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錨索錨桿框梁在路基高邊坡防護(hù)工程中的技術(shù)應(yīng)用

2015-09-18 680 0

   [摘要]:對(duì)于山區(qū)高速公路,路基工程挖方數(shù)量大,路塹邊坡高,地質(zhì)比較差的地段采用預(yù)應(yīng)力錨索框梁或錨桿格梁,以確保路基高邊坡穩(wěn)定。
 
  1、錨孔測放
 
  邊坡施工邊挖邊加固,即開挖一級(jí),防護(hù)一級(jí),不得一次開挖到底。靠近路塹設(shè)計(jì)邊坡施爆時(shí),應(yīng)采用控制爆破或光面爆破。在土石方開挖的全過程中,嚴(yán)禁大爆破施工。根據(jù)各工點(diǎn)工程立面圖,按設(shè)計(jì)要求,將錨孔位置準(zhǔn)確測放在坡面上,孔位誤差不得超過±2cm,錨孔偏斜度不超過5%,如遇實(shí)際地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)不符或地質(zhì)情況異常,立即通報(bào)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位,以便對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整,保證工程質(zhì)量和安全。
 
  2、鉆孔設(shè)備與就位
 
  鉆孔機(jī)具采用潛孔沖擊成孔;在巖層破碎或松軟飽水等易于塌縮孔和卡鉆埋鉆的地層中采用跟管鉆進(jìn)技術(shù)。
 
  錨孔鉆進(jìn)施工,搭設(shè)滿足相應(yīng)承載能力和穩(wěn)固條件的腳手架,根據(jù)坡面測放孔位,準(zhǔn)確安裝固定鉆機(jī),并嚴(yán)格認(rèn)真進(jìn)行機(jī)位調(diào)整,確保錨孔開鉆就位,鉆孔傾角和方向符合設(shè)計(jì)要求,鉆孔傾角允許誤差±1.0°,水平方向角允許誤差±1.0°。
 
  3、鉆進(jìn)方式與過程
 
  鉆孔要求干鉆,禁止采用水鉆,以確保錨索施工不致于惡化邊坡巖體的工程地質(zhì)條件和保證孔壁的粘結(jié)性能。鉆孔速度根據(jù)使用鉆機(jī)性能和錨固地層嚴(yán)格控制,防止鉆孔扭曲和變徑,造成下錨困難或其它意外事故。
 
  鉆進(jìn)過程中對(duì)每個(gè)孔的地層變化,鉆進(jìn)狀態(tài)(鉆壓、鉆速)、地下水及一些特殊情況作好現(xiàn)場施工記錄。如遇塌孔縮孔等不良鉆進(jìn)現(xiàn)象時(shí),須立即停鉆,及時(shí)進(jìn)行固壁灌漿處理(灌漿壓力0.1~0.2MPa),待水泥砂漿初凝后,重新掃孔鉆進(jìn),以使鉆孔完整;若遇錨孔中有承壓水流出,必要時(shí)在周圍適當(dāng)位置布設(shè)排水孔處理。
 
  鉆孔孔徑、孔鉆深要求不得小于設(shè)計(jì)值。為確保錨孔直徑,要求實(shí)際使用鉆頭直徑不得小于設(shè)計(jì)孔徑。為確保錨孔深度,要求實(shí)際鉆孔深度大于設(shè)計(jì)深度0.5m以上。
 
  4、錨孔清理與檢驗(yàn)
 
  鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)深度后,不能立即停鉆,要求穩(wěn)鉆1~2分鐘,防止孔底尖滅、達(dá)不到設(shè)計(jì)孔徑。鉆孔孔壁不得有沉碴及水體粘滯,必須清理干凈,在鉆孔完成后,使用高壓空氣(風(fēng)壓0.2~0.4MPa)將孔內(nèi)巖粉及水體全部清除出孔外,以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結(jié)強(qiáng)度。除相對(duì)堅(jiān)硬完整之巖體錨固外,不得采用高壓水沖洗。
 
