自进式让压锚杆施工工艺研究

1、自进式让压锚杆施工工艺研究摘要】DBM支洞洞口边坡为散粒土包裹孤石结构，旨在处理好边坡巩固性问题，开挖中运用了5m分层开挖、支护紧跟开挖的方法，支护形式运用了IBOR32N型自进式让压锚杆为主体，辅以挂钢筋网喷混凝土的支护系统。旨在克服内涵大于5m的IBOR32N型自进式让压锚杆钻进受阻困难，以QZJ-100D型潜孔钻为根本原理开展机具改装，运用分段钻进、分段注浆等形式，成功克服了该地质缺陷，对类似项目有参考价值。【关键词】边坡开挖；自进式让压锚杆；潜孔钻1绪论DBM支洞原设计洞口位置处于坡积体，孤石众多，无法开洞。其后，经过详尽地质勘探与剖析之后，项目工程部确定将洞口往山体内移55m。这样，

2、高陡边坡堆积体开挖支护困难产生，经过屡次试着，确定运用自进式让压锚杆为主体开展支护。2DBM支洞边坡施工设计修正2.1大致地质情形原设计洞口EL740m平台位置大致为孤石体，按照芯样显示情形，EL740m平台上部孤石体堆积物涵盖层厚度在1525m内，旨在减低进洞平安危机，经过比拟剖析，确定将洞口往山体侧平移55m，保证进洞位置处于岩层之中。完善之后洞口上部涵盖层达25m左右，开挖方量增大，而且，后侧山体自身比照陡峭，不具有大总量减低坡比的设计条件。最后，将坡比设计确定为10.5。2.2边坡支护设计旨在保证边坡在10.5的坡比状态下保持巩固，设计支护参数如下：IBOR32N锚杆，垂直坡面；排水孔

3、，上仰10°，放置50mm花管，延米排水面积不小于30cm2；挂钢筋网；喷混凝土C30，厚10cm。其中，发生塌方的部位，锚杆长度完善为15m。锚杆浆液配合比：水水泥=0.4，水泥=1450kgm3，水=580kgm3；减水剂Sikament-N100=11.6kgm3；膨胀剂Intraplast-Z=14.5kgm3。2.3关键施工不好处理的问题本项目关键不好处理的问题为大型设备难以展开施工，运用排架施工平台配合潜孔钻开展施工。因为位于孤石土体中开展钻孔施工，洗孔无法运用水，只能运用高压风。运用高压风吹孔，仍然存在风压流失、不回风等情况，6m以上的土石体地质钻孔成功率低于20%【1

4、】。旨在克服这一困难，经过项目工程部数次试着，最后提出前6m运用常规钻杆配挑战器开展钻孔孔径76mm，其次取出钻杆及挑战器，之后换成自进式让压锚杆及适合钻头，继续实现残余孔段的钻进孔径50mm。经此完善后，因为孔口6m段自进式让压锚杆与孔壁存在空隙，减少了该段自进式让压锚杆钻进抵制扭矩，提升了残余孔段钻进速度。而且，旨在提升速度和效果，确定将自进式让压锚杆潜孔钻开展改装，非简洁将原适合挑战器确定安装在钻机与自进式让压锚杆之间。这样，自进式让压锚杆钻进进程中增长了挑战力量，最大地提升了施工速度和效果，获得突出效益。3IBOR32N自进式让压锚杆施工工艺3.1IBOR32N自进式让压锚杆构成【2】

5、IBOR32N锚杆杆体外径32mm，内径18.5mm，横截面面积396mm2，极限荷载280kN，屈服荷载230kN，各米长度单重34N3.4kg；连接头直径42mm，长度145mm，单重8N0.8kg；螺帽孔大小46mm，长度45mm，单重4N0.4kg；垫板200mm×200mm×16mm,钻孔35mm，重量31N3.1kg；钻头按照本项目地质条件选用柱钻头和十字形钻头。3.2IBOR32N锚杆工作原理钻头局部有2个作用：钻孔和锚固。杆体局部有3个作用：第一钻孔时起钻杆作用；第二锚固后起锚杆作用；第三注浆加固时用作注浆管。紧固装置起预紧后使锚杆主动支护的作用。1自钻：自

