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锚索施工工艺流程  (三)
信息来源: 湖南新桥钢铁有限 公司   发布时间: 2014-11-16   浏览:

6.7预应力锚索施工工 艺

6.7.1锚索施工工艺流程

锚索施工工艺流程 如图6.7-1所示。

6.7.2锚索施工顺序

⑴成孔:

预应力锚索施工前 ,土方开挖至锚索位置下0.5m,并保证距离围护 桩10m范围内地面平整, 作为锚索钻机工作面。

根据本工程地质情 况,第一道锚索局部区域为粉土层,采用普通锚杆配备螺旋钻杆钻进成孔;第二道锚索以下卵石层等较硬岩层采用套管锚杆钻机。

土方施工为边挖边 加固,即开挖一级,防护一级,不得一次开挖到底。每层开挖深度至当层锚杆孔下0.5m。土方开挖出工作 面后,测量员将锚孔位置准确测放在坡面上,孔位误差不得超过±50mm。锚孔钻进施工根 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,确保锚孔开钻就位水平、垂直方向孔距误差不得超过±100mm,钻孔倾角和方向 符合设计要求,倾角允许误差位±2.0°,方位允许误差 ±2.0°,钻孔深度超过 设计深度0.3m-0.5m。

钻孔结束后,必须 经监理工程师验收后,才能够进行下索、注浆等工序。在安装锚索前,将钻孔孔口堵塞保护。

⑵锚索制作

钢绞线长度为孔深 、锚墩高度、工作锚板厚度、千斤顶长度、工具锚厚度以及张拉操作余量的总和。同时考虑到下料时有截长误差及锚具安装的方便性,均加长1m。钢绞线采用电动 砂轮切割机在预制场截断,并保证对钢绞线无任何损伤。将截好的钢绞线按对应孔穿入隔离架,然后再将隔离架向前窜动。沿杆体轴线方向每隔1.5m设置一个隔离架。 注管穿入隔离架的中心孔与锚杆体绑着牢固。为防止钢绞线与水泥浆产生粘结,自由张拉段用Φ20的PVC管包裹。

钢绞线成束后,要 检查其长度、组装直径、钢绞线有无交叉和重迭等,进行验收后,合格者方可使用。对合格的锚索要登记挂牌,标明锚索编号、锚索长度,以防装错孔位。将编制好的锚索按孔号顺序摆放,同时按照设计及规范要求,采取临时措 施进行防护:切断腐蚀源,避免与有害物质直接接触,防止受潮、受腐蚀气体浸渍。

⑶锚索安装

锚索入孔前对钻孔 重新进行通孔检查,对塌孔、掉块进行 清理干净或处理,不得欠深。安装前应对锚索体进行详细检查,核对锚索编号与钻孔的孔号,并对损坏的配件进行修复和更换。将经过除锈、清洁、并检查无任何质量问题的索体采用人工缓缓推入孔中。推送锚索时用力要均匀, 防止扭压和弯曲。注浆管应与锚索一同放入钻孔,杆体放入孔内应于钻孔角度保证一致。在将锚索体推送至预定深度后,检查注浆管是否畅通,否则应拔出锚索体,排除故障后重新安装。

⑷锚索注浆

注浆是锚索施工的 一道重要工序,直接决定锚索的质量。锚索灌浆采用二次灌浆法,一次灌注浆液选用M25水泥砂浆,要求浆 液搅拌均匀。灌浆压力选择0.3~0.6MPa,以能连续缓慢压 入浆液为原则,浆液缓慢流出孔口,再延续1min即可停止,这样可 以使浆液有效地将孔内气体、积水排除并充填空隙。锚索注浆管边灌边拔,一次注浆量按理论计算值的1.15~1.2倍确定,浆液收缩 后及时补浆,使孔口浆液饱满。二次高压注浆选用M25水泥净浆,在锚固 段第一次灌浆体强度达到5Mpa时进行,二次高压 注浆压力控制在2.5~3Mpa。本工程锚杆为向 下倾斜钻孔注浆,注浆管的出浆口应插入距孔底500mm-1000mm。

