預應力錨索施工安全質量控制要點-2015.04.18

1、XXXXXX橋站預應力錨索施工橋站預應力錨索施工 20152015年年0404月月1515日日XXXXXX監(jiān)理公司監(jiān)理公司目錄目錄1、壓力分散型錨桿特點；2、錨索施工原材料質量控制；3、錨索索體加工質量控制；4、錨索鉆孔施工質量控制；5、錨索注漿施工質量控制；6、錨索張拉施工質量控制；7、可拆除錨索施工質量控制要點。1、壓力分散型錨桿特點、壓力分散型錨桿特點1.1 壓力分散型錨桿發(fā)展：壓力分散型錨桿發(fā)展： 目前，在北京的深基坑支護體系中，復合土釘墻支護體系，護坡樁一錨桿支護體系，地下連續(xù)墻一錨桿支護體系占有很大的比重；在邊坡支護體系中錨桿的作用是不可忽視的重要因素之一，因此，錨桿類型選擇以及錨

2、桿施工質量控制對深基坑支護工程的安全可靠性，經(jīng)濟成本合理性起著決定性的作用，當前深基坑支護體系中錨桿具有結構簡單，制作方便，施工，張拉工藝易于操作等優(yōu)點，在城市基坑支護工程中已經(jīng)應用了幾十年，但其應力集中，錨桿過長易造成地下環(huán)境污染以及經(jīng)濟性能相對較差。針對普通拉力型錨桿的不足，開發(fā)出一種新型錨桿壓力分散型錨桿，它優(yōu)化了普通拉力型錨桿的組成結構，具有承載力高，經(jīng)濟性能優(yōu)，適應性強等特點，并在實踐中得到了充分的體現(xiàn)。1、壓力分散型錨桿特點、壓力分散型錨桿特點1.2 壓力分散型錨桿特點如下：壓力分散型錨桿特點如下：1、壓力分散型錨桿特點、壓力分散型錨桿特點1.3 壓力分散型錨桿受力形式：壓力分散型

3、錨桿受力形式：1、壓力分散型錨桿特點、壓力分散型錨桿特點1.4 壓力分散型錨桿應用對比：壓力分散型錨桿應用對比： 實踐證明，采用壓力分散性錨桿支護體系不僅安全，同時在保證錨桿設計承載力要求下可通過縮短錨桿長度、調整錨桿標高，解決壓力分散性錨桿在基坑支護過程中的應用。45噸噸 普通拉力型錨桿與壓力分散型錨桿優(yōu)缺點比較，普通拉力型錨桿是指在一個鉆孔中只安裝一根獨立的錨桿桿體，盡管桿體可由多根鋼絞線或鋼筋等材料組合構成，但其只有一個統(tǒng)一的錨桿自由段和錨固段。拉力型錨桿的荷載傳遞方式是通過拉桿桿體與注漿體以及注漿體與地層間的粘結使外力一次傳遞到土體中的，其軸向力沿錨桿體方向自錨桿近端向遠端依次遞減，依

4、靠錨固段首尾部分的不均勻拉伸變形，來帶動與錨固段相結合的土體變形，借此來調動土體的抗剪強度。國內外大量實測資料都證實，普通拉力型錨桿在張拉荷載作用下，注漿體與錨桿體間的粘結應力與錨桿體軸向力沿錨固體長度分布極不均勻，應力集中現(xiàn)象十分嚴重，而且載荷傳遞范圍僅在有限長度內（一般812m），粘結應力錨桿體軸力的峰值分布在錨固段臨近錨桿自由段處，隨著錨桿荷載的增加，荷載傳至錨桿錨固段最遠端之前，在錨桿桿體與注漿體或注漿體與土層界面之間就會發(fā)生粘結效應，逐步弱化或脫開的現(xiàn)象，同時錨桿四周土體塑型區(qū)逐步由錨桿近端土體向遠端土體發(fā)展。1、壓力分散型錨桿優(yōu)缺點：、壓力分散型錨桿優(yōu)缺點： 壓力型分散錨桿是是在同