  錨孔鉆進(jìn)結(jié)束后,須經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢驗(yàn)合格后,方可進(jìn)行下道工序??讖健⒖咨顧z查一般采用設(shè)計(jì)孔徑、鉆頭和標(biāo)準(zhǔn)鉆桿在現(xiàn)場監(jiān)理旁站的條件下驗(yàn)孔,要求驗(yàn)孔過程中鉆頭平順推進(jìn),不產(chǎn)生沖擊或抖動(dòng),鉆具驗(yàn)送長度滿足設(shè)計(jì)錨孔深度,退鉆要求順暢,用高壓風(fēng)吹驗(yàn)不存明顯飛濺塵碴及水體現(xiàn)象。同時(shí)要求復(fù)查錨孔孔位、傾角和方位,全部錨孔施工分項(xiàng)工作合格后,即可認(rèn)為錨孔鉆進(jìn)檢驗(yàn)合格。
 
  5、錨索施工工藝
 
  鉆孔—清孔—下錨(與注漿管一起)—注漿—施工錨梁—張拉—鎖定。
 
  5.1砂漿錨桿制作工藝要求
 
  5.1.1錨桿施工順序:鉆孔—清孔—安裝錨桿(與注漿管一起)—注漿—補(bǔ)漿—(視實(shí)際情況而定)—施工錨梁。
 
  5.1.2錨桿采用熱軋螺紋鋼筋,應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》(GB1499)的規(guī)定,并進(jìn)行校直和除銹處理后,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)長度進(jìn)行下料,其長度誤差不應(yīng)大于50mm,一般實(shí)際長度應(yīng)大于計(jì)算長度的0.3-0.5m,但不可下的太短,以至無法鎖定或者給后續(xù)施工帶來不便。下料后,要在外露端加工成螺紋以便安放螺母。
 
  5.1.3錨桿鋼筋連接采用對(duì)接幫焊工藝,焊接采用雙面焊接,焊接長度不小于5D;當(dāng)采用單面焊接時(shí),焊接長度不小于10D。
 
  5.1.4砂漿錨桿施工除不需對(duì)錨桿進(jìn)行張拉外,其施工流程、孔位容許偏差、鉆孔技術(shù)要求等均與錨索施工要求基本相同。
 
  5.1.5錨桿定位筋距離1.5m。定位筋和幫焊鋼筋的焊接,應(yīng)注意留出注漿管的位置。
 
  5.2注漿
 
  5.2.1注漿材料采用普通硅酸鹽水泥。注漿前應(yīng)按設(shè)計(jì)要求做好配合比試驗(yàn)。鉆孔完成后必須用高壓空氣(風(fēng)壓0.2~0.4MPa)將孔中巖粉及積水全部清除孔外。
 
  5.2.2錨桿及錨索的錨孔內(nèi)注漿M30水泥砂漿,必要時(shí)可適當(dāng)添加早強(qiáng)劑。
 
  5.2.3錨桿采用一次性注漿,即孔底反漿法進(jìn)行注漿,注漿壓力為0.6~1.0Mpa,注漿過程中,注漿管從孔底緩慢抽出,當(dāng)孔口冒漿10秒以上時(shí)才可停灌。
 
  5.2.4錨索注漿工藝,一次注漿方法和壓力與錨桿注漿相同。注漿結(jié)束后應(yīng)觀察漿液的回落情況,如有回落應(yīng)及時(shí)補(bǔ)漿。注漿作業(yè)過程應(yīng)做好注漿記錄。
 
  5.2.5錨索:當(dāng)?shù)貙榆浫?,為提高錨固段的抗拔能力,采用二次高壓劈裂注漿。二次注漿在一次注漿完成后4~5小時(shí)進(jìn)行,漿液選用M30純水泥漿,水灰比0.45~0.5,注漿壓力不得低于1.5~2.0Mpa.
 