6、进式让压锚杆的锚头具有钻头钻孔的功能。锚杆自身的杆体上有不间断的波形螺纹，将带锚头的杆体安装在钻机上即可实现钻孔。2自锚：锚杆杆体运用本身的锁紧建立端头锚固。运用注浆还可到达全长锚固，将锚固力均匀地传递到钻孔壁围岩上，超过支护的意图【3】。3加长：自进式让压锚杆杆体具有可边钻进边加长的特性，适适合较狭小的施工空间，长度可达10m，到达了特长锚杆加固围岩。4主动支护：运用安装自进式让压锚杆时预紧，到达对围岩的主动支护。5注浆：运用中空的锚杆杆体可到达注浆加固围岩、确定破碎岩体。使得它在各类围岩条件下施工时，不需套管护壁、预注浆等特定手法就能超过注浆加固效果。6柔性支护：自进式锚杆杆体运用厚壁无缝

7、钢管，全螺纹成形工艺制作，有很好的拓展性能，完全施展柔性让压支护作用，越来越好地施展高应力围岩自承能力。3.3IBOR32N锚杆施工工艺3.3.1工艺流程1钻孔第一开展常规钻进46m，孔径76mm，其次越来越换自进式钻具，安装IBOR32N锚杆，实现接下来孔段钻进，孔径50mm。具体如下：1常规潜孔钻安装，钻进46m，76mm。2退出常规钻杆，撤除常规潜孔钻，安装自进式钻具。3安装自进式让压锚杆，首节长度4m，钻进残余孔段，50mm。4逐段加长自进式让压锚杆，其中：L=10m=4m+3m+3m；L=15m=4m+3m+3m+3m+2m。5直至钻孔超过设计孔深。2注浆1撤除钻具，连接注浆管路，调

8、试管路，其中，水泥净浆浆液水灰比IBO锚杆为：水水泥=0.51。2孔口安装止浆塞，预埋出气管。运用自进式让压锚杆杆体，对锚杆孔开展低压注浆，直到孔口返浆为止。3假设孔内注浆量大于学术钻孔体积3倍，即10m单孔0.14m3,15m单孔0.20m3，孔口仍短少返浆情况，那么暂停锚杆注浆。注浆办法和路径完善为孔口非简洁安插注浆管尽可能伸入孔底开展低压注浆，直到孔口返浆为止。4假设按照程序3孔口仍短少返浆情况，那么暂停孔口注浆。增长浆液浓度，完善后水灰比常规锚杆为：水水泥=0.41，继续孔口安插注浆管尽可能伸入孔底开展低压注浆，直到孔口返浆为止。5假设按照程序4孔口仍短少返浆情况，那么第三暂停。等待孔

9、内浆液凝固后，重新在孔口安插注浆管尽可能伸入孔底开展低压注浆，屡次开展，直到孔口返浆为止。6待浆液强度超过设计值，安装垫板，紧固螺栓。4施工实录4.1钻孔速度DBM支洞边坡IBOR32N自进式让压锚杆总计施工812根，施工时段为2008年7月28日2008年10月31日，共95d。按照现场施工核算，各天平均2台潜孔钻正常作业。各个台班单台机组可实现钻孔10m锚杆施工45根因为开挖强度限制，晚班未施工锚杆钻孔。4.2注浆水泥耗量DBM支洞边坡IBOR32N自进式让压锚杆总计施工812根含53根15m锚杆，累计孔深8385m，累计灌浆消耗水泥1082663kg，平均各延米锚杆注浆消耗水泥达129kg，其中单孔10m最小耗浆量为100kg，单孔10m最大耗浆量为5200kg。5结论DBM支洞边坡自进式让压锚杆施工中，运用一期常规潜孔钻钻孔68m孔径76mm，二期由改装潜孔钻加深钻进1015m级IBOR32N型自进式让压锚杆，成功使用于孤石土体高边坡支护项目，获得突出施工效益，值得推广。【参考文献】