大坝项目岩石预应力锚索施工专项方案9

1、大坝项目岩石预应力锚索施工专项方案为了进一步提高坝基建基面岩体的整体性，加强建基面岩体与坝基置换混凝土之间的粘结及其抗滑力，本工程在坝后坝趾部位岩体与坝基置换混凝土之间釆用无粘结锚索加强支护。本部位锚索为lOOOkN级、1500kN级、2000kN级和3000kN级无粘结锚索，锚索孔深3060m。预应力锚索施工在此部位混凝土强度达到设计要求强度后进行施工。施工时段从2010年10月1日至2011年5月31日结束。锚索主要工程量见表ll-75o主要工程量表表11-75序号工程项目单位工程量备注1无粘结锚索3000kN级束89L=60m2无粘结锚索3000kN级束88L=50m3无粘结锚索2000

2、kN级束60L=60m4无粘结锚索2000kN级束59L=50m5无粘结锚索1500kN级束56L=40m6无粘结锚索lOOOkN级束28L=30m无粘结锚索施工工艺流程自由式拉压复合防腐型预应力锚索施工程序详见附图11-32。双层保护自由式预应力锚索施工程序详见附图1133。主要材料(1)钢绞线无粘结锚索所用钢绞线为带PE防护管的无粘结钢绞线，采用符合国标GB/T5224-1995和ASTMA416-98规定并具备出厂合格证和标牌，钢绞线级别拟选用极限抗拉强度为1860Mpa,公称直径为15.24mm,公称面积为MOmn?。每批钢绞线在使用前抽样进行力学性能试验，其成果报送监理人批准后用于现

3、场施工。水泥水泥主要用于锚索孔灌浆及垫座混凝土，水泥标号选用不低于PO42.5级的普通硅酸盐水泥。主要施工设备钻孔机械：拟选用YG-80型潜孔钻机造孔。图11-32自由式拉压复合防腐型预应力锚索施工工艺框图施工准备钻机就位固定钢绞线检查下料图11-33双层保护自由式预应力锚索施工工艺框图灌浆设备：灌浆釆用BW/100灌浆泵，制浆釆用JG442型高速搅拌机。张拉设备：张拉机具选用ZB4-500S型高压电动油泵（用于lOOOkN3000kN锚索张拉）、YCW系列千斤顶、锚具拟釆用HVM15-11.HVM15-14或符合技术指标的其它锚具。施工方法（1）施工准备材料准备：依据设计图纸及施工进度计划，

4、釆购锚索用各种材料，并对高强度低松驰钢绞线等主要材料抽样做力学试验，测定最小破断力、屈服强度等是否符合设计规定要求。预应力锚索施工前，对用于施工的定位仪器、测孔仪器、钢尺、灌浆用压力表、自动灌浆记录仪等进行校验，合格后使用。张拉油泵、千斤顶、压力表、监测仪器联合率定，绘出关系曲线。为加快施工进度，对内锚固段浆液及锚头後、封锚後做早强配合比试验。（2）钻孔施工锚索孔位于置换混凝土部位在混凝土浇筑前，按设计图纸要求的位置、角度、孔径预埋钢管，预埋管釆用中25插筋固定。基岩锚索钻孔待混凝土强度达到设计要求强度后进行造孔。钻孔施工前，由测量人员配合技术员按施工图的要求正确放出各锚孔孔位,并标识清楚，同

5、时由技术员向钻孔操作人员逐孔进行钻孔参数及钻孔要求的技术交底。预应力锚索孔釆用YG-80型钻机造孔。施工平台：本部位锚索在混凝土施工完成后的平台上进行施工，所以锚索孔施工不需搭设临时施工平台。钻机定位：钻机定位准确与否是钻孔质量控制的先决条件。孔位及钻孔方位由测量仪器测定，钻孔倾角由地质罗盘测定，钻孔角度调整好以后，再将钻机固定牢靠，保证钻机开孔精度。开钻：开钻前技术员复测钻机定位参数，孔位、孔向、倾角、孔径核对无误后方可供风开钻。开孔钻进时釆用低转速、低压推进，进尺约0.51.5m时，再次校核钻孔参数，如有变动及时调整加固，确保钻孔开孔偏差不大于10cm,孔轴方向与倾角控制在2.5度，孔底处

6、的孔径允许偏差控制在-10mm0mm。然后正常钻进，每隔5米再次复测、纠偏，对不能满足要求的孔则废弃，并按监理要求重新开孔。废孔在周边预应力锚索张拉前用水泥砂浆回填密实。当孔深超过30m时，每隔10m加定中器，确保钻孔精度。钻孔：钻进过程中认真记录每一阶段的钻进速度、回风及返渣情况，若钻孔达到预定孔深但锚固端仍处于破碎带或断层带等软弱夹层时，及时向监理工程师汇报，必要时延长孔深，以保证锚固端处于稳定完整的岩石中。锚孔钻进过程中，若出现不回风、不返渣、塌孔卡钻的岩石破碎带和渗水量较大的围岩时，按设计要求进行护壁、灌浆处理。钻孔结束后，用高压风、水清洗干净孔内粉尘（根据岩石情况确定），然后用编织袋

