锚索框格梁技术教材课件.ppt
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1、云南建工集团有限公司富源县城北片区、西片区富源县城北片区、西片区1414条市政道路条市政道路新建、改扩建项目新建、改扩建项目锚索框架梁施工技术2015.5n n1 1、锚索框架梁施工方案、锚索框架梁施工方案、锚索框架梁施工方案、锚索框架梁施工方案n n1 1、1 1设计参数及材料要求设计参数及材料要求设计参数及材料要求设计参数及材料要求n n(1 1)框格梁锚索采用)框格梁锚索采用15.2-415.2-4(股)设计荷载为(股)设计荷载为500KN500KN,锁定荷载为,锁定荷载为400KN400KN。n n(2 2)锚索采用普通拉力型锚索,材料采用高强度、低松弛预应力钢绞线,)锚索采用普通拉力
2、型锚索,材料采用高强度、低松弛预应力钢绞线,直径直径ss=15.2mm=15.2mm,强度,强度1860Mpa,1860Mpa,松弛率为松弛率为2%2%。要求顺直、无损伤、无死。要求顺直、无损伤、无死弯。弯。n n(3 3)锚索孔内分两次灌浆,灌注水泥浆,水灰比)锚索孔内分两次灌浆,灌注水泥浆,水灰比0.400.450.400.45,浆体强度不低,浆体强度不低于于30Mpa30Mpa。采用从孔底到孔口反浆式注浆,注浆压力不低于。采用从孔底到孔口反浆式注浆,注浆压力不低于0.4Mpa0.4Mpa。n n(4 4)对锚索张拉力和伸长量进行双控,以保证施工质量。)对锚索张拉力和伸长量进行双控,以保证
3、施工质量。n n(5 5)锚索长)锚索长25m25m,锚索锚固长度为,锚索锚固长度为10m10m,其锚固端置于稳定地层中(其单,其锚固端置于稳定地层中(其单轴极限抗压强度不小于轴极限抗压强度不小于15Mpa15Mpa),锚索自由长度暂定),锚索自由长度暂定15m15m,但不小于,但不小于5m5m。n n(6 6)锚索下倾角设计为)锚索下倾角设计为2020,锚孔直径,锚孔直径130mm130mm。n n(7 7)张拉:待锚索锚固段的浆体强度达到设计要求的)张拉:待锚索锚固段的浆体强度达到设计要求的90%90%后,方可进行预后,方可进行预应力张拉。正式张拉前必须依次取设计锁定值的应力张拉。正式张拉
4、前必须依次取设计锁定值的0.250.25、0.50.5、0.750.75、1.01.0、1.11.1倍进行逐级张拉倍进行逐级张拉5 5次,使其各部位紧密接触,锁体完全平直,然后至设计锁次,使其各部位紧密接触,锁体完全平直,然后至设计锁定值,并保持张拉时间定值,并保持张拉时间25302530分钟。如拉力没有明显衰减现象,方可进行锁分钟。如拉力没有明显衰减现象,方可进行锁定。定。n n1.2 1.2 施工方法施工方法施工方法施工方法 n n1.2.11.2.1坡面修整坡面修整n n锚索施工前,首先用人工及时按照从上而下分层修坡即开挖一级,防护一级。锚索施工前,首先用人工及时按照从上而下分层修坡即开
5、挖一级,防护一级。开挖至锚索格梁边坡时,每层开挖高度为锚索上下横梁间距大小,严格控制开挖至锚索格梁边坡时,每层开挖高度为锚索上下横梁间距大小,严格控制超挖,直至开外至下级平台,然后再开挖格梁基础并施作锚索。完成每层坡超挖,直至开外至下级平台,然后再开挖格梁基础并施作锚索。完成每层坡面开外后,若为土质坡,及时用彩条布覆盖,防止雨水冲刷边坡。面开外后,若为土质坡,及时用彩条布覆盖,防止雨水冲刷边坡。n n1.2.21.2.2施作锚孔施作锚孔n n锚孔在格梁基础开挖前完成,并经坡面地质条件确定能满足锚索施工要锚孔在格梁基础开挖前完成,并经坡面地质条件确定能满足锚索施工要求后进行。求后进行。n n 锚
