土體在外力作用下穩(wěn)定。錨索預(yù)應(yīng)力一頭靠錨固段承受,另一頭靠樁身承受,中間穿過破裂土體。2.2預(yù)應(yīng)力錨索在高邊坡防護(hù)中其作用機(jī)理：2.2.1葫蘆串機(jī)理:通過錨索進(jìn)入山體,將破碎風(fēng)化的孤立巖體串集在一起,象葫蘆串一樣形成整體,達(dá)到穩(wěn)定。2.2.2骨架機(jī)理:錨索進(jìn)入山體與端頭連接在一起,在整個(gè)邊坡內(nèi)外形成了骨架結(jié)構(gòu)。2.2.3組合機(jī)理:錨索孔內(nèi)注入砂漿,將周邊圍巖組合在一起,形成一體。2.3 施工參數(shù)路基邊坡平均處治高度H=8m，第一級(jí)坡面框架錨索處治，路塹邊坡坡率為1:0.5，錨索長度18m。第二級(jí)坡面框架錨索處治，路塹邊坡坡率分別為1:0.75和1:1.00，錨索長度

4、分別為18m和39m。錨索框架以兩根豎肋，三根橫梁為一片，框架間距為4.0m×3.5m。錨索鉆孔采用130鉆孔,錨索長度18-39m，錨固段長9米，錨索設(shè)計(jì)張拉力500kN，鎖定荷載450 kN。錨索設(shè)計(jì)采用壓力分散型錨索，每孔錨索均用6根15.24mm、抗拉強(qiáng)度1860MPa高強(qiáng)度低松弛無粘結(jié)鋼絞線制作，全孔范圍內(nèi)采用M30水泥砂漿灌注，錨頭坑采用C30碎石混凝土封閉。3錨索施工工藝及施工方法3.1施工設(shè)備配置及工藝流程   邊坡清理測量放線定孔位搭設(shè)腳手架工作平臺(tái)安裝鉆孔清孔錨孔檢驗(yàn)鋼絞線除銹防腐處理、錨索制作安裝錨索錨孔注漿預(yù)張拉-漿體、砼達(dá)到強(qiáng)度

5、鎖定封錨錨索 3.2 施工要點(diǎn)及質(zhì)量要求3.2.1錨孔測放:根據(jù)此段工程立面圖,按設(shè)計(jì)要求,用全站儀將錨孔位置準(zhǔn)確測放在坡面上,孔位誤差不得超過±50mm。如遇特殊困難場地時(shí),需經(jīng)設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位認(rèn)可,在確保坡體穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全的前提下,適當(dāng)放寬定位精度或調(diào)整錨孔定位。3.2.2鉆孔設(shè)備：鉆孔機(jī)具的選擇，根據(jù)錨固地層的類別、錨孔孔徑、錨孔深度，以及施工場地條件等來選擇鉆孔設(shè)備。巖層中采用潛孔沖擊成孔；在巖層破碎或松軟飽水等易于塌縮孔和卡鉆埋鉆的地層中采用跟管鉆進(jìn)技術(shù)。3.2.3安裝鉆機(jī)：搭設(shè)滿足相應(yīng)承載能力和穩(wěn)固條件的腳手架，根據(jù)坡面測放孔位，準(zhǔn)確安裝固定鉆機(jī)，并嚴(yán)格認(rèn)真進(jìn)行機(jī)位調(diào)整，確

6、保錨孔開鉆就位縱橫誤差不得超過±50mm，高程誤差不得超過±100mm，鉆孔傾角和方向符合設(shè)計(jì)要求，傾角允許誤差位±1.0°，方位允許誤差±2.0°。3.2.4鉆進(jìn)作業(yè)：鉆進(jìn)方式要求干鉆，禁止采用水鉆，以確保錨索施工不致于惡化邊坡巖體的工程地質(zhì)條件和保證孔壁的粘結(jié)性能。鉆孔速度根據(jù)使用鉆機(jī)性能和錨固地層嚴(yán)格控制，防止鉆孔扭曲和變徑，造成下錨困難或其它意外事故。鉆進(jìn)過程中對(duì)每個(gè)孔的地層變化，鉆進(jìn)狀態(tài)（鉆壓、鉆速）、地下水及一些特殊情況作好現(xiàn)場施工記錄。如遇塌孔縮孔等不良鉆進(jìn)現(xiàn)象時(shí)，須立即停鉆，及時(shí)進(jìn)行固壁灌漿處理（灌漿壓力0.10.2M

7、Pa），待水泥砂漿初凝后，重新掃孔鉆進(jìn)。為確保錨孔直徑，要求實(shí)際使用鉆頭直徑不得小于設(shè)計(jì)孔徑。為確保錨孔深度，要求實(shí)際鉆孔深度大于設(shè)計(jì)深度0.2m以上。3.2.5錨孔清理：鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，不能立即停鉆，要求穩(wěn)鉆12分鐘，防止孔底尖滅、達(dá)不到設(shè)計(jì)孔徑。鉆孔孔壁不得有沉碴及水體粘滯，必須清理干凈，在鉆孔完成后，使用高壓空氣（風(fēng)壓0.20.4MPa）將孔內(nèi)巖粉及水體全部清除出孔外，以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結(jié)強(qiáng)度。除相對(duì)堅(jiān)硬完整之巖體錨固外，不得采用高壓水沖洗。若遇錨孔中有承壓水流出，待水壓、水量變小后方可下安錨筋與注漿，必要時(shí)在周圍適當(dāng)部位設(shè)置排水孔處理。如果設(shè)計(jì)要求處理錨孔內(nèi)部積聚水體