浆体强度检验用的 试块每30根锚索不应少于一 组,每组不应少于6个试块。

⑸锚具安装

腰梁采用工 28b工字钢制作,以角 钢托架与灌注桩膨胀栓连接,安装钢腰梁前,先将钢腰梁和三角托架处护壁修补平整,并根据各道锚索标高使三角托架安装在同一水平面上,并保证整体受力。钢腰梁和三角架托架使用YG2型M20(L=285mm)胀管螺栓与桩身连 接,每桩设置。腰梁采用长度为580mmB16拉筋以防脱落(见 图6.6-2)。腰梁间的接头 采用等强连接,阴阳角拐点处的腰梁采用可靠方式连接确保安全。

图6.6-2 钢腰梁及三角托架

在安装完水平钢腰 梁后安装工作锚板,先将钻孔中锚索体顺直,并按隔离架中钢绞线的顺序依次穿入工作锚板,然后将工作锚板贴紧钢垫板,套入工作锚夹片,待张拉。安装限位板、千斤顶、工具锚、工具锚夹片。工具锚中钢绞线与工作锚相对应 ,在穿工作锚和工具锚的全过程中保证钢绞线无扭转现象。

⑹锚索张拉

预应力锚索的张拉 作业其基本施工程序如下:

机具率定→分级理 论值计算→外锚头混凝土强度检查→张拉机具安装→预紧→分级张拉→锁定

当锚固段注浆体的 抗压强度大于15MPa且达到设计强度等 级的75%以上时,开始分级 张拉。张拉前必须把张拉机具、测力装置及所需附属机具准备齐全,并都进行严格的率定和校验。对率定和校验过的机具要妥善保管,以免影响精度,机具率定或校验证书必须经过验收合格后方可使用,张拉设备在张拉前必须配 套标定,并将率定合格证书报监理工程师。张拉共分五个量级进行见下表。五个量级的张拉均应在同一工作时段完成,否则应卸荷重新再依次张拉(见表6.6-1)。

表6.6-1锚索张拉荷载分级 和位移观测时间

荷载分级

位移观测时间( min)

加荷速率

(KN/min)

岩层、砂土层

粘性土层

0.10Nt~0.20Nt

2

2

不大于100

0.50Nt

5

5

0.75Nt

5

5

1.00Nt

5

10

不大于50

1.05Nt~1.10Nt

10

15

锚索张拉过程中千 斤顶加荷载时应平稳、均匀、徐缓;卸荷载降压时,应缓慢打开回油阀门,使压力表指针平稳下降。

⑺封锚成型

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。

补偿张拉后,从锚 具量起,留出长5~10cm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。

6.7.3 锚索施工注意事项

⑴锚索用于未应用 过的地层时,必须进行极限抗拔试验,试验数量不应少于3根;

⑵锚索施工过程中 应根据现场试验会同设计单位优化锚索参数和施工工艺;

⑶锚索施工对降水 井的保护。

基坑周边降水井井 深约40米,管径约 80cm。在锚索施工过程 中采取如下措施保护降水井:

①测量放线。将降 水井的对应位置标注在基坑侧壁上;

②在降水井周围钻 孔时,如发现异常,立即停钻,探明原因后,方可继续施钻;

③在降水井周围钻 孔时,由专人负责对降水井进行巡视,发现异常,要求钻机立即停钻;

④严格控制注浆压 力,避免浆液对降水井的破坏。

⑷基坑北侧 1550污水管距离围护桩 距离1米~5米不等,基坑北侧 第二道锚索打设时为避让污水管采取如下措施:施工前采用洛阳铲对污水管进行探测同时在地面通过污水管检查井对管线进行复测,根据测量结果,对锚索打设进行现场调整以避让管线。

⑸基坑西端局部第 一道锚索长度与北南区间2号竖井冲突的,缩 短锚索长度至25m,缩短的锚索其现 场拉拔试验需满足锚索设计荷载要求。

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