5、一個錨桿孔內安裝幾個單元錨桿，單個單元錨桿構造上與普通拉力型錨桿相同，每個單元錨桿均有各自的錨桿桿體、自由段和錨固段。 壓力型分散錨桿承受集中拉力荷載時，各個不同的單元錨桿錨固段分別承擔較小的拉力荷載，單個單元錨桿的荷載傳遞機制與普通拉力型錨桿也相同，但就若干根單元錨桿復合后的總錨固段上的粘結應力而言，其峰值大大減小，且相應于整根錨桿錨固段長度分布均勻，這樣就能保證最大限度的調用整個錨桿加固范圍內土體強度。 因此在獲得較高的錨桿承載力的同時，壓力分散型錨桿可以極大地提高錨桿錨固段的利用效率，從而縮短錨桿總長度，降低錨桿成本。 綜上所述，壓力分散型錨桿是結構優(yōu)化了的拉力型錨桿，它不僅保持了普通拉

6、力型錨桿制作、施工簡便的優(yōu)點，而且最大程度地提高了單位長度錨桿使用效率。1、壓力分散型錨桿優(yōu)缺點：、壓力分散型錨桿優(yōu)缺點：2、錨索施工原材料質量控制、錨索施工原材料質量控制 萬泉河橋站西端明挖部分深基坑預應力錨索施工主要原材料有無粘結鋼絞線、承載體、注漿管、鋼絞線隔離架、錨具、夾片、錨墊板、鋼腰梁、水泥和水。2.1無粘結鋼絞線無粘結鋼絞線設計采用壓力分散型錨桿。設計采用壓力分散型錨桿。 設計采用7道錨索，其中第1、2、3、4、7道錨索采用15.2mm、1860級高強度低松弛鋼絞線，第5、6道采用17.8mm、1860級高強度低松弛鋼絞線，為帶套管無粘結鋼絞線?，F(xiàn)場進場的無粘結鋼絞線，鋼絞線外有

7、PE套管，中間填充潤滑油。提示:施工時，注意成品保護萬泉河橋站施工現(xiàn)場采用的施工單位自行加工的萬泉河橋站施工現(xiàn)場采用的施工單位自行加工的帶套管鋼絞線帶套管鋼絞線萬泉河橋站施工現(xiàn)場采用的承載體萬泉河橋站施工現(xiàn)場采用的承載體正規(guī)廠家生產(chǎn)的無粘結鋼絞線，鋼絞線外有PE套管，中間填充潤滑油。萬泉河橋站施工現(xiàn)場采用的萬泉河橋站施工現(xiàn)場采用的U型承載體型承載體(1)出廠合格證；(2)進場復試合格報告；(3)由業(yè)主、設計單位、監(jiān)理單位、施工單位一同進行首件驗收的驗收合格資料。(4)對于09標盾構機穿越區(qū)域采用的是可拆卸錨索。無粘結鋼絞線應有以下驗收資料：無粘結鋼絞線應有以下驗收資料：鋼絞線性能特點介紹鋼絞線

8、性能特點介紹 1860級高強度低松弛鋼絞線即為抗拉強度標準值為1860 N/mm2的鋼絞線，沒有明顯的屈服強度，易突然斷裂，具有硬鋼的特性。高溫會對鋼絞線性能產(chǎn)生不利影響，會使鋼絞線變得極易脆斷，所以鋼絞線應采用砂輪片或專用切斷機切割，嚴禁采用電焊、氧乙炔焰等高溫切割。拉力設計值一般取鋼絞線設計標準值的0.60.7倍。2.2承載體、鋼絞線隔離架、注漿管承載體要有出承載體要有出場合格證和進場合格證和進場復試報告場復試報告2.2承載體、鋼絞線架體、注漿管萬泉河橋站盾構井錨萬泉河橋站盾構井錨索施工采用的承載體索施工采用的承載體。2.2承載體、鋼絞線隔離架、注漿管 巖土錨桿巖土錨桿( (索索) )技術

