高边坡预应力锚索施工技术-secret.doc

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1、高边坡预应力锚索施工技术一、工程概况K103+712.8~K103+955.4位于xx国道主干线（xx境）xx高速公路xx段20合同段段右侧边坡,本段从半山坡通过,该段边坡表层为坡残积粘性土,厚度约5～10m,其下为强风化呈砂土状及碎块状砂岩,节理发育,岩体破碎,且发育有微层理。向前方向土层变厚;其下为粘土质砂,厚度约5.0m,强风化泥质砂岩,厚度约10～15m,下部为强风化玄武岩,节理发育,岩体极为破碎,岩质较软,边坡稳定性差,属不良地质路段,边坡共分三级,开挖高度最高达33米。边坡开挖后,坡体破碎,节理裂隙发育,且倾向路基,坡体表现为强风化玄武岩、强风化泥

2、质砂岩和坡残积粘性土。根据设计图纸所示，此段路基防护型式为第一级锚杆格子梁，第二级为锚锁地梁，第三级浆砌片石网格植草。下面本文就介绍本标段内的压力分散型预应力锚锁施工技术及经验教训。二、压力分散型预应力锚索加固方案1、作用机理预应力锚索地梁加固防护是把破碎松散岩体锚固在地层深部稳固的岩体上,通过施加预应力,使锚固范围内的软弱岩体挤压紧密,提高岩层间的正压力和摩阻力,阻止开裂松散岩体位移,从而达到加固边坡的目的。通过对阴影部分坡体施加预应力锚索,把坡体锚固于潜在滑移面下稳定的中微风化变粒岩中,保持现有坡面状态而深入坡体内部进行大范围加固。预先主动对边坡松散岩层施

3、加正压力,增大坡体对滑移面的正压力,增大了抗滑力F,使坡体趋于稳定。通过锚索孔的高压注浆,浆液能充填坡体内裂隙和空隙,提高了坡体内破碎岩体的强度,由于水泥浆的凝固作用使破碎的岩体连成整体,增强了坡体的整体稳定性。2、锚索的杆体结构锚索由钢绞线、导向帽、注浆管、架线环、隔离环、PVC管、OVM15锚具及锚头等部件组成,根据其受力状态可分三段:锚固段:依靠浆体与周围岩土之间的摩阻力来提供锚固力;自由段:主要起传力作用,长度与破碎岩层或滑体厚度有关;张拉段:指锚头以外部分,为锚索张拉锁定施加预应力而预留的,张拉锁定后割断钢绞线。三、施工工艺锚索施工工艺流程图清理坡面

4、钻机就位钻孔清孔锚索入孔注浆浇注锚墩锚索张拉、补张拉锁定封锚养护、喷涂锚索编号锚索制作、拉拔试验测定锚孔位置报验报验报验3.1主要机具设备锚索施工机具有MD50型锚杆钻机,9m3/min空压机,2SNS注浆机,ZB4500型电动油泵,YCW100型千斤顶,YCW150型千斤顶。3.2钻孔钻孔是锚索施工中控制工期的关键工序。为确保钻孔效率和保证钻孔质量，采用潜孔冲击式钻机。按设计桩号采用全站仪按线路方向放出基线，定出孔口位置,按设计孔口位置在脚手架上安装专用机座及钻机,用方向架放出锚索方向角,以测角仪调整倾角达设计要求(设计要求孔倾斜误差≤2°),将钻机、机座及

5、脚手架固定好,复核孔口位置、方位和倾角,确认无误后,安上冲击器和钻头,接上风管,进行钻孔。钻机钻孔时，按锚索设计长度将钻孔所需钻杆摆放整齐，钻杆用完，孔深也恰好到位。钻孔深度要超出锚索设计长度0.5m左右。钻孔结束后,取下钻杆及钻具,冲洗干净,摆放整齐以备继续使用。另用一根聚乙烯管复核孔深,并以高压风吹孔,待孔内粉尘吹净,拔出聚乙烯管,以织物或水泥袋纸塞好孔口备用。①钻孔过程中应注意的事项:(1)锚索孔钻进过程中禁止水冲,采取干钻,防止边坡岩体工程地质条件恶化。(2)锚孔下倾角(与水平面夹角)为30°,钻孔允许误差±2°。(3)钻孔过程中及时测斜，及时纠偏，并

6、做好钻孔记录，钻孔深度不得小于设计孔深，实际成孔深度要较设计孔深0.5m左右，以便确保设计孔深。(4)钻进过程中应对每一孔地层变化(岩粉情况)、钻进情况(钻压、钻速)、地下水情况,以及某些特殊情况等,进行记录,若遇坍孔,应立即停钻进行固壁灌浆处理(灌浆压力0.1～0.2MPa),灌浆36h后重新扫孔钻进。(5)钻进完成后须使用高压空气(风压0.2～0.4MPa)将孔中岩粉及水全部清理干净,以免降低水泥净浆与孔壁岩体的粘结强度。(6)锚孔完成后须经质检部门检查方可进行下一道工序的施工。②钻孔中特殊情况的处理:渗水的处理。在钻孔过程中或钻孔结束后吹孔时，从孔中吹出

7、的都是一些小石粒和灰色或黄色团粒而无粉尘，说明孔内有渗水，岩粉多贴附于孔壁，这时，若孔深已够，则注入清水，以高压风吹净，直至吹出清水；若孔深不够，虽冲击器工作，仍有进尺，也必须立即停钻，拔出钻具，洗孔后再继续钻进，如此循环，直至结束。有时孔内渗水量大，有积水，吹出的是泥浆和碎石，这种情况岩粉不会糊住孔壁，只要冲击器工作，就可继续钻。如果渗水量太大，以至淹没了冲击器，冲击器会自动停止工作，应拔出钻具进行压力注浆。塌孔、卡钻的处理。当钻孔穿越强风化岩层或岩体破碎带时，往往发生塌孔。塌孔的主要标志是从孔中吹出黄色岩粉，夹杂一些原状的（非钻头碎的、非新鲜的、无光泽的）

8、石块，这时，不管钻进深度如何，都要立即