浅谈边坡锚固工程施工工艺
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  • v发布时间:2014-06-12 11:25:33
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   [摘要]:当土质边坡高度20m以上或石质边坡高度30m以上,不稳定边坡采用锚杆、预应力锚索框格等加固措施,确保边坡稳定和结构安全。
   [关键词]:路基防护 锚固工程 锚索 锚孔
   路基防护工程是防止路基病害,保证路基稳定,改善环境景观,保护生态平衡的重要设施。某山区高速公路工程在保证路基稳定的前提下,尽量采用生态防护,减少圬工体积。在岩土结构稳定,满足安全要求的前提下,以选择刚性结构与柔性结构相结合,多层防护与生态植被防护相结合的方法进行边坡治理。
   本工程防护类型主要有:挡土墙、浆砌片石防护、挂网喷混植草防护、预应力锚索框格植被防护等防护形式。本文结合具体的工程实践就边坡锚固工程施工工艺作一简要描述。
   由于锚固工程主体为地下隐蔽工程,且工程质量与施工技术密切相关,要求严格按照有关锚固工程施工与验收技术规范和质量检验评定标准进行,确保边坡稳定和结构安全。
   预应力锚索、锚杆施工主要包括施工准备、锚孔钻造、锚筋制安、锚孔注浆、砼结构钢筋制安、砼浇筑、锚孔张拉锁定和验收封锚等工作流程。其中有两个主要环节,一是锚孔成孔,二是锚孔注浆,锚孔成孔的技术关键是如何防止孔壁坍塌、卡钻;注浆的技术关键是如何将孔底的空气、岩(土)沉渣和地下水排出孔外,保证注浆饱满密实。
   1.锚孔钻造
   按照设计桩号采用拉线尺量,结合水准测量进行放线,并用铁钎和油漆标记准确定位锚孔位置。钻机严格按照设计孔位、倾角和方位准确就位,采用测角量具控制角度,钻机导轨倾角误差不超过±1°,方位误差不超过±2°。锚索(杆)成孔根据地层选用相应的锚杆钻机,土层中严禁开水冲钻及冲洗孔壁。在钻进过程中认真作好施工记录,如地层情况、地下水情况等。钻孔孔径、孔深达到设计值时要超钻50cm,钻进达到设计深度后稳钻3~5分钟,同时及时进行锚孔清理。锚孔钻造结束后,使用高压空气将孔中岩(土)粉及水全部清除出孔外,经现场监理检验合格后,进行锚索(杆)安装。锚孔钻造完成后及时进行锚筋体安装和锚孔注浆,原则上不超过24小时以避免长时间搁置造成塌孔。
   2.锚索(杆)制作和安装
   锚筋下料误差不大于±50mm,预留张拉段钢绞线长度为1.5m。
   各单元锚索的无粘结钢绞线绕承载体弯曲成U型,并用钢带与承载体绑扎牢固。注浆管与隔离架按设计要求安设,注浆管底端距孔底20cm。各单元锚杆的外露端做好永久性标记。
   3.锚孔注浆
   锚索(杆)注浆采用水灰比0.4~0.5的纯水泥浆,其中锚固段遇土质或砂土状强风化岩层且富水时,采用二次高压劈裂注浆法来提高地层锚固力。
   注浆材料严格按照经试验合格的配比备料,注浆浆液严格按照配合比搅拌均匀,随拌随用,浆体强度不低于40MPa。锚孔注浆采用孔底返浆方法,直至孔口溢出新鲜浆液;如孔口浆面回落,则在30分钟内进行孔底压注补浆2~3次,确保孔口浆体充满。在注浆作业开始和中途停止较长时间再作业时,用水或水泥稀浆润滑注浆泵及注浆管路。每批次注浆都进行浆体强度试验,试件采用三组。
   4.锚索张拉锁定
   当注浆体强度和传力系统(框格梁、墩座)混凝土强度均达到设计强度80%以上时,并经验收试验合格后,进行张拉作业。
   锚斜托台座的承压面要平整,并与锚筋的轴向方向垂直。锚具安装与锚垫板和千斤顶密贴对中,千斤顶轴线与锚孔及锚筋体同轴一线,确保承载均匀。锚筋张拉采用专用设备,设备在张拉作业前要进行标定,锚具、夹片等检验合格后方可使用。
锚索正式张拉前,取30%的设计张拉荷载,对其预张拉1~2次,使其各部位接触紧密,钢铰线完全平直。对于压力分散型锚索,因各单元锚索长度不同,张拉严格按设计次序分单元采用分布补偿张拉法,根据设计荷载和锚索长度计算确定差异荷载,并根据计算的差异荷载进行分单元补偿张拉。