7、塞好孔口进行防护。锚束下料、编束、运输下料：锚索下料长度等于实际孔深+锚具厚度+外墩头混凝土厚度+张拉千斤顶长度+外余量(150mm)o双层保护自由式锚索下好料后，将设计要求的锚根段长度用人工剥离表层的聚乙烯塑料管，管口用胶带封口，以免浆液浸入，逐根清洗钢绞线表层的保护油脂，并用干净棉纱擦干，清洗合格的钢绞线分类运往编束场地。自由式拉压复合防腐型锚索下好料后，用人工剥离挤压段钢绞线表层的聚乙烯塑料管，逐根清洗钢绞线表层的保护油脂，并用干净棉纱擦干，清洗合格的钢绞线分类运往编束场地。编束双层保护自由式锚索制作：双层保护是指由无粘结钢钗线制成的锚束再加波纹套管。按设计根数，将下好料并清洗合格的无粘

8、结钢绞线顺直排列在现场编束平台上，摆好灌浆管，并按内锚段0.75m,自由段3.0m的间距摆好塑料支架，然后按规律编排，绑扎成束，内锚段每两个支架间用铁丝捆扎。将编好的锚束套上波纹管，靠近内锚段顶部用PE端帽封堵，端帽和波纹管用玻璃胶粘合，锚束中的一根灌浆管伸出端帽或波纹管，另一根留在波纹管内，距端帽10cm,分别作为波纹管的外部和内部灌浆管。然后在波纹管外侧安置定中器，内锚段间距1.5m,自由段间距3m,保证波纹管周围有均匀厚度的浆液胶结体。组装好的锚束验收、编号、堆放保存。自由式拉压复合防腐型锚索制作：按设计根数，将下好料并清洗合格的无粘结钢绞线顺直排列在现场编束平台上，摆好灌浆管，按照图纸

9、装配挤压头、托板和锚板，进行内锚段部分制作，按要求安放隔离架，然后按规律编排并绑扎成束，同时内锚段每两个隔离架之间用铁丝捆扎，锚根部位安装导向套，张拉端每根钢绞线按张拉顺序编号标识。组装好的锚束验收、编号、堆放保存。锚索运输：人工水平运输至需要穿束的孔位，人工配合倒链进行穿束。运输过程中锚索不得出现打结、弯折的现象发生。为了避免锚索体因降水引起锈蚀，锚索体加工不在露天进行。（4）锚索安装安装前仔细检查锚束编号是否与锚孔号相符，锚束长度是否与锚孔深相符,穿束时所有操作人员要协调一致。锚索安装人工配合倒链进行，穿束过程中釆取措施保护灌浆管路及止浆体,以免在穿束过程中被损坏。穿索完成后对灌浆管路进行

10、通试，如不畅通则拔出锚索，处理后重新穿束。确保管路畅通后及时保护好外留钢绞线及孔口。防止钢绞线遭受飞石、雨水、人为损伤；防止孔口石磧、岩粉进入孔内。（5）锚索灌浆双层保护自由式锚索和自由拉压复合防腐型锚索釆用全孔一次灌浆，灌浆前安装好灌浆盒及排气管，灌浆时波纹管内外灌浆管同时进浆，分别排气，再按要求迸浆后，结束灌浆，浆液配比经试验确定。（6）锚索张拉张拉须等内锚灌浆达到设计强度后进行。张拉机具选用ZB4-500S.YCW系列千斤顶、锚具拟釆用HVM15-11.HVM15-14或符合技术指标的其它锚具。张拉吨位釆用“双控法”，即釆用伸长值与压力表读数互相比较控制，但以压力表读数为准。另外，在进行

11、试验锚索张拉时，认真记录压力传感器的读数、压力表读数以及钢绞线在不同级别张拉力下的伸长值。每次进行试验束张拉，均必须有监理工程师在场时进行。自由式拉压复合防腐型锚索张拉自由式拉压复合防腐型锚索，因为钢绞线长度不等，故釆用千斤顶单根间隔对称分序张拉，确保各钢绞线平均受载。张拉时先张拉锚具中心部位钢绞线，然后张拉锚具周边部位钢绞线，张拉按照间隔对称分序进行。张拉时每次升荷稳压后测量钢绞线伸长值，并按要求进行记录。张拉方式：初始张拉一第一循环张拉一第二循环张拉一第三循环张拉一第四循环张拉。初始张拉：将钢绞线逐根按设计应力的10%锁定，再逐根分序张拉至设计应力的1/4锁定。单根张拉5/10（稳压后锁定

12、）一6/4（稳压3min）6/106/4（稳压3min锁定）第一序循环张拉：初始张拉结束后，在6/4荷载的基础上加载至6/2（稳压锁定）6/46/2（稳压3min）一6/46/2（稳压3min）一6/45/2（稳压3min锁定）第二序循环张拉：第一循环张拉结束后，在6/2荷载基础上继续加载至36/4锁定。6/236/4（稳压3min）一6/236/4（稳压3min）一6/236/4（稳压3min锁定）第三序循环张拉：第二循环张拉结束后，在36/4荷载基础上加载至6锁定。38/48（稳压3min）一36/46（稳压3min）一36/48（稳压3min锁定）第四序循环张拉：第三循环张拉结束后，在基础上加载至1.16稳压锁定。6-1.16（稳压20min锁定）一长期观测补偿张拉：张拉锁定后48小时内，根据试验锚索的应力测试结果，经监理工程师审查，对预应力下降到设计值10%以下时进行补偿张拉。双层自由保护式锚索张拉。双层自由保护式锚索的张拉同自由式拉压复合防腐型锚索的张拉。（7）封孔回填和外锚头保护在监理人检查确认锚索应力已达到稳定的设计吨位后，从锚具系统中预留的灌浆孔施灌，并在浆液初凝前进行2次以上补灌，当浆液凝固到不自孔中回流出来之前，保持