1、预应力锚索高边坡防护施工方案2006-02-07 00:00:00 来源:网友推荐 【大 中 小】 评论: 条 对于山区高速公路，路基工程挖方数量大，路堑边坡高，地质比较差的地段一般采用预应力锚索地梁，以确保路基高边坡稳定。预应力锚索地梁工程施工是一项地质条件变化复杂、关键工程隐蔽和施工技术难度较大的特殊施工作业，要安排一支受过专业训练、具有丰富施工经验的专业施工队伍进行施工。主要施工工序如下：1、锚孔测放边坡施工边挖边加固，即开挖一级，防护一级，不得一次开挖到底。根据各工点工程立面图，按设计要求，将锚孔位置准确测放在坡面上，孔位误差不得超过50mm。如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时，需2、经设计监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。2、钻孔设备钻孔机具的选择，根据锚固地层的类别、锚孔孔径、锚孔深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。岩层中采用潜孔冲击成孔；在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中采用跟管钻进技术。3、钻机就位锚孔钻进施工，搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位，准确安装固定钻机，并严格认真进行机位调整，确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过50mm，高程误差不得超过100mm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差位1.0，方位允许误差2.0。4、钻进方式钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚索施工3、不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。5、钻进过程钻进过程中对每个孔的地层变化，钻进状态（钻压、钻速）、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，须立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力0.10.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。6、孔径孔深钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值。为确保锚孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上。7、锚孔清理钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻12分钟，防4、止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞，必须清理干净，在钻孔完成后，使用高压空气（风压0.20.4MPa）将孔内岩粉及水体全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。除相对坚硬完整之岩体锚固外，不得采用高压水冲洗。若遇锚孔中有承压水流出，待水压、水量变小后方可下安锚筋与注浆，必要时在周围适当部位设置排水孔处理。如果设计要求处理锚孔内部积聚水体，一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。