6、孔测放锚孔测放n n根据实际坡面,先按设计布置要求,将锚孔位置准确测放在坡面上,并根据实际坡面,先按设计布置要求,将锚孔位置准确测放在坡面上,并用红油漆在现场施工部位标明锚索开孔位置。锚孔位置偏差不得超过用红油漆在现场施工部位标明锚索开孔位置。锚孔位置偏差不得超过20mm20mm。如遇既有坡面不平顺或特殊困难场地时,须经设计、监理单。如遇既有坡面不平顺或特殊困难场地时,须经设计、监理单位认可,在确保坡体稳定和结构安全的前提下,适当放宽定位精度或调位认可,在确保坡体稳定和结构安全的前提下,适当放宽定位精度或调整锚孔定位,但调整后的测放精度,尽量不大于整锚孔定位,但调整后的测放精度,尽量不大于10
7、0mm100mm。对测放并验。对测放并验收合格的锚孔位置进行编号,并用油漆标示在现场坡面上,该编号作为收合格的锚孔位置进行编号,并用油漆标示在现场坡面上,该编号作为锚索制作编号的依据。锚索制作编号的依据。n n 钻孔设备钻孔设备n n钻孔施工是锚索施工中控制工期的关键工序。为提高钻孔效率和保证钻钻孔施工是锚索施工中控制工期的关键工序。为提高钻孔效率和保证钻孔质量,钻孔机具的选择,根据锚固地层的类别、锚孔孔径、锚孔深度、孔质量,钻孔机具的选择,根据锚固地层的类别、锚孔孔径、锚孔深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备,岩层中采用以及施工场地条件等来选择钻孔设备,岩层中采用YQ100YQ100型电空
8、潜孔锚型电空潜孔锚索钻机,潜孔冲击成孔。在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋索钻机,潜孔冲击成孔。在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中,采用跟套管钻进技术,确保成孔质量和施工进度。钻的地层中,采用跟套管钻进技术,确保成孔质量和施工进度。n n 钻机就位钻机就位n n锚孔钻进施工,搭设满足钻孔、下锚和注浆施工所需承载能力和稳固条锚孔钻进施工,搭设满足钻孔、下锚和注浆施工所需承载能力和稳固条件的脚手架,根据坡面准确测放锚索孔位,准确安装固定钻机,并严格件的脚手架,根据坡面准确测放锚索孔位,准确安装固定钻机,并严格认真进行机位调整,确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过认真进行机位调整,
9、确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过50mm50mm,高程,高程误差不得超过误差不得超过100mm100mm,钻孔方向与水平面和垂直面的夹角不得与设计,钻孔方向与水平面和垂直面的夹角不得与设计角度偏差角度偏差1212。n n 钻进方式钻进方式n n锚孔钻进采用干钻,以确保锚固工程施工不至于恶化边坡岩土工程地质锚孔钻进采用干钻,以确保锚固工程施工不至于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难或其它意外事故。格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难或其它意外事
10、故。n n 钻进过程钻进过程n n锚索钻孔施工要加强钻机的导向作用,及时检测孔斜误差,合理采用纠锚索钻孔施工要加强钻机的导向作用,及时检测孔斜误差,合理采用纠偏措施,确保锚索钻孔满足设计及规范要求。钻进过程中对每个孔的地偏措施,确保锚索钻孔满足设计及规范要求。钻进过程中对每个孔的地层变化,钻进状态层变化,钻进状态(钻压、钻速钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况作好现场施工、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。记录。n na a、渗水及塌孔的处理、渗水及塌孔的处理n n孔内有渗水时,在钻孔过程中或钻孔结束后吹孔时,从孔中吹出的都是孔内有渗水时,在钻孔过程中或钻孔结束后吹孔时,从孔中吹出的都是n