9、規(guī)程技術規(guī)程CECS22 2005CECS22 2005關關于承載體的有關規(guī)定如下：于承載體的有關規(guī)定如下：2.2承載體、鋼絞線隔離架、注漿管隔離架固定鋼隔離架固定鋼絞線位置，起絞線位置，起到定位作用。到定位作用。2.2承載體、鋼絞線隔離架、注漿管 巖土錨桿巖土錨桿( (索索) )技術規(guī)程技術規(guī)程CECS22 2005CECS22 2005關于隔離架的有關規(guī)定如下：關于隔離架的有關規(guī)定如下：2.2承載體、鋼絞線架體、注漿管注漿管的孔徑和壁厚要滿足設計要求，注注漿管的孔徑和壁厚要滿足設計要求，注漿管能滿足二層高壓注漿要求，使用前宜漿管能滿足二層高壓注漿要求，使用前宜進行高壓注漿試驗，能夠滿足設計

10、要求后進行高壓注漿試驗，能夠滿足設計要求后方可使用。方可使用。規(guī)程關于注漿管規(guī)定如下：規(guī)程關于注漿管規(guī)定如下：2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板張拉試驗圖片張拉試驗圖片2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板工具錨工具錨千斤頂千斤頂工具夾片工具夾片張拉工作圖片張拉工作圖片2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板限位板限位板千斤頂千斤頂2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板壓力表壓力表油泵油泵2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板錨具一定是有生錨具一定是有生產(chǎn)許可證的合格產(chǎn)許可證的合格廠家生產(chǎn)的合格廠家生產(chǎn)的合格產(chǎn)品，監(jiān)理人員產(chǎn)品，監(jiān)理人員應對錨具的出廠應對錨具的出廠合格證和

11、進場復合格證和進場復試報告進行檢查。試報告進行檢查。萬泉河橋站施工現(xiàn)場采用的錨萬泉河橋站施工現(xiàn)場采用的錨具和夾片具和夾片錨墊板，承錨墊板，承載張拉力和載張拉力和調整張拉角調整張拉角度。度。2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板規(guī)程關于錨具的規(guī)定規(guī)程關于錨具的規(guī)定：2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板工具錨放在千斤工具錨放在千斤頂?shù)耐舛?，張拉頂?shù)耐舛?，張拉時循環(huán)使用。時循環(huán)使用。2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板限位板，放在錨限位板，放在錨具和千斤頂之間，具和千斤頂之間，起到對鋼絞線限起到對鋼絞線限位作用，張拉時位作用，張拉時使鋼絞線均

12、勻受使鋼絞線均勻受力。力。2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板圖中三瓣的為工圖中三瓣的為工具夾片，張拉完具夾片，張拉完成后可以拆卸，成后可以拆卸，循環(huán)使用。循環(huán)使用。兩瓣的為工作夾兩瓣的為工作夾片，安裝在錨具片，安裝在錨具上，一次性永久上，一次性永久使用。使用。2.3錨具、工具錨、夾片、工具夾片、限位板一次性使用的一次性使用的夾片，為兩個夾片，為兩個瓣的。瓣的。3、錨索加工質量控制錨索加工質量控制3.1錨索鋼絞線下料要考慮設計長度、錨具厚度、工具錨和限位板厚度、千斤頂長度及預留長度。計算公式如下：錨索鋼絞線下料長度錨索鋼絞線下料長度=設計鉆孔深度設計鉆孔深度+錨具錨具厚度厚度+限位板厚度

13、限位板厚度+千斤頂長度千斤頂長度+工具錨厚工具錨厚度度+預留長度（錨索加工、安裝考慮誤差預留長度（錨索加工、安裝考慮誤差等）等）3、錨索索體加工質量控制錨索索體加工質量控制3.2預應力鋼絞線下料時要使用鋼絞線切斷器或者砂輪切割機，嚴禁使用電焊、氧乙炔焰等熱切斷。熱切斷可導致鋼絞線易脆斷、抗拉強度嚴重降低。其他工序進行電焊、切割等施工時也要保護好鋼絞線不受電焊、氣焊等熱作用的影響，以免造成鋼絞線抗拉強度不足，張拉時易拉斷。3、錨索索體加工質量控制錨索索體加工質量控制鋼絞線切斷器鋼絞線切斷器3、錨索索體加工質量控制錨索索體加工質量控制砂輪切割機砂輪切割機3、錨索索體加工質量控制錨索索體加工質量控制