8、锚孔检验锚孔钻造结束后，须经现场监理检验合格后，方可进行下道工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔，要求验孔过程中钻头平顺推进，不产生冲击或抖动5、，钻具验送长度满足设计锚孔深度，退钻要求顺畅，用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项工作合格后，即可认为锚孔钻造检验合格。9、锚索体制作及安装预应力锚索体由锚梁、自由段、锚固段和安全段四部分组成。采用压力分散型锚索，由三个单元锚索组成，每个单元锚索分别由两根无粘结钢绞线内锚于钢质承载体组成，钢绞线通过特制的挤压簧和挤压套对称地锚固于钢质承载体上，要求单根的连接强度大于200KN。钢质承载体要求采用45号钢材加工制作，其厚度不小于2cm。钢绞线采用j15.24mm和j12.7mm高强度低松弛无粘结预应力钢绞线。安装前，要确保每根钢绞线顺直，不扭6、不叉，排列均匀，除锈、除油污，对有死弯、机械损伤及锈坑处剔出。钢绞线沿锚索体轴线方向每1.01.5m设置一架线环，保证锚索体保护层厚度不小于20mm。安装锚索体前再次认真核对锚孔编号，确认无误后再用高压风吹孔，人工缓缓将锚索体放入孔内，用钢尺量出孔外露出的钢绞线长度，计算孔内锚索长度（误差控制在50mm范围内），确保锚固长度。10、锚固注浆注浆采用水泥砂浆，经试验比选后确定施工配合比。实际注浆量一般要大于理论的注浆量，或以锚具排气孔不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。如一次注不满或注浆后产生沉降，要补充注浆，直至注满为止。注浆结束后，将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净，同时做好注浆记7、录。11、地梁制作地梁采用C25混凝土整体浇注。基础先铺垫2cm砂浆调平层，再进行钢筋制作安装，钢筋接头需错开，同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2，且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m。如锚索与竖梁箍筋相干扰，可局部调整箍筋的间距。砼浇注，尤其在锚孔周围，钢筋较密集，一定要仔细振捣，保证质量。12、锚索张拉及锁定、封锚通过现场张拉试验，确定张拉锁定工艺。锚索的张拉及锁定分级进行，严格按照操作规程执行。在设计张拉完成610d后再进行一次补偿张拉，然后加以锁定。补偿张拉后，从锚具量起，留出长510cm钢绞线，其余部分截去，须用机械切割，严禁电弧烧割。最后用水泥净浆注满锚垫板及锚头各部8、分空隙，然后对锚头采用不低于20MPa的混凝土进行封锚，防止锈蚀和兼顾美观。施工方法a、锚索框架防护在施工前，首先对原材料进行试验，并进行张拉设备的配套标定工作，砼配合比试验设计，然后按如下步骤进行施工： 施工放样边坡清理及孔位布置搭设平台、钻孔清孔安装预应力钢绞线及锚固端注浆框架砼施工（钢筋加工和模板安装）按程序分级张拉预应力钢绞线锚固二次注浆封锚、砼强度检测。 施工工序见 表5-5预应力锚索框架防护施工工艺框图 a造孔： 放样布孔，根据边坡开挖面的立面图，按设计要求将锚孔位置放在坡面上，采用50钢管脚手架搭设施工作业平台，平台用锚杆固定于坡面。钻机用汽车吊提升到平台上安装就位，钻机就位后自9、上而下进行钻孔作业，钻孔使用液压潜孔钻机施钻，采用无水钻进的干法作业。以确保边坡地质条件不被恶化，保证孔壁稳定性。钻孔过程应有专人负责，对地质情况及钻进情况详细记录，每钻进2米或地质变化时应取土样，土样应存放备查。在钻孔过程中，对每个孔的地层变化、钻进状态、地下水及一些特殊情况，要及时反馈、采取措施。若遇地层松动破碎时，应采用跟进套管的钻进技术，以确保孔壁完整不坍；如遇坍孔，应立即停钻，进行固壁灌浆处理，待水泥初凝后，重新清孔钻进。