结合灾防工程实例探讨框架梁预应力锚索施工的常见问题及解决方法16756.docx

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1、结合灾防工程实例探讨框架梁预应力锚索施工的常见问题及解决方法吴国俱摘要: 随随着框架梁梁预应力锚锚索防护在在高速公路路高边坡防防护工程的的普遍使用用，地质灾灾害多发的的山区普通公公路灾害防防治工程也也得到应用用。笔者根根据多年从从事普通公公路地质灾灾害防治工工程的管理理经验，结合合框架梁预应应力锚索加加固挡土墙墙的工程实实例，针对对施工中经常出见问题的解解决方法进进行详细叙叙述，解决决塌孔、卡卡钻等现象象的处理措措施进行探探讨，可供供挡墙加固固及高边坡坡防护的预应力锚锚索防护工工程施工、监监理人员借借鉴和参考考。关健词：预预应力锚索索；常见问题题；处理措施施；使用评价 1、 前言福建多山，公路

2、路依山而建建，存在大大量的高边边坡、高填填方、高挡挡墙，尤以以半填半挖挖路基居多多。由于普通通公路边坡坡没有设置置防护，台台风、强降降雨等的强强降水引发发的公路地地质灾害频频繁。本文文主要引用用众多地质质灾害治理理措施中的框架梁梁预应力锚锚索加固路路基的工程程实例，介介绍框架梁梁预应力锚锚索施工经经常出见现的问题，探讨解决决方法，给给出使用评评价。与各各位同仁共共同探讨，共共同提高施施工水平。2、 工程简介某二级公路路K40+926-K41+059.7路段右侧，挡挡墙长1333.7mm，高18mm。路基为半填填半挖，填填料为石方方，孔隙大大，最大下下沉量已超超过50ccm，挡土墙外倾，局部已开

3、开裂。采取井字形形框架梁预预应力锚索索加固，每每节点设150mmm1孔，按压力分散散型预应力力锚索设计计，每孔66根15.224无粘结结钢绞线，每每单元为22根，分33个单元布布索，平均均长度322m，设计计锁定荷载载为750KNN，超张拉拉荷载为8865KN(断面面形式如图图所示)。 3、预应力力锚索施工工的常见问问题及解决决方法（1）锚索索施工过程程中首先要要解决好准准确定位索孔位置，控制自由段段和锚固段的长度度，处理好入口倾角角偏差、孔向向偏差、塌塌孔等问题。严格按设计要求的的孔位钻孔孔，开孔偏偏差不大于于20cmm；钻孔方向向应与设计计方向相一一致，偏差差不大于11.5度。造造孔施工所

4、所采用钻具具为地质钻钻机，钻孔孔直径为1150mm。锚索长度度应视实际际钻孔情况况，遵循锚锚固段长度度范围全部部埋入整体体基岩的原原则确定长长度以有效效锚固段长长度埋入整整体基岩的的长度不小小于设计值值的原则确定定。造孔施工过过程中，应按孔深对对返水量情情况及岩石石破碎情况况等作好记记录，取出出锚固段岩芯芯绘出锚索孔孔柱状图，为为锚索孔缺缺陷处理提提供依据，如果出现现塌孔现象象，视塌孔孔程度可采采用预注浆浆、跟管作作业等措施施。按钻孔孔进度每5m进行一一次孔向测测量，若发发现孔向发发生偏差且且不大于11.5度，应应及时纠正正并进行调调整。钻孔孔及孔臂壁上附着的的粉尘、泥泥屑等应使用高高压空气或

5、或水进行彻彻底清洗，并并待钻孔完完成清洗干干净后，应应对孔口进进行暂时封封堵，不得得使碎屑、杂杂物进入孔孔口。（2）选择择外观完好好的优质钢绞绞线，认真真做好锚索索的组装、安装的每一一个步骤，解决好锚索的导向向帽、承载载体、对中中支架正确确安装等问题。在锚锚索组装前前应认真检检查、下料料及隔离处处理。钢绞绞线的外观观不得有死死弯、明显显刻痕、松松丝、散丝等缺缺陷。对其强度度应抽样检检查，抽样样强度不得得低于工厂厂保证的强强度。锚固段的钢钢绞线表面面的隔离剂剂要清洗干净，确确保与注浆体的连接有效粘粘结。承载体应严格按设设计的位置置安装到位位。每隔1.5m2.0mm放置一个对中支架架，对中支支架间

