边坡治理技术锚杆施工技术

第四章边坡坡工程的治理理技术——锚杆（索）施施工技术边坡工程一、锚杆（索）的的概念锚杆（索）作作为深入地层层的受拉构件件，它一端与与工程构筑物物连接，另一一端深入地层层中，整根锚锚杆分为自由由段和锚固段段，自由段是是指将锚杆头头处的拉力传传至锚固体的的区域，其功功能是对锚杆杆施加预应力力；锚固段是是指水泥浆体体将预应力筋筋与土层粘结结的区域，其其功能是将锚锚固体与土层层的粘结摩擦擦作用增大，，增加锚固体体的承压作用用，将自由段段的拉力传至至土体深处。。二、锚杆与锚索的的区别锚杆与锚索，，两者并没有有质的区别，，只是张拉介介质不同。锚锚索的受拉件件是钢绞线制制作，锚杆是是高强度精轧轧螺纹钢筋为为主钢，通常常锚索应用在在大吨位锚固固工程。锚索索的受拉筋是是用钢绞线制制作，锚杆是是用钢筋或钢钢管。一般情况下，，锚索和锚杆杆都是需要施施加预应力的的，因此它们们是主动受力力构件，多应应用于已出现现变形或对变变形要求严格格的工程部位位；当然，某某些情况下锚锚杆或锚索也也可不施加预预应力。再者，由于锚锚索的抗拉性性能一般要高高于普通锚杆杆，因此锚索索的长度可达达20－50m，而锚杆长度度一般不超过过20m。此外，由于锚锚索和锚杆受受拉介质不同同，导致它们们二者在施加加预应力之后后进行锁定时时，所采用的的锁定装置也也不一样。三、锚杆的分类类在国际上，，锚索只是是锚杆的一一种类型，，锚杆的应应用范围更更广泛，可可应用于隧隧道初期支支护、滑坡坡体加固、、抢险加固固、地灾工工程等，锚锚杆可分为为很多类型型。主要有有：(1)木锚杆。。我国使使用的木木锚杆有有两种，，自攻旋旋进锚杆杆即普通木木锚杆和和压缩木木锚杆。。(2)钢筋或钢钢丝绳砂砂浆锚杆杆。以水水泥砂浆浆作为锚锚杆与围围岩的粘粘结剂。。(3)倒楔式金金属锚杆杆。这种种锚杆曾曾经是使使用最为为广泛的的锚杆形形式之一一。由于于它加工工简单，，安装装方便，，具有一一定的锚锚固力，，因此这这种锚杆杆在一定定范围内内至今还还在使用用。三、锚杆的分分类(4)管缝式锚锚杆。是是一种全全长摩擦擦锚固式式锚杆。。这种锚锚杆具有有安装简简单、锚锚固可靠靠、初锚锚力大大、长时时锚固力力随围岩岩移动而而增长等等特点。。(5)快硬膨胀胀水泥锚锚杆。采采用普通通硅酸盐盐水泥或或矿渣硅硅酸盐水水泥加入入外加剂剂而成，，具有速速凝、、早强、、减水、、膨胀等等特点。。(6)双快水泥泥锚杆。。是由成成品早强强水泥和和双快水水泥按一一定比例例混合而而成的。。具有快快硬快凝凝、早早强的特特点。(7)自旋式锚锚杆。是是螺旋式式锚杆的的一种，，由西安安科技大大学惠兴兴田教授授深入分分析传统统螺旋锚锚杆后于于1999年发明成成功的。。三、锚杆的分类类三、锚杆的分类类四、锚索的结构构及作用机机理土钉为被动动受力构件件，仅在边边坡发生位位移变形时时才会发挥挥作用，而而锚索由于于预先施加加预应力的的原因，其其自身会对对边坡产生生一个主动动的力，因因此，锚索索为主动受受力构件。。由锚索的受受力特点，，决定了其其结构组成成分为以下下几个部分分：1、自由段，，提供足够够的伸长量量；2、锚固段，，提供足够够的锁定力力；3、锚索头，，用于锁定定锚索，一一般为锚具具或螺母；；4、受力构件件，用于承承受及提供供反力的部部件，可以以是型钢腰腰梁或混凝凝土梁等。。锚索与土钉钉作用机理理的区别四、锚索的结构构及作用机机理五、锚索的典型型运用与土钉墙的的综合运用用复合土钉墙墙五、锚索的典型型运用用于边坡治治理——点式锚固五、锚索的典型型运用用于边坡治治理锚杆格构挡挡墙五、锚索的典型型运用用于基坑支支护锚拉桩体系系五、锚索的典型型运用用于隧道初初期支护锚杆加固六、锚索的施工工流程施工准备清孔锚索安装（（注浆管可可同步入孔孔）锚索孔一次次注浆锚索孔二次次注浆（补补浆）型钢腰梁安安装（若为为混凝土梁梁，则需提提前施工））锚索张拉锁锁定（可穿穿插进行锚锚索检测））重复以上步步骤进行下下一层锚索索施工等待锚索达达到设计强强度钻孔（可同同时进行锚锚索制作））六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程七、锚索施工关关键环节控控制施工准备1、技术准备备施工前应熟熟悉图纸及及各项施工工技术参数数，并按照照图纸要求求做好各项项技术准备备工作，确确保锚索施施工的顺利利进行。2、材料准备水泥、钢绞线线（15.2mm，1860级）、限位环环、注浆管、、波纹管、钢钢绞线支架、、导向帽、锚锚具、钢垫板板、楔形垫块块儿、型钢腰腰梁等。3、机械准备根据锚固地层层的类别、锚锚孔孔径、锚锚孔深度、以以及施工场地地条件等来选选择钻孔设备备。