当采用注浆护壁时，在浆液中可掺入适当剂量的速凝剂（初凝时间控制在38min），浆液初凝后即可继续钻进。如果锚固端在预定位置提前进入或未能达到弱风化层，应提请变更设计10、。钻孔过程使用测斜仪检测钻孔的角度及顺直度，及时纠偏，保证钻孔斜度控制在允许误差1之内。为了确保锚孔深度，保证锚固段不小于设计长度，实际钻孔深度要求大于设计深度0.5m，且必须嵌入弱风风岩层b清孔：钻孔结束后用高压风进行清孔，孔壁不得有粘土或粉砂。石屑和岩粉通过大量高压空气沿孔向孔口吹出，孔口处粉尘过大，易碍操作工人的视线影响操作，必须对孔口进行喷洒水雾的除尘方法，使岩粉与水雾同时沉积于地面，以保证动力不易损坏及影响操作工人的健康。钻孔时应保持清洁，孔壁无污染物，以确保水泥砂浆与岩体的粘结。清孔完成后，应将孔口暂时封堵，避免碎屑杂物进入孔内。c编索下锚：锚索编制前，要确保每根钢绞线顺直、不扭不11、叉、排列均匀。除锈、除油污，对有死弯、机械损伤及锈坑处应剔除。下料长度：下料前应对钻孔实际长度逐孔进行测量，并考虑锚墩高度、千斤顶长度、工具锚工作锚的厚度以及张拉操作余量，下料长度按下式确定：L=LS+LM+d其中：L预应力钢铰线下料长度（m ） Ls实际孔深（m） Lm锚墩及锚具厚度（m） Lq千斤顶长度（m） d预留长度（m）编束：按孔号截取锚索体材料，钢绞线必须采用机械切割，严禁电弧切割，同时也不得采用焊接。材料截取后，在编索平台上进行拉直编索。在锚固段安置隔离架和紧箍环、安装锚索末端导向帽、自由段防腐处理，在自由段钢绞索上涂锈漆及脱水黄油，外套PVC防腐管在末端安置止水环，并用胶布缠绕12、；在锚固段、自由段、交界处需特别注意绑扎牢固，以防止注浆时，水泥浆进入自由段。注浆管沿隔离架中心穿入，管端距锚索末端导向帽不超过20cm用铁丝浆注浆管与隔离架绑扎固定。下索：锚索编制完成后，经检查锚固段长度及各部件是否正确，准确无误后按对应孔号下入锚索孔内。下锚时用力要均匀一致，防止在推送过程中损伤锚索配件和保护层。d锚固注浆下锚后及时进行注浆，浆体为1:1水泥砂浆，水灰比为0.40，强度不低于40MPa。浆液采用砂浆拌合机拌制，汽车吊提升至工作平台贮浆斗中，由注浆机注入浆管进入孔底，空气从底孔中排出，当浆液指示器显示已注满时，缓慢抽出注浆管，用水冲洗干净以备再用。e锚索框架梁浇筑施工框架施工13、前，需先将该部分边坡进行修整。如有因刷坡超挖或坍塌悬空则先用浆砌片石嵌补。土质边坡采用人开挖地梁槽，石质边坡采用风镐开凿地梁槽。清除基坑表面松土，采用25cm水泥砂浆调平，然后进行钢筋骨架的安装，立模和砼浇筑。钢筋在加工场加工半成品，运至现场安装。安装钢筋骨架时应注意锚索钢管的埋设和锚锭板及锚具的定位。确保与锚孔保持顺直，斜托顶面与锚孔轴线应保持垂直，锚垫板尺寸误差控制在0.1cm0.2cm。模板安装时应注意保护层的控制和模板的加固牢靠，模板采用拼装式钢模板或竹胶模板，安装采用短锚杆固定在坡面上，砼浇筑时应注意砼的振捣和竖梁尺寸的控制，边浇筑边振捣，保证密实度。f张拉待砼强度达到80%后，即可14、对锚索进行预应力张拉。张拉采用“双控法”及利用拉力与伸长值来控制锚索应力，以控制油表读数为主，用伸长量来较核。当实际伸长量与理论伸长值差别大于6%时，应暂停张拉，待查明原因后方可继续进行。张拉前应将锚垫板表面清除干净，锚具安装应与锚垫板和千斤顶密切对中，并与锚索轴线方向垂直，千斤顶轴线与锚索轴线应在同一条直线上。张拉方式采用整体分级张拉，并在正式张拉前取0.2P的张拉力进行预张拉。张拉稳压时间除最大一级应稳压25min外，其余每级持荷稳压时间应控制在10min左右。