14、3.3錨索編制成型時要按固定的間距設置架線體，保證錨索平順，承載體的位置要符合設計要求，二次高壓注漿管設置合理，管壁開孔和二次高壓注漿區(qū)吻合。施工現(xiàn)場采用套管加工無粘結鋼絞線時要保證套管質量，無破損，套管安裝連接緊密，灌漿時保證密封不進漿。4、錨索鉆孔施工質量控制錨索鉆孔施工質量控制4.1合理選擇鉆機。鉆機的成孔孔徑應滿足設計要求，鉆機的鉆頭及功率能夠滿足工程地質條件下的順利鉆進。如遇到難以鉆進的砂卵石時，要選擇性能先進的大功率鉆機。4、錨索鉆孔施工質量控制錨索鉆孔施工質量控制萬泉河橋站萬泉河橋站盾構井錨索盾構井錨索施工采用的施工采用的鉆機鉆機萬泉河橋萬泉河橋站盾構井站盾構井錨索鉆孔錨索鉆孔施

15、工施工萬泉河橋站萬泉河橋站盾構井錨索盾構井錨索鉆孔施工鉆孔施工4、錨索鉆孔施工質量控制錨索鉆孔施工質量控制4.2錨索編制成型時要按固定的間距設置架線體，保證錨索平順，承載體的位置要符合設計要求，二次高壓注漿管設置合理，管壁開孔和二次高壓注漿區(qū)吻合。 施工現(xiàn)場采用套管加工無粘結鋼絞線時要保證套管質量，無破損，套管安裝連接緊密，灌漿時保證密封不進漿。 保證成孔深度，成孔角度。成孔后及時進行第一次注漿。錨索角度1530度承受拉力強度達最大。4、錨索鉆孔施工質量控制錨索鉆孔施工質量控制4.2控制成孔傾角角度和鉆孔孔位。施工單位在開鉆前應按照設計圖紙的要求確定孔位和鉆孔角度，鉆孔孔位允許偏差不大于50m

16、m，鉆孔傾角允許偏差不大于2。 錨索施工前應現(xiàn)場調查管線、地下構筑物的詳細位置，確保錨索的施作不會影響管線和地下構筑物的安全。4、錨索鉆孔施工質量控制錨索鉆孔施工質量控制萬泉河橋站盾構井錨萬泉河橋站盾構井錨索鉆孔施工采用的鉆索鉆孔施工采用的鉆測角儀測角儀4、錨索鉆孔施工質量控制錨索鉆孔施工質量控制4.3控制成孔深度和成孔孔徑。成孔深度和孔徑要滿足設計圖紙要求。5、錨索注漿施工質量控制錨索注漿施工質量控制5.1漿液制備 漿液嚴格按照設計配制，灌注漿液宜選用水泥漿，水灰比宜取0.450.5。監(jiān)理人員應該檢查驗收漿液水灰比、比重及冬期施工時的灌注溫度。灌注溫度不得低于10。漿液拌合應采用攪拌機攪拌均

17、勻。漿液制備水灰比0.450.5。灌注溫度不得低于10。漿液拌合應采用攪拌機攪拌均勻。實驗室試配漿液5、錨索注漿施工質量控制錨索注漿施工質量控制5.2水泥選擇。規(guī)程規(guī)定：規(guī)程規(guī)定：5、錨索注漿施工質量控制錨索注漿施工質量控制5.3拌合用水的選擇。規(guī)程規(guī)定：規(guī)程規(guī)定：5、錨索注漿施工質量控制錨索注漿施工質量控制5.4注漿工序注漿工序。 壓力分散型錨桿注漿分兩次進行，第一次為常壓注漿，漿液填滿錨桿桿體為主，第二次為錨固端高壓注漿。注漿管宜與錨桿體綁扎在一起，第一次注漿注漿管距孔底宜為100200mm，二次注漿管的出漿孔應進行可灌密封處理。錨固體二次高壓注漿應在第一次注漿形成的水泥結石體強度達到5.