  5.3張拉鎖定
 
  5.3.1錨斜托臺(tái)座的承壓面應(yīng)平整,并與錨索的軸線方向垂直。
 
  5.3.2當(dāng)錨索體漿液凝期達(dá)到15天(加早強(qiáng)劑)~20天的錨梁混凝土強(qiáng)度大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%后方可進(jìn)行張拉。為使框梁受力均勻,錨孔張拉順序宜在每個(gè)框梁單元個(gè)對(duì)稱張拉。
 
  5.3.3張拉作業(yè)前必須對(duì)張拉機(jī)具和儀器進(jìn)行標(biāo)定、調(diào)校。
 
  5.3.4錨具安裝應(yīng)與錨墊板和千斤頂密貼對(duì)中,千斤頂軸線與錨孔及錨索體軸線在一條直線上,不得彎壓或偏折錨頭,確保承載均勻同軸,必要時(shí)用鋼質(zhì)墊片調(diào)滿足。
 
  5.3.5為了使鋼絞線受力均勻,在成束張拉前,錨索體順布平直。宜采用小千斤頂對(duì)鋼絞線進(jìn)行單根分別張拉,確保鋼絞線平順和均勻受力。隨后應(yīng)取0.1~0.2倍設(shè)計(jì)張拉值對(duì)錨索進(jìn)行1~2次預(yù)張拉,確保錨固體各部分接觸密貼,最后按設(shè)計(jì)鎖定噸位張拉鎖定。
 
  5.3.6錨索張拉為5級(jí)進(jìn)行,即:設(shè)計(jì)張拉力的25%、50%、75%、100%以及110%,除最后一級(jí)需要穩(wěn)定20~30分鐘外,其余每一級(jí)需要穩(wěn)定2~5分鐘,并分別記錄各種情況。
 
  5.3.7壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索每一錨固單元單獨(dú)張拉,張拉順序應(yīng)自外向里依次進(jìn)行,即先張拉第一錨固單元體(靠外側(cè)),再張拉第二、三錨固單元體(里端)。超張拉力值為設(shè)計(jì)拉力值的1.10倍。張拉按設(shè)計(jì)拉力的25%、50%、75%、100%、110%進(jìn)行,每級(jí)荷載持荷5分鐘以上,方可施加下級(jí)荷載,超張拉持荷30分鐘后無異常即可鎖定,并分別記錄每級(jí)荷載對(duì)應(yīng)錨索體的伸長量,做好記錄。張拉時(shí)錨索體受力要均勻,發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)分析原因,并及時(shí)處理解決。
 
  6、鋼筋砼框梁施工
 
  施工順序?yàn)椋簻y量放線→錨梁開挖→支立模板→綁扎鋼筋→(安裝錨索孔口鋼套管→安裝螺旋筋→安裝錨具(鋼墊板))→現(xiàn)澆砼→砼養(yǎng)護(hù)。施工要點(diǎn)為:
 
  6.1基礎(chǔ)底面處理:基底用2~5cm厚水泥砂漿找平,遇邊坡有局部超挖較大懸空處采用漿砌片石嵌補(bǔ)。
 
  6.2鋼筋制安、砼灌注和養(yǎng)護(hù):
 
  6.2.1鋼筋的制作、綁扎、下料、彎制、焊接必須按設(shè)計(jì)或有關(guān)技術(shù)規(guī)范要求施作。
 
  6.2.2砼澆注時(shí)必須用振動(dòng)棒振搗密實(shí),尤其在錨孔周圍,鋼筋較密集,應(yīng)仔細(xì)振搗,保證質(zhì)量。砼澆注完成后,及時(shí)用草袋覆蓋灑水養(yǎng)生至張拉齡期。
 
  6.2.3(錨索地梁)澆筑砼前,必須將錨具中的螺旋鋼筋、鋼套管和錨墊板按設(shè)計(jì)要求固定在縱梁鋼筋上,方向與錨孔方向一致擺放平整。
 
  6.2.4錨索框架按設(shè)計(jì)分片施工,相鄰兩片框架橫梁接觸處留2cm寬伸縮縫,用浸瀝青木板填塞。
 
  7、排水斜孔
 
  排水斜孔按設(shè)計(jì)深度成孔后,及時(shí)充填軟式透水管,以避免久置坍孔。軟式透水管內(nèi)末端需按要求用透水布包裹;孔外端插入PVC管。

  8、小節(jié)
 
  高邊坡防護(hù)工程直接影響到路基的安全穩(wěn)定性,是公路工程中不可忽視的重要環(huán)節(jié),尤其在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索框梁或錨桿格梁時(shí)涉及到預(yù)應(yīng)力施工,更需要我們進(jìn)一步在實(shí)踐中探討與總結(jié)。

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