6、用铅铅丝捆紧，并在锚固固段端头安安装上导向向帽，使整整个锚固段段呈枣核状状。自由段段与锚固段段的交接处处用铅丝捆捆牢。自由段要要确保钢绞绞线外套的的完整，每每隔11.55m安装一一个对中支架架。组装好好的锚索应应大体上成成一直线，所有钢绞绞线不得有有扭曲和互互相交叉。预应力锚索索的安装前, 应对造孔施施工进行验验收，检查查孔内碎石石和岩粉须须是否清理理干净，孔孔径及锚固固段深度是否达到到设计要求求等。为防防止塌孔，宜宜于钻孔施施工结束后后立即安装装锚索。锚索推送送应在牢固固的脚手架架上进行，为防止机机械起吊吊而损坏钢钢绞线或致致注浆管破破裂，宜采采用人工运运输和安装装。（3）每一一次注浆过过程

7、的应保持连续作业业，解决好注浆浆过程出现现卡管、渗渗透等问题题，确保索索孔内的注注浆体整体体、密实，强度度符合设计计要求。根据受力力特点注浆浆分两次进进行，第一一次锚固段段注浆在锚锚索孔质量量缺陷处理理完毕，锚锚索推送就就位后进行行。锚固段段水泥砂浆浆强度等级级应达到设设计要求，配配合比设计计时可掺入适量量的膨胀剂，加强锚固固效果。第第二次自由由段注浆在在锚索张拉拉完毕后进进行，水泥泥砂浆强度度等级可以以比锚固段段降低一个个等级，要求注浆浆至锚索孔孔口返浆为为止，以保保证自由段段注浆饱满满、密实，达达到保护锚锚索体的目目的。为防止卡管管，水泥和和砂都应过过筛，筛孔孔孔径为22.533 mm，在

8、在实际施工工中如发生生卡管现象象，应立即即停止注浆浆作业，用用高压水泵泵冲洗管内内堵塞的浆浆体，直到到通畅为止止。当注浆浆量超过理理论浆体的的1.2倍倍以上时应疑为渗透透，目前解解决渗透问问题的主要要方法是采采取间歇式式注浆法，每每隔一段时时间注浆一一次，直到到注浆体全全部填充可渗缝缝隙，直到到孔口返浆为为止。（4）预应应力张拉宜宜采取正确确的张拉力方法，解决好理理论伸长量量与实际伸伸长量的偏偏差问题，确保达到设计荷载锁定后，伸长率误差符合规范要求。当锚固段注浆体和锚墩混凝土均达到设计强度后进行锚索张拉，可分为预张拉和整体张拉两阶段进行。最大预张拉拉力可取单单股钢绞线线设计张拉拉力的100%，

9、且锚锚索各单元元体的预拉拉应力值应应当一致，以消除在相同荷载作用下因自由段长度不等引起的弹性伸长量偏差。预张拉按两级进行，加载、卸载速率应平缓，每级一个循环，共两个循环。整体张拉千千斤顶的轴线线必须与锚锚索轴线一一致，保持持锚环、夹夹片和锚索索体张拉部部分的清洁洁。张拉共共分四级进行，第第一级拉力力为设计值值的30%，第二级级拉力为设设计值的550%，第第三级拉力力为设计值值的1000%，每级张拉拉完均应持持荷5minn，测量延延伸量，第四级可可根据需要要超张拉设设计值的1115%120%，待拉力稳稳定后，可可锁定荷载载。锚索张拉前前，锚索测测力器和千斤顶顶油泵压力力表应送有有资质的单单位进行

10、校校验和标定，并绘绘制锚索负负荷和压力力表的关系系曲线，确确定油泵压压力表读数数校准方程程Y=0.03455X+0.8（X为为锚索负荷荷，Y为压压力表读数数）。根据校准准方程计算算每一级荷荷载的对应应压力表读读数，严格格按压力读读数逐级张张拉。钢绞线理论论伸长量计算按按下式计算算：其中：预应力钢钢绞线的理理论伸长量量；Pp预预应力钢绞绞线的平均均张拉力(取单根设设计锁定荷荷载KN)； L预预应力钢绞绞线的自由由段长度(mm)； Ep预预应力钢绞绞线的弹性性模量(NN/mm22)； Ap预应力钢钢绞线的截截面积(mmm2)。根据上式分分别计算不不同长度锚锚索的理论论伸长量，与整体体张拉产生生的伸