8、，一般采用灌漿封堵二次鉆進(jìn)等方法處理。3.2.6錨孔檢驗(yàn):錨孔鉆造結(jié)束后，孔徑、孔深檢查一般采用設(shè)計(jì)孔徑的鉆頭和標(biāo)準(zhǔn)鉆桿進(jìn)行檢驗(yàn)，要求驗(yàn)孔過程中鉆頭平順推進(jìn)，不產(chǎn)生沖擊或抖動(dòng)，鉆進(jìn)長度滿足設(shè)計(jì)錨孔深度，退鉆要求順暢，用高壓風(fēng)吹驗(yàn)不存明顯飛濺塵碴及水體現(xiàn)象。同時(shí)要求復(fù)查錨孔孔位、傾角和方位，全部錨孔施工分項(xiàng)工作合格后，即可認(rèn)為錨孔鉆造檢驗(yàn)合格。3.2.7錨索體制作及安裝:預(yù)應(yīng)力錨索體由錨梁、自由段、錨固段和安全段四部分組成。采用壓力分散型錨索，由三個(gè)單元錨索組成，每個(gè)單元錨索分別由兩根無粘結(jié)鋼絞線內(nèi)錨于橡膠承載體組成，鋼絞線通過特制的擠壓簧和擠壓套對(duì)稱地錨固于橡膠承載體上。預(yù)應(yīng)力錨索安裝前，要確

9、保每根鋼絞線順直，不扭不叉，排列均勻，除銹、除油污，對(duì)有死彎、機(jī)械損傷及銹坑處剔出。鋼絞線沿錨索體軸線方向每1.0m1.5m設(shè)置一架線環(huán)，使注漿時(shí)能將錨索內(nèi)空隙充填密實(shí)，保證鋼絞線的握裹強(qiáng)度和錨索體保護(hù)層厚度不小于20mm。安裝錨索體前再次認(rèn)真核對(duì)錨孔編號(hào)，確認(rèn)無誤后再用高壓風(fēng)吹孔，人工緩緩將錨索體放入孔內(nèi)，注漿管與錨索一同放入孔內(nèi)，注漿管的插入深度距孔底5-10cm，用鋼尺量出孔外露出的鋼絞線長度，計(jì)算孔內(nèi)錨索長度（誤差控制在50mm范圍內(nèi)），確保錨固長度。3.2.8錨固注漿:注漿采用水泥砂漿，經(jīng)試驗(yàn)比選后確定施工配合比。實(shí)際注漿量一般要大于理論的注漿量，或以錨具排氣孔不再排氣且孔口漿液溢出

10、濃漿作為注漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)。注漿作業(yè)開始和中途停止較長時(shí)間，作業(yè)前用水或稀水泥漿潤滑注漿泵及注漿管線。注漿壓力一般控制在0.6 MPa -0.8MPa之間。如一次注不滿或注漿后產(chǎn)生沉降，要補(bǔ)充注漿，直至注滿為止。注漿結(jié)束后，將注漿管、注漿槍和注漿套管清洗干凈，同時(shí)做好注漿記錄。3.2.9地梁制作: 地梁采用C25混凝土整體澆注?；A(chǔ)先鋪墊2cm砂漿調(diào)平層，再進(jìn)行鋼筋制作安裝。如錨索與豎梁箍筋相干擾，可局部調(diào)整箍筋的間距。砼澆注時(shí)在錨孔周圍、鋼筋較密集部位，一定要仔細(xì)振搗，保證質(zhì)量。3.2.10錨索張拉、鎖定及封錨:通過現(xiàn)場張拉試驗(yàn)，確定張拉鎖定工藝。錨索的張拉及鎖定分級(jí)進(jìn)行，嚴(yán)格按照操作規(guī)程執(zhí)行。在設(shè)計(jì)張拉完成610d后再進(jìn)行一次補(bǔ)償張拉，然后加以鎖定。補(bǔ)償張拉后，從錨具量起，留出長510cm鋼絞線，其余部分截去，須用機(jī)械切割，嚴(yán)禁電弧燒割。最后用水泥凈漿注滿錨墊板及錨頭各部分空隙，然后對(duì)錨頭采用C30混凝土進(jìn)行封錨，防止銹蝕和兼顧美觀。4. 總結(jié)使用預(yù)應(yīng)力錨索加固高邊坡滑動(dòng)面體具有的優(yōu)點(diǎn)：大部分施工機(jī)械比較輕，可在腳手架上進(jìn)行作業(yè)，施工時(shí)占用場地小，陡坡上只要有2m見方的平臺(tái)即可施工，施工比較靈活。只要鉆機(jī)工作正常，施工速度幾乎不受其他因素