具体张拉方式如下： 0.2P00.25P0.5P0.75P1.0P1.10Pg自由段注浆封锚锚索张拉完成后，即可进行自由段注浆，注15、浆管从锚垫板的注浆孔插入，采用压力注浆，压力一般不超过0.5Mpa，浆液与锚固段相同，注浆时，注浆管应边注边拔，并保持注浆管始终有一段埋于浆液中，保证浆饱满。由于自由段穿过土层多为岩层破碎，或有裂隙，易发生漏浆，因此注浆过程中要注意观察，若发生漏浆，则隔24h后补注浆直到注满为止，注满后将锚头外露部分用砂浆封好，防止锚头外露锈蚀而造成预应力损失。h封锚处理在注浆完成七天后，如无异常情况，可进行封锚处理。多余外露的锚索用手提砂轮机切除，严禁电弧烧割，并留510cm外露锚索，以防拽滑。然后用砼将锚头封闭，以防风化浸蚀。 b、锚杆框架防护当刷坡完毕，应根据现场技术人员的坡面锚杆布置图按图放出锚杆点位16、，施工人员根据点位开始施钻。采用手持凿岩机配自钻式注浆锚杆进行施工。当锚杆钻到设计深度后，进行锚杆安设，经检验验收后，应及时进行注浆，防止坍孔影响效果。浆液应严格按设计配合比配制，采用拌浆机拌制，浆体强度不得低于30Mpa。注浆压力控制在0.10.15mpa之间，所用水泥浆应掺入早强剂和膨胀剂以提高砂浆的早期强度，同时，在锚杆的施工过程中，随时注意观察地质的变化，当地质出现异常时，立即上报监理工程师及设计单位，以改善施工设计。锚杆钻孔、清孔、砼框架的施工要求和方法都与锚索框架的施工要求大同小异，在此不再叙述。本篇文章来源于 “中国建筑文摘” 转载请以链接形式注明出处 网址：石边坡锚索加固设计与17、施工张伟2000级土木工程专业岩土工程班第一节 岩石边坡工程勘探山东省莱州市金仓矿业有限公司仓上金矿位于莱州市境内,年产黄金70000两,是我国大型露天金矿之一.矿区位于莱州市以北25公里,属过西乡管辖.矿区采场坑口地势较为平坦,标高为+3m左右.上口尺寸为1200415m,分东西两个采场.西部采场终了设计坑底标高-118m,终了边坡最大高度-121m.目前开采水平为-154m和-142m,形成157m的包边坡,边坡台阶高度为12m,并段后为24m.台阶边坡角第四系为40,强风化带为5062,斜长角闪岩为6065,花岗岩为6075,上盘综合边坡角为425244434004,下盘综合边坡角为4218、3310432338.东部采场北帮地质构造复杂,断层交错,北帮西部F18断层与边坡面形成小角度相交,为逆断层.断层产状182,5456,上缓下陡,表面光滑,并充填有10mm厚的黑色断层泥.局部有断层破碎带,使部分边坡出现稳定性不足.本工程加固范围位于东部采场北帮西部的481491线之间,该面边坡受F18和F7的影响,边坡稳定性明显不足,这两个断层形成楔体,上部为-94m汽车运输道,一旦楔体失稳,将直接影响采场的安全生产,使该矿生产瘫痪,停产.为此,莱州市金仓矿业有限公司于1998年委托鞍钢矿山研究所对仓上金矿北帮西部进行边坡稳定性分析及综合治理方案研究,并进行了边坡加固设计,加固设计范围为-119、06m-118m.第二节 边坡预应力锚索治理方案设计一,边坡治理方案本设计主要采用预应力锚索加固方案.在加固范围内(包括F7断层以西)共分A,B,C和D四个区.A区宽30m;B区宽27.5m;C区宽20m;D区宽25m,采用5排预应力锚索防护,外设钢筋混凝土锚墩结构,并挂网喷射混凝土.二,预应力锚索设计与计算1,滑坡推力:单位宽度坡体重量A: B: C:左10m :右10m: D: 2,按坡顶有裂隙破坏计算临界张裂隙深度:取水位高度取浮力 : 裂隙中的净水压力:3,锚固力计算稳定系数取1.5T锚固力,kN;锚杆的安装角;A段锚固力T,由下式:得出TA=838kN同理得出TB=1218kNTC120、=1597kNTC2=838kNTD=1787kN4,锚索截面积选择8根15.24钢绞线组成锚索,每根最大抗拉力20t,锚索抗拉力820=160t.5,锚固段长度各段长度如下表:A段B段C左段C右段D段锚固段1414141414自由段1012151015总长度24262924296,张拉力验算张拉力验算考虑一定的安全储备T0=16075%=120t=1209.8kN=1176kN间排距选择2.52.5m此时,由每排五根锚索所提供的锚固力为T=11765=5880KN TD2.5=4467.5KN显然,锚固力更大于TA,TB ,TC1,TC2,张拉力满足设计要求.