11、n一些小石一些小石 粒和团粒而无粉尘,岩粉多贴附于孔壁。当锚孔深度已满足粒和团粒而无粉尘,岩粉多贴附于孔壁。当锚孔深度已满足要求,则以高压风吹净,直至吹出清水;若孔深不够,虽冲击器工作,要求,则以高压风吹净,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,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。如果渗这种情况岩粉不会糊住孔壁,只要冲击器工作,就可继续钻
12、。如果渗水量太大,以致淹没了冲击器,冲击器会自动停止工作,拔出钻具进水量太大,以致淹没了冲击器,冲击器会自动停止工作,拔出钻具进行压力注浆进行孔道固结处理。行压力注浆进行孔道固结处理。n nb b、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、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(非钻头击碎的、非新鲜的、无光泽的非钻头击碎的、非新鲜的、无光泽的)石块,出现此类现象,不管钻石块,出现此类现象,不管钻进深度如何,都要立即停止钻进,拔出钻具,进行固壁
13、注浆,注浆压进深度如何,都要立即停止钻进,拔出钻具,进行固壁注浆,注浆压力采用力采用0.10.10.2Mpa0.2Mpa,浆液为水泥浆,浆液为水泥浆,待初凝后,重新扫孔钻进。雨天待初凝后,重新扫孔钻进。雨天施工时,常常顺岩体破碎带向孔内渗流泥浆施工时,常常顺岩体破碎带向孔内渗流泥浆,固壁注浆前,必须用水固壁注浆前,必须用水和风把泥浆洗出和风把泥浆洗出(塌入钻孔内的石块不必清除塌入钻孔内的石块不必清除),否则,不仅固壁注浆,否则,不仅固壁注浆效果差效果差,还容易造成假象。还容易造成假象。n n 孔径、孔深孔径、孔深n n钻孔孔径不得小于设计值钻孔孔径不得小于设计值130mm130mm,孔深要求不
14、得小于设计值,并超钻,孔深要求不得小于设计值,并超钻50cm50cm作为存渣段。作为存渣段。n n 锚孔清理锚孔清理n n钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1 12 2分钟,分钟,防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压风粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压风(风压风压0.20.20.4MPa)0.4MPa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。除相对
15、坚硬完整的岩体锚固外,浆与孔壁岩土体的粘结强度。除相对坚硬完整的岩体锚固外,余均不得采用高压水冲洗锚孔。若遇锚孔中有承压水流出,待余均不得采用高压水冲洗锚孔。若遇锚孔中有承压水流出,待水压、水量变小后方可安装锚索与注浆,必要时在周围适当部水压、水量变小后方可安装锚索与注浆,必要时在周围适当部位设置排水孔处理。如果要求处理锚孔内部积聚水体,一般采位设置排水孔处理。如果要求处理锚孔内部积聚水体,一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。用灌浆封堵二次钻进等方法处理。n n 锚孔检验锚孔检验n n锚孔钻孔结束后,须经监理工程师检验合格后,方可进行下道锚孔钻孔结束后,须经监理工程师检验合格后,方可进行下道工