11、长量量对比，观观察是否在在有效范围围。（5）控制制封锚混凝凝土强度，解决决混凝土与与锚座的连连接紧密，确保预应力锚索的封锚混凝土在自然条件下不脱落。封锚混凝土严格按配合比施工，浇筑前应清理锚头部分因张拉引起的污染。4、提出几几探讨的问问题探讨（1）本工工程为填石石路基，空空隙大，设设计要求对对路基进行行预注浆，使使水泥浆完完全填满孔孔隙后再进进行锚索施施工。从现现场情况看看挡土墙已已整体外倾，部部分墙体已已开裂，水水泥浆可能能从墙体裂裂缝溢出，无无法到达路基下下部。预应应力锚索要要穿过整个个填方路基基，为避免免钻孔施工工过程可能能发生塌孔孔、卡钻现现象，经反反复对比施施工方案后采取跟管管造孔施

12、工（如图图），永久性保留留自由段范范围的钢套管，保护护索孔的完完整，确保锚锚索的后续续施工正常常进行。这这种施工方方法必须增增加一套跟管作作业机械设设备一套，增增加作业平平台负荷，每每延米约增加造价价200元元，但能使预应应力锚索安安全穿越填填方，锚固固到完整的的岩体。在在这种施工工方法在穿穿越填石方路基和和地质比较较松散的边坡等等公路灾害害防治工程程方面，笔笔者个人为为认具有一一定的优越越性。 （2）由于原坡面面及有效锚锚固段与自自由段的界面面隐埋于地地下，设计计提供的锚锚索长度只只能作为参参考。首先先，在设计计阶段应进进行地质钻钻探，获取取有效锚固段段埋置深度度的地质依据。其其次，在实实际

13、施工过过程中应严严格把握有有效锚固段段长度（以以埋入整体体基岩为准准）不小于于设计为原原则前提，确确定锚萦长长度，锚索应在造孔完成且有效锚锚固段达到到设计值后后方可进行行下料工序。（3）实测测张拉伸长长量及与理论张张拉伸长量量误差的取取值，根据公路路工程质量量检验评定定标准实实测项目规规定值或允允许偏差要要求：“符合设计计规定；设设计未规定定时采用6” 。但土层锚锚杆设计与与施工规范范（CEECS22290）规定定：“基本试验验所得的总总弹性位移移应超过自自由段长度度理论弹性性伸长的880%，且且小于自由由段长度与与1/2锚锚固段长度度之和的理理论弹性伸伸长”。 根据据工地施工工实际量测测与土

14、层层锚杆设计计与施工规规范规定定较为符合合，故建议议一般掌握握在+100、-155较为实际际。5、使用用评价：本工程在在完工后，经经一段时间间观察，没没有再次发发生路基下下沉和挡墙墙位移的现现象，挡路路外倾及开开裂得到有有效的控制制挡墙外倾及开开裂得到有有效的控制制。对比挡挡墙倒塌引引起整段路路基塌方所所造成的交交通影响及及经济损失失，其产生生的经济效效益和社会会效益是十分显著的。6、结束语语：福建闽闽东北地区区，普通公公路边坡较陡，地地质负杂。近近年来公路路地质灾害害频发，各各地交通、公公路部门投投入大量的的资金进行行灾害治理理，如何使有限的资资金发挥最最大作用，能能够得到安安全又节约约造价

15、的治理方案案，是今后后公路灾害害治理重点考虑虑的问题。笔者认为，除了加强实施普通公路灾害治理的实施外，仅是亡羊补牢之举，如能在工程建设阶段，调整设计理念笔者觉得工程建设阶段如果能象，像高速公路一样，在完善路基防、排水体系设计的基础上，对一些易发生地质灾害的路段调整设计思路，加强边坡防护设计，减少使用期间地质灾害的发生；在建设期间更要建立完善的工程质量保证体系，采用科学合理的管理手段，每一个工序做到层层有效监控，确保工程质量安全，是减少公路地质灾害的发生重要途经就能够从根本上避免和减少普通公路地质灾害的发生。参考文献： 1.岩土锚锚杆（索）技技术规程（CCECS 22-20055） 2.锚杆喷喷射混凝土土支护技术术规范（GGB500086）3.土层层锚杆设计计与施工规规范（CCECS222-900）4.水工工预应力锚锚固施工规规范（SSL46-94）