第三节 预应力锚索施工一,施工方21、案根据剩余下滑力,选用锚索体为15.24的1860Mpa高强低松弛钢铰线,单个锚固单元设计荷载为1200kN,即由8根钢铰线组成,内锚固段采用自由注浆锚固,锚固长度为12m或14m.张拉段采用金属波纹管隔离,波纹管直径为80mm,待张拉完毕后进行注浆.二,主要施工工序,技术措施(一)锚索造孔及制安1,锚索造孔 锚索孔均采用130mm钻孔,钻孔倾角为15,钻孔深度为锚索长度加500mm.钻孔施工前应严格定位定向,倾斜角度偏差小于1.5,水平方向偏差小于2.5,安装锚索前应进行洗孔处理,用压气吹净沉渣.2,锚索编制 采用1860MPa(15.24)高强低松弛钢铰线.根据设计要求,钢铰线下料时应注意22、其切割的质量检查,对有磨损破股的应予剔除.钢铰线的切割应使用砂轮锯,不得使用电弧切割.锚头用10#铁丝拢紧二道,分离架采用20mm厚铸铁件,锚固段每隔1m设置一个分离架,分离架与分离架之间用10#铁丝拢紧,形成如串桃核状的索体.张拉段用金属波纹管隔离,管端用棉花黄油堵紧,并用8#铁丝绑扎牢靠.3,锚索安装 安装锚索前,必需严格检查钻孔深度,锚索长度是否与设计相符,检查张拉段长度是否准确,波纹管端部密封是否可靠,分离架固定是否牢固.锚索体不得有锈蚀,油污现象.下锚索前应对孔口进行保护,严防泥土,石块和杂物带入孔内,锚索体露出孔口不得小于800mm.4,锚固段的注浆 锚固段的锚固采用灌注净水泥浆工23、艺,将30mm塑料管附在锚索体上,一同送入孔内,水泥净浆采用425普通硅酸盐水泥,水灰比控制在0.450.50左右,用注浆泵向孔内注浆,直至浆液溢出孔口后一分钟左右.注浆后如浆液面下降应及时补注,直至浆液稳定在孔口为止.(二)锚索锚墩施工锚墩结构如图所示,锚墩上台面400400mm,与锚索轴向垂直,高300mm,锥角45,采用C25混凝土,锚墩内设12mm间距为200mm的正方形钢筋网,钢筋两端均设锚固弯钩.(三)喷射混凝土施工1,对局部岩面破碎带应加挂钢筋并喷射混凝土,钢筋网由6.5mm光面钢筋绑扎而成,网格200200mm,喷射混凝土厚度为120mm.2,钢筋网应按要求使钢筋牢固地固定在坡24、面上,喷射混凝土时不应晃动.3,喷射混凝土前应用高压风水清洗坡面,并保持喷射作业前坡面潮湿.喷射混凝土混合料配比应符合设计要求,并定期取样进行试验.喷射混凝土时应控制好水灰比,保证喷层表面平整,呈潮湿光泽,无麻窝,干斑或滑移及流淌现象.喷射混凝土作业应分片,分段进行,顺序由下而上,喷射时喷头应垂直于喷面,并保持0.61.0m的距离.4,喷射混凝土一般应分次喷射,第二次喷射应在第一次喷混凝土终凝后进行,初喷超过1小时应用高压水清洗喷层表面.5,喷射混凝土终凝后两小时应开始喷水养护,防止干裂,养护时间不少于7昼夜.(四)锚具选择锚具采用HVM锚具系统.该锚具包括锚环,夹片,锚板和螺旋筋组成.12025、0kN级锚索采用HVM15-8型锚具.其相配套的金属波纹管为80mm,在浇灌钢筋混凝土锚墩的同时埋入浇灌为一体.安装时应严格控制锚板的角度,使其与锚索轴向相垂直,并注意锚索体的钢铰线露出锚板外不小于350mm.(五)锚索张拉1,当锚索孔口钢筋混凝土达14天龄期后(不低于设计强度的75%)即可对锚索张拉.2,张拉前,应清理承压板面,并检查承压板后面的混凝土质量,如该处混凝土有空鼓现象,应在张拉前进行修补.锚具安装时,锚板应对正,夹片片位要均匀,并打紧.