18、0MPa后進行，注漿壓力和注漿時間可根據(jù)錨固段的體積確定，并分段依次由下至上進行。5、錨索注漿施工質量控制錨索注漿施工質量控制5.4對錨桿注漿質量控制要求： 錨桿施工過程中，錨桿孔注漿質量是確保錨桿最終承載力的主要因素，對壓力分散型錨桿尤為重要。由于提高了錨桿錨固段長度的利用效率，壓力分散型錨桿每個單元錨桿的錨固段長度一般均較短。當普通拉力型錨桿錨固段部分長度由于注漿質量控制不利失效時，剩余注漿質量較好的錨固段總長度也仍然滿足拉力型錨桿的錨固段最優(yōu)長度。而為最大發(fā)揮錨桿的承載潛力，壓力分散型錨桿就必須要求所有單元錨桿錨固段長度內注漿質量飽滿密實。才能更好發(fā)揮壓力分散型錨桿的作用。5、錨索注漿施

19、工質量控制錨索注漿施工質量控制5.5注漿試塊制作注漿試塊制作。 規(guī)程規(guī)定規(guī)程規(guī)定：6、錨索張拉施工質量控制錨索張拉施工質量控制6.1張拉機具選擇。張拉機具選擇。 千斤頂標定噸位應滿足張拉要求，不得小于設計最大荷載的1.2倍。 油泵應具有足骨的功率，性能良好。壓力表的精度滿足設計要求，尤其是進油表要選用進油表要選用0.4級及以上的精密壓力表且具有耐震性能，即級及以上的精密壓力表且具有耐震性能，即為為精密耐震壓力表精密耐震壓力表。6、錨索張拉施工質量控制錨索張拉施工質量控制6.1張拉機具選擇。張拉機具選擇。 壓力表壓力表的最大工作壓力不應超過測量上限值的2/3；測量脈動壓力時，最大工作壓力不應超過

20、測量上限值的1/2；測量高壓時，最大工作壓力不應超過測量上限值的3/5。一般被測壓力的最小值應不低于儀表測量上限值的1/3。6、錨索張拉施工質量控制錨索張拉施工質量控制6.1張拉機具選擇。張拉機具選擇。壓力表按其測量精確度：壓力表按其測量精確度：可分為精密壓力表、一般壓力表。精密壓力表的測量精確度等級分別為0.1、0.16、0.25、0.4級；一般壓力表的測量精確度等級分別為1.0、1.6、2.5、4. 0級。張拉時進張拉時進油表為耐油表為耐震精密壓震精密壓力表、力表、 0.4級級張拉時進張拉時進油表為耐油表為耐震精密壓震精密壓力表力表張拉時回張拉時回油表為油表為一一般壓力表般壓力表6、錨索張

21、拉施工質量控制錨索張拉施工質量控制6.2千斤頂和壓力表的校準。千斤頂和壓力表的校準。 張拉前，施工單位應委托有相應資質的檢測單位對擬采用的千斤頂及其配套的壓力表進行校準，并有檢測單位出具檢測報告，張拉時按照檢測報告給定的公式和設計荷載計算壓力表讀數(shù)，千斤頂和壓力表必須根據(jù)校準證書配千斤頂和壓力表必須根據(jù)校準證書配套使用，套使用，千斤頂應在校準有效期內使用，超出有效期時應重新進行校準（至少每三個月一至少每三個月一次次）。6、錨索張拉施工質量控制錨索張拉施工質量控制6.3錨索張拉。錨索張拉。6.3.1荷載分散型錨索張拉時對各單元錨索從遠端開始順序張拉，消除在相同荷載作用下應自由段長度不等而引起的彈性伸長差，再同時張拉各單元錨索并鎖定；6.3.2錨索安裝后不得受到敲擊和擾動；6.3.3錨索應按照設計圖紙的要求分級進行張拉，即按照預張拉預張拉 設計荷載值設計荷載值 鎖定值鎖定值的順序進行；6、錨索張拉施工質量控制錨索張拉施工質量控制6.3錨索張拉。錨索張拉。6.3.4錨桿錨固段漿液強度達到設計值（一般為達到設計強度的75%及以上時）后方可進行張拉；6.3.5錨頭臺座的承壓面應平整，并與錨桿軸線方向垂直；6.3.6錨桿張拉應符合巖土錨桿巖