16、序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在监理工程师旁站下进行,要求验孔过程中钻头平顺推进,不产监理工程师旁站下进行,要求验孔过程中钻头平顺推进,不产生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚孔深度,退钻要求顺生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚孔深度,退钻要求顺畅,用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。然后用一根畅,用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。然后用一根聚乙烯管复核孔深,并以高压风吹孔,待孔内粉尘吹干净,且聚乙烯管复核孔深,并以高压风吹孔,待孔内粉尘吹干净,且孔深不少于锚索设计长度时,拔出聚乙烯管,以织物或水泥袋孔深不少
17、于锚索设计长度时,拔出聚乙烯管,以织物或水泥袋塞好保护锚孔口待用。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位,塞好保护锚孔口待用。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位,全部锚孔施工分项工作合格后,即可认为锚孔钻造检验合格。全部锚孔施工分项工作合格后,即可认为锚孔钻造检验合格。锚孔施作的允许偏差和检验方法锚孔施作的允许偏差和检验方法 项次项次 项项 目目 允许偏差允许偏差 检验方法检验方法 1 1孔位孔位坡面纵向坡面纵向50mm50mm用全站仪或拉线用全站仪或拉线和尺量检查和尺量检查 坡面横向坡面横向50mm50mm 2 2 孔口标高孔口标高100mm100mm用水准仪或拉线用水准仪或拉线和尺量检查和尺量检查
18、 3 3孔向孔向孔轴线倾角孔轴线倾角 1.01.0用测角仪检查用测角仪检查 孔轴线方位孔轴线方位 2.02.0用地质罗盘检查用地质罗盘检查孔底偏斜孔底偏斜满足要求满足要求钻孔测斜仪检查钻孔测斜仪检查孔径孔径满足要求满足要求 验孔和尺量验孔和尺量 4 4 孔孔 深深不低于设计不低于设计 验孔和尺量验孔和尺量n n1.2.31.2.3锚索体制作及安装锚索体制作及安装n n预应力锚索体由框架梁、自由段、锚固段和安全段四部分组成。预应力锚索体由框架梁、自由段、锚固段和安全段四部分组成。采用压力分散型锚索,钢绞线采用采用压力分散型锚索,钢绞线采用15.24mm15.24mm高强度低松弛无高强度低松弛无粘
19、结预应力钢绞线。钢绞线沿锚索体轴线方向每粘结预应力钢绞线。钢绞线沿锚索体轴线方向每2m2m设置一道设置一道架线环,保证锚索体保护层厚度步小于架线环,保证锚索体保护层厚度步小于2cm2cm。锚索体采用人工。锚索体采用人工安装,安装前,认真核对锚孔编号,确认无误后再用高压风吹安装,安装前,认真核对锚孔编号,确认无误后再用高压风吹孔,缓缓将锚索体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢绞线长孔,缓缓将锚索体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢绞线长度,计算孔内锚索长度度,计算孔内锚索长度(误差控制在误差控制在50mm50mm范围内范围内),确保锚固,确保锚固长度。长度。n n首先按照设计要求长度切割钢绞线,用冷
20、弯机将无粘结钢绞线首先按照设计要求长度切割钢绞线,用冷弯机将无粘结钢绞线弯曲成弯曲成U U型并固定在承载体上,然后按设计荷载体间距组装完型并固定在承载体上,然后按设计荷载体间距组装完成整个锚索体。制作时注意,钢绞线不得相互缠绕并保证承载成整个锚索体。制作时注意,钢绞线不得相互缠绕并保证承载体位于钻孔中部。体位于钻孔中部。n n 截取钢绞线前首先剥除锚固段塑料套管后钢绞线上的油脂、截取钢绞线前首先剥除锚固段塑料套管后钢绞线上的油脂、污渍必须用棉纱擦洗干净,并对线材进行检查,要求表面乌亮,污渍必须用棉纱擦洗干净,并对线材进行检查,要求表面乌亮,手感滑腻无涩滞感,每根钢绞线顺直,不扭不叉,排列均匀,