张拉用YKD-18张拉千斤顶单根逐一顺序张拉,预紧油压46MPa为宜.3,千斤顶及锚头夹具安装到位后,以缓慢的速度升压,分级加载至所需的张拉力,并26、认真记录活塞位置和钢铰线拉出长度,直至达到设计的预紧力,并稳压维持5分钟再进行卸压换孔.4,两天后补张拉一次,以减小预应力损失.(六)张拉段孔道灌浆孔道灌浆要求密实,水泥强度等级不低于C25.采用425普通硅酸盐水泥,水灰比0.45,灌浆时应缓慢进行不得中断,并保持排气通顺.灌满孔道后,封闭排气孔,再继续加压至1.5MPa,稍后再封闭注浆管.最后封锚,封锚用M75水泥砂浆浇注.主要施工工序见施工工艺流程图(图1-1-1).图1-1-1 施工工艺流程图三,主要机械设备选择(1)锚孔钻机 TSY100型钻机(配WC110潜孔冲击器) 二台LQ-120型履带式钻机 一台(2)空压机 KY-6/12型27、 二台(3)沙浆泵 KVBJ-1.8型 二台(4)搅拌机 ST250型 一台(5)张拉千斤顶 YCD-180型 二台YCW250A型 一台(6)电焊机 交直流两用 一台(7)砂轮切割机 GQ-190型 一台(8)高压油泵 ZBO.63/63型电动油泵 一台ZBO.38/63型电动油泵 一台(9)气焊设备 一套(10)水泵 2.2kW 一台(11)喷浆机 转子型 一台四,劳动组织及工程进度,见图1-1-2.五,工程质量控制(一)质量检验标准,适合的规范1,达到设计合同所要求的质量标准;2,混凝土标准:混凝土结构工程施工及验收规范(GB/T50204-92);3,水泥浆:混凝土结构工程施工及验收规28、范(GB/T50204-92);4,喷射混凝土:锚杆喷射混凝土规范(GBJ86-85);5,钢铰线:预应力混凝土用钢铰线(GB/T5224-95);6,钢铰线:预应力筋用锚具,夹具和连接器(GB/T14370-93);7,金属波纹管:预应力混凝土用金属螺旋管(JG/T3013-94).(二)主要材料质量控制本工程采购的主要工程材料,均要有生产厂家提供有效的生产许可证,产品实验资料,产品合格证及相关证明.(四)施工中的质量控制1,钻孔钻孔孔位,方位角,倾角严格根据设计要求,由现场技术人员指导定钻,并由甲方工地代表核准后开钻.钻孔完成后,采用3寸塑料管吹孔,并用吹管测量孔深,满足设计要求后,由甲乙29、工地代表核准后下锚索.对于深部(锚固段)岩体破碎的,适当地加大锚固长度以及孔深.2,锚索锚索体总长度,锚固段长度,张拉段长度都应由甲方工地代表测量核实,锚固段作油渍,污物清除处理.钢铰线规整,顺畅,分离架固定牢固,自由段波纹管连接处涂黄油以防渗浆,内端头用黄油棉堵塞,长度不小于15cm,并用铁丝固定.波纹管表面无碰凹或变形现象,经严格检验合格,方能下索.3,注浆严格控制浆液水灰比,采用立式搅拌机拌浆,并在搅拌筒中标示水位标尺,以严格控制水加入量.在必要的情况下,适当加入减水剂,并减小水灰比,注浆时应连续灌注,停泵时间不大于3min.4,钢筋混凝土根据设计及合同要求进行配合比设计并进行试验检验,30、以后每20m3混凝土抽制一组试件送验,作出混凝土要求配合比试验报告及试件抗压检验报告.钢筋的绑扎执行混凝土工程施工及验收规范(GB50204-94).5,挂网喷射混凝土金属网的铺挂在钢筋混凝土悬挂的钢筋绑扎之前进行,挂网之前坡面清理平齐,网格整齐,满足设计要求,喷射混凝土执行锚杆喷射混凝土规范(GBJ86-85)标准,喷射混凝土厚度用埋桩法控制.6,张拉锚索的预应力张拉在混凝土梁施工14天后进行(强度超过设计强度的80%),张拉方法及技术要求根据设计及工程的施工组织设计进行,每次张拉均设有甲方工地代表在场方能进行,严格采用分阶段多循环的张拉方式,并做好施工记录.第四节 锚索施工工程监测一,工程31、监测的目的监测的主要目的是了解边坡的变形情况,可能导致滑坡的外部因素的变化,以及滑坡发生前可能会出现的征兆.