压力分散型无粘结预应力锚索施工技术

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1、压力分散型无粘结预应力锚索施工技术　　摘要：压力分散型无粘结预应力锚索由于其锚固段压力分散合理,锚固力大,采用的无粘结钢绞线防腐效果好等优点,近年来,广泛应用于边坡、地下工程、坝体等土木工程的各个领域。本次根据某水电站变形体边坡工程的施工情况，总结出一整套压力分散型无粘结预应力锚索的施工工艺,用于锚索施工的控制，以便为类似工程提供一定借鉴经验。关键词：压力分散；锚索；施工技术中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：1、工程简介该水电站变形体位于2#泄洪洞出口段，垂直河流方向长度约364m，沿河

2、方向最大长度约220m，滑动方向N21～37°E，变形边坡平面形态总体呈近似于长方形，面积约68746m2，变形覆盖层最大厚度30m左右。该变形体边坡压力分散型锚索设计荷载1000KN，锚索锚固段为6m。2、预应力锚索施工工艺2.1造孔7采用锚索钻机造孔，造孔过程中经常会发生塌孔埋钻、掉块卡钻等各类孔内事故。孔内事故主要集中出现在残坡积覆盖层、强风化层及深部断层破碎带范围内，可采用偏心跟管的方法，使套管同步跟进，保护孔壁，钻至坚硬或较为完整的岩层后，换用小一级的普通潜孔钻头继续钻进，直至设计孔深为

3、止，然后提出钻具，穿入编好的锚索。如遇基岩中的破碎带和软弱夹层带必须采用固壁灌浆，否则易卡钻、埋钻、断钻。灌浆压力保证在0.1~0.4MPa，待水泥浆液凝固，继续钻进，并适当超钻。成孔后用高压风清孔，在安装锚索前，应将钻孔孔口堵塞保护。2.2锚索的制作安装钢绞线下料前，将钢绞线放在平坦干净的工作平台上，摊开理直，应预留外露长度。外露长度包括张拉千斤顶高度、工具锚板及工作锚板厚度，应用砂轮切割，严禁电弧切割。对监测锚索还应加上测力计高度。内锚固段挤压头范围内除去钢绞线外的PE套并将油脂清洗干净，然后

4、用液压挤压机将剥去PE套的钢绞线头及挤压弹簧挤压至挤压套管内锚固，完成P锚的挤压头制作。按图纸要求2m间距设置隔离架，两对隔离支架之间扎铅丝一道。锚头设导向帽，焊接在最前端承压板上。压力分散性锚索共由3组承压板承载。承压板采用45号钢材加工制作。每组承压板锚固一组钢绞线，编索时应注意各单元钢绞线长度长短不一，从孔内向孔口方向依次递减2m。注浆管绑在锚索中间，伸入导向帽5~10cm，在锚固段和自由段交界处设止浆环。孔口预留通气管和注浆管。72.3注浆由于本边坡采用压力分散性锚索，无粘结钢绞线在锚固段

5、和自由段设止浆环的工艺，本工程可采用一次灌浆工艺，锚索段注浆压力0.5～0.7MPa。水泥强度等级不低于P.O42.5R，水泥结石体7d抗压强度不低于30MPa。浆液采用水泥净浆并保证浆体强度不低于M30，注浆采用孔底返浆的方法，严禁抽拔注浆管，注浆后如发现孔口浆面回落，应进行补注浆，确保孔口浆体充满。2.4、锚墩混凝土在一个框格梁节点锚索注浆完成后，即可绑扎钢筋立模板浇筑框格梁及锚墩混凝土。安装时，必须将锚索穿进孔口的导向钢管内，并将导向钢管固定于框格梁钢筋上。锚墩应保证承压面平整，并与锚索的轴

6、线垂直。3、预应力锚索的张拉《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）规定压力分散型锚索各单元受力应相等，施工中必须对各单元锚索分别张拉，当各单元锚索在同等条件下因自由段长度不等引起的弹性伸长值差得到补偿后，方可进行整体张拉。7根据规范要求，采取先单元差异荷载张拉后整体张拉法进行锚索的张拉。通过施加差异荷载实现差异伸长量一次补足，其余荷载加荷阶段内伸长量一致，阶段内所加荷载根据应力分配，在超张拉110%结束时达到各根钢绞线受力一致。先单元差异荷载补偿张拉后整体张拉法可实现张拉后各单

7、元受力平衡，是一种合理的分散型锚索张拉工艺。3.1张拉前准备工作锚索张拉前生产、技术、机具、人员等方面准备到位，技术资料、相关参数明确，计算锚索的理论伸长值（△L）及允许偏差数值（-5%△L~+10%△L）。3.2张拉设备检查张拉设备、仪器如油泵、千斤顶、压力表、测力计等符合张拉要求，配套检验、率定资料齐全，标定并获得张拉力~压力表读数关系曲线及回归方程。3.3张拉设备及测力计安装3.3.1将钢绞线外锚头部分的PE套管用刀剥去，洗去油脂。3.3.2在需安装测力计的锚索，先安装测力计，再安装工作锚具

8、。3.3.3根据钢绞线的编号将工作锚具依次穿入孔内，使其座落在锚垫板的对位止口上，工具锚具上孔的排列顺序须与前端工作锚的孔位一致，以防在千斤顶穿心孔中发生钢绞线交叉现象。止口、钢绞线、垫板清理干净。3.4理论计算根据《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001），锚索理论伸长值计算公式：△L=FjL/(EA)7Fj-----------------张拉力，KN；L-----------------钢绞线张拉有效长度，mm；E-----------------钢绞线弹性模