21、手感滑腻无涩滞感,每根钢绞线顺直,不扭不叉,排列均匀,除锈、除油污,对有死弯、机械损伤及存有锈坑时必须剔出,除锈、除油污,对有死弯、机械损伤及存有锈坑时必须剔出,并对无粘结钢绞线套管有破损的进行修补,钢绞线有机械损伤并对无粘结钢绞线套管有破损的进行修补,钢绞线有机械损伤或锈蚀的不得使用。或锈蚀的不得使用。n n 截取钢绞线用切割机,严禁使用电气焊,截好的钢绞线平顺地置于工作截取钢绞线用切割机,严禁使用电气焊,截好的钢绞线平顺地置于工作平台上,每组平台上,每组4 4根,端部分别用红、黑和白三种颜色的油漆标记。根,端部分别用红、黑和白三种颜色的油漆标记。n n 钢绞线编制在工作平台上进行,其下料长
22、度为:钢绞线编制在工作平台上进行,其下料长度为:L L锚固长度锚固长度+L+L自由端自由端+0.8m+0.8m(张拉段)。(张拉段)。n n 每隔每隔2m2m设置一个架线环,相邻两隔离架之间安设束线环设置一个架线环,相邻两隔离架之间安设束线环(绑扎丝绑扎丝)对锚对锚索进行绑扎固定。钢绞线不得相互缠绕并保证承载体位于孔的中部,锚索索进行绑扎固定。钢绞线不得相互缠绕并保证承载体位于孔的中部,锚索保护层厚度不小于保护层厚度不小于20mm20mm。n n 每孔锚索的锚固段长度每孔锚索的锚固段长度10m10m,每个单元锚索由四根无粘结钢绞线对称地,每个单元锚索由四根无粘结钢绞线对称地内锚于钢质承载体上组
23、成,注浆管与锚索一起编入索体,从承载板中间穿内锚于钢质承载体上组成,注浆管与锚索一起编入索体,从承载板中间穿过,二次注浆管布置在锚索体外。锚索编制完成,对每一单元承载体锚索过,二次注浆管布置在锚索体外。锚索编制完成,对每一单元承载体锚索分别用不同颜色的油漆标示区分每隔分别用不同颜色的油漆标示区分每隔2.0m2.0m设一个扩张环,扩张环厚度不小设一个扩张环,扩张环厚度不小于于20mm20mm。n n 编索完成入孔安装前,用高压风清孔一次。索体采用人工下锚,缓慢从编索完成入孔安装前,用高压风清孔一次。索体采用人工下锚,缓慢从孔口送入,避免锚索体扭曲,锚索入孔时用力要均匀一致,不得转动锚索孔口送入,
24、避免锚索体扭曲,锚索入孔时用力要均匀一致,不得转动锚索体,并随时检查隔离架及绑扎丝,发现有移动、损坏、脱落等要及时处理,体,并随时检查隔离架及绑扎丝,发现有移动、损坏、脱落等要及时处理,必要时要更换重新编制,并确保将锚索体推送至预定深度后排气管和注浆必要时要更换重新编制,并确保将锚索体推送至预定深度后排气管和注浆管畅通。管畅通。n n 锚索组装的允许偏差和检验方法如锚索组装的允许偏差和检验方法如表表表表2 2所示,组装完成后对锚索对应锚所示,组装完成后对锚索对应锚孔进行编号,分类存放在专用场地,并加以防潮、防雨等防锈蚀保护。孔进行编号,分类存放在专用场地,并加以防潮、防雨等防锈蚀保护。项项 次
25、次 项项 目目 允许偏差允许偏差 检验方法检验方法 1 1锚筋长度锚筋长度50mm50mm 尺量尺量检查检查2 2锚固段长度锚固段长度50mm50mm 尺量尺量检查检查3 3塑料套管端头定位塑料套管端头定位 50mm50mm 尺量尺量检查检查 4 4注浆管中心定位注浆管中心定位10mm10mm 尺量尺量检查检查端头定位端头定位50mm50mm 尺量尺量检查检查5 5支架、紧箍环、导支架、紧箍环、导向帽制作尺寸向帽制作尺寸10mm10mm 尺量尺量检查检查接装定位接装定位20mm20mm 尺量尺量检查检查 锚筋组装的允许偏差和检验方法锚筋组装的允许偏差和检验方法n n1.2.41.2.4锚固注浆
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