对于边坡的变形情况,除了要了解重点位移监测量的量值大小,还要了解位移的变化速度和变化加速度等.对于可能导致滑坡的外部因素的变化,重点掌握降雨的强度,地震和边坡周边的自然环境变化和人类活动对边坡稳定的影响情况.对于滑坡征兆,需要及时了解诸如山体张裂缝的出现和发展,局部岩体崩塌,异常的地下水冒水现象和动物活动行为的异常表现等.及时掌握这些情况,将有助于预测滑坡发生的时间和滑坡规模,为有关部门作出决策采取避险行动提供依据.人为的开挖或砌筑等改变了原来固有的动态平衡,使其应力重分布,找到新的平衡32、,在重新平衡期间可能出现不稳定趋势,需要实现的动态监测.另外,设计中考虑不到的不利因素也会使应力重分布的过程与预期不符.因此边坡监测工作的根本目的有以下四个方面:(1)对人工开挖边坡实现动态监测,监测边坡在开挖过程中因应力重分布,开挖爆破引起的卸荷裂隙变化,软弱层的蠕动等变形位移大小及其规律性,发现设计中未考虑的边坡稳定性影响因素,为分析判断边坡稳定性提供可靠依据.(2)为施工期安全施工提供保障,同时反馈指导工程方案.(3)为高边坡的支护和加固处理提供设计依据,使加固处理措施具有合理性.(4)掌握开挖后的变形规律,为边坡投入使用以后运行作安全预报.二,监测的内容和方法1,坡表变形监测边坡水平位33、移可使用长距离测量的精密水准仪和进行角度测量的经纬仪,亦可采用全球定位系统(GPS)进行精密测量.边坡垂直位移可以采用精密水准仪.对于重大边坡的坡面变形监测应规划成网.网点观测标志可采用钢筋混凝土观测标墩.标墩基础力求稳固,可除去表面风化层,使标墩浇筑在新鲜基岩上.当表面覆盖层较厚时,应开挖出一基坑,深度不小于1m,同时在底部打5根长2m的桩.标墩应现场浇筑.2,深部位移监测深部位移监测常用活动式钻孔测斜仪.测斜仪钻孔应穿越已有或潜在的危险滑动面.测斜管的基准点设在孔底的不动点上,一对导向槽方向应与预计的最大位移方向一致.3,预应力锚索的受力监测锚索的受力通常采用在锚墩处设置测力装置的方法来监34、测.测力计安装在孔口底板上,应与孔轴垂直,偏斜小于0.5,偏心不大于5mm.测力计安装就位后,安装张拉前,应准确测得初始值和环境温度,反复测读,二次读数差小于1%(FS),取其平均值作为观测基准点.锚索与工作锚索的张拉程序相同,分级加荷张拉,逐级进行张拉观测.一般连续三次读数差小于1%(FS)为稳定.张拉结束后,进行锁定后的稳定观测.锚索测力计应均匀布置,在每区应至少布置一根锚索进行观测,在边坡最不利位置(即C区内)应加大观测密度.三,监测的时间安排对于不同类型,不同阶段的边坡工程,根据工况所处的阶段和工程规模,以及边坡变形的速率等因素,边坡工程的时间安排有所不同.对于该工程,在施工的初期及大35、规模爆破阶段,由于是以监测爆破振动为主,该阶段的监测频率应结合爆破工程而定.在爆破工程完成后,监测以地下及地表位移为主,一般在初测时每日或2日1次,在施工阶段37日1次.在施工完成后进入运营阶段,且在变形和变形速率在控制的允许范围之内时,一般以1个水文年为1周期,每2个月左右监测1次,雨季加强到1个月1次.当变形量增大或变形速率加快时,应增加监测频率,时刻注意其变形值.四,监测设备监测设备的选型立足于国产设备,并经工程实践证明质量有保障的产品,遵照性能稳定,精度适中,价格便宜,使用方便的十六字选型方针.钻孔测斜仪选用国产CX-01型测斜仪;测斜管选用ABS内60mm,外72mm测斜管;温度计选36、用DW-1型埋入式电阻温度计;水准仪选用JSY型目视静力水准仪;电缆选用YSSX型单护套四芯电缆.五,监测成果监测成果需提交以下图表:水平,垂直位移监测结果表;水平位移量,位移速度与时间t的关系图;垂直位移量,位移速度与时间t的关系图;边坡内部水平位移量随深度变化曲线以及某深度处位移时间关系图.根据所得以上资料进行工程分析,从而得出分析报告.位段置位编束：按孔号截取锚索体材料，钢绞线必须采用机械切割，严禁电弧切割，同时也不得采用焊接。材料截取后，在编索平台上进行拉直编索。在锚固段安置隔离架和紧箍环、安装锚索末端导向帽、自由段防腐处理，在自由段钢绞索上涂锈漆及脱水黄油，外套PVC防腐管在末端安置37、止水环，并用胶布缠绕；在锚固段、自由段、交界处需特别注意绑扎牢固，以防止注浆时，水泥浆进入自由段。注浆管沿隔离架中心穿入，管端距锚索末端导向帽不超过20cm用铁丝浆注浆管与隔离架绑扎固定。下索：锚索编制完成后，经检查锚固段长度及各部件是否正确，准确无误后按对应孔号下入锚索孔内。下锚时用力要均匀一致，防止在推送过程中损伤锚索配件和保护层。d锚固注浆下锚后及时进行注浆，浆体为1:1水泥砂浆，水灰比为0.40，强度不低于40MPa。浆液采用砂浆拌合机拌制，汽车吊提升至工作平台贮浆斗中，由注浆机注入浆管进入孔底，空气从底孔中排出，当浆液指示器显示已注满时，缓慢抽出注浆管，用水冲洗干净以备再用。e锚索框38、架梁浇筑施工框架施工前，需先将该部分边坡进行修整。如有因刷坡超挖或坍塌悬空则先用浆砌片石嵌补。土质边坡采用人开挖地梁槽，石质边坡采用风镐开凿地梁槽。清除基坑表面松土，采用25cm水泥砂浆调平，然后进行钢筋骨架的安装，立模和砼浇筑。钢筋在加工场加工半成品，运至现场安装。安装钢筋骨架时应注意锚索钢管的埋设和锚锭板及锚具的定位。确保与锚孔保持顺直，斜托顶面与锚孔轴线应保持垂直，锚垫板尺寸误差控制在0.1cm0.2cm。模板安装时应注意保护层的控制和模板的加固牢靠，模板采用拼装式钢模板或竹胶模板，安装采用短锚杆固定在坡面上，砼浇筑时应注意砼的振捣和竖梁尺寸的控制，边浇筑边振捣，保证密实度。f张拉待砼强39、度达到80%后，即可对锚索进行预应力张拉。张拉采用“双控法”及利用拉力与伸长值来控制锚索应力，以控制油表读数为主，用伸长量来较核。当实际伸长量与理论伸长值差别大于6%时，应暂停张拉，待查明原因后方可继续进行。张拉前应将锚垫板表面清除干净，锚具安装应与锚垫板和千斤顶密切对中，并与锚索轴线方向垂直，千斤顶轴线与锚索轴线应在同一条直线上。张拉方式采用整体分级张拉，并在正式张拉前取0.2P的张拉力进行预张拉。张拉稳压时间除最大一级应稳压25min外，其余每级持荷稳压时间应控制在10min左右。具体张拉方式如下：0.2P00.25P0.5P0.75P1.0P1.10Pg自由段注浆封锚锚索张拉完成后，即可40、进行自由段注浆，注浆管从锚垫板的注浆孔插入，采用压力注浆，压力一般不超过0.5Mpa，浆液与锚固段相同，注浆时，注浆管应边注边拔，并保持注浆管始终有一段埋于浆液中，保证浆饱满。由于自由段穿过土层多为岩层破碎，或有裂隙，易发生漏浆，因此注浆过程中要注意观察，若发生漏浆，则隔24h后补注浆直到注满为止，注满后将锚头外露部分用砂浆封好，防止锚头外露锈蚀而造成预应力损失。h封锚处理在注浆完成七天后，如无异常情况，可进行封锚处理。多余外露的锚索用手提砂轮机切除，严禁电弧烧割，并留510cm外露锚索，以防拽滑。然后用砼将锚头封闭，以防风化浸蚀。b、锚杆框架防护当刷坡完毕，应根据现场技术人员的坡面锚杆布置图按图放出锚杆点位，施工人员根据点位开始施钻。采用手持凿岩机配自钻式注浆锚杆进行施工。当锚杆钻到设计深度后，进行锚杆安设，经检验验收后，应及时进行注浆，防止坍孔影响效果。浆液应严格按设计配合比配制，采用拌浆机拌制，浆体强度不得低于30Mpa。注浆压力控制在0.10.15mpa之间，所用水泥浆应掺入早强剂和膨胀剂以提高砂浆的早期强度，同时，在锚杆的施工过程中，随时注意观察地质的变化，当地质出现异常时，立即上报监理工程师及设计单位，以改善施工设计。锚杆钻孔、清孔、砼框架的施工要求和方法都与锚索框架的施工要求大同小异，在此不再叙述。