除钻机外外，还需准备备测量仪器、、千斤顶（锚锚索张拉锁定定）、锚索张张拉压力计、、注浆机等机机械设备。4、场地准备施工开始前，，还应确保锚锚索施工有足足够的作业面面和适宜的施施工高度，尽尽量做到场地地平整、坚实实，防止钻机机倾覆。七、锚索施工关键键环节控制锚索钻孔1、钻孔机械钻孔机械应根根据地层因素素以及设计要要求进行选择择，且尽可能能制定出备选选方案，遇到到地下障碍物物的时候采用用潜孔钻清除除障碍，如果果碰到旁边建建筑物桩基础础，可适当调调整水平距离离和角度。。。2、孔深孔径孔孔距倾角锚索孔深度应应适当大于设设计深度（一一般为0.5m），孔径偏差差不应大于5mm，孔距偏差不不应大于100mm，倾角偏差不不得大于3°。3、预防塌孔及及缩孔锚索钻孔施工工时，应注意意塌孔及缩孔孔的现象，为为防止缩孔现现象，钻孔完完毕后应及时时进行后续工工序的施工，，对于塌孔现现象应有备选选成孔方案。。七、锚索施工关键键环节控制锚索制作及安安放1、锚索制作锚索采用15.2mm，1860级钢筋线制作作，钢绞线根根数以设计文文件为准，锚锚索制作时应应考虑锚索孔孔超深（0.5m）及孔口预留留锁定用锚索索（1-1.5m）的长度。锚锚索制作还应应按设计要求求设置定位卡卡、限位环、、导向帽等。。2、锚索安放锚索安放应在在锚索钻孔施施工结束后及及时进行，防防止成孔时间间长导致的塌塌孔和缩孔现现象，且锚索索安放时注浆浆管应随锚索索入孔，便于于注浆，且注注意注浆管末末端宜与锚索索末端距离0.5m左右。七、锚索施工关键键环节控制锚索孔注浆一般锚索孔注注浆分两次进进行：1、第一次注浆浆：注浆材料料按设计文件件要求配制，，采用孔底返返浆，其注浆浆压力≥0.5～1.0MPa，水泥浆必须须饱满密实；；待孔口流出出浓厚水泥浆浆方可停止第第一次注浆。。2、第二次注浆浆：第二次注注浆为高压注注浆，待第一一次注浆3～5小时后，即可可对锚固段进进行二次高压压注浆，注浆浆压力≥1.5～2.0MPa。3、注浆后必须须养护7~10天以上才可以以进行张拉，，具体应根据据锚固体强度度是否达到设设计要求的80%来进行判断。。七、锚索施工关键键环节控制腰梁安装（施施工）一般锚索锁定定均需借助腰腰梁来传力并并稳定锚索锁锁头，根据锚锚索不同的应应用形式，腰腰梁可分为型型钢腰梁及混混凝土梁。1、对于型钢腰腰梁：一般在在锚索注浆结结束到锚固体体达到张拉要要求这段期间间，可根据设设计要求安装装型钢腰梁，，型钢腰梁一一般采用机械械制作安装的的方式（特殊殊情况也可人人工进行安装装），腰梁安安装固定后方方可进行锚索索张拉。2、对于钢筋混混凝土梁：锚锚杆格构挡墙墙采用的就是是钢筋砼腰梁梁，该腰梁施施工可与锚索索钻孔同步进进行，对锚索索施工精度要要求较高，且且施工时机应应充分利用锚锚固体达到设设计要求所需需的时间，尽尽量在腰梁施施工完成后，，锚索张拉即即可进行。七、锚索施工关键键环节控制锚索张拉锚索张拉锁定定必须在锚固固体强度达到设计计要求的80%后方可进行，，一般在注浆浆完成后7~10天后方可进行行，特殊天气情情况下，养护护时间应该适适当延长。锚索在张拉锁锁定前，应进进行必要的张张拉试验确定定张拉锁定参参数，且应进进行锚固体取取样试验，锚锚固体按锚杆杆数量每30根锚杆取试件件不少于一组组，每组试块块共6块。八、规范条文解读读锚杆的应用应应符合下列规规定：1锚拉结构宜采采用钢绞线锚锚杆；当设计计的锚杆抗拔拔承载力较低低时，也可采采用普通钢筋筋锚杆；当环环境保护不允允许在支护结结构使用功能能完成后锚杆杆杆体滞留于于基坑周边地地层内时，应应采用可拆芯芯钢绞线锚杆杆；2在易塌孔的松松散或稍密的的砂土、碎石石土、粉土层层，高液性指指数的饱和粘粘性土层，高高水压力的各各类土层中，，钢绞线锚杆杆、普通钢筋筋锚杆宜采用用套管护壁成成孔工艺；3锚杆注浆宜采采用二次压力力注浆工艺；；4锚杆锚固段不不宜设置在淤淤泥、淤泥质质土、泥炭、、泥炭质土及及松散填土层层内；5在复杂地质条条件下，应通通过现场试验验确定锚杆的的适用性。八、规范条文解读读锚杆的布置应应符合下列规规定:1锚杆的水平间间距不宜小于于1.5m；多层锚杆，，其竖向间距距不宜小于2.0m；当锚杆的间间距小于1.5m时，应根据群群锚效应对锚锚杆抗拔承载载力进行折减减或相邻锚杆杆应取不同的的倾角；2锚杆锚固段的的上覆土层厚厚度不宜小于于4.0m；3锚杆倾角宜取取15°～25°，且不应大于于45°，不应小于10°；锚杆的锚固固段宜设置在在土的粘结强强度高的土层层内；4当锚杆穿过的的地层上方存存在天然地基基的建筑物或或地下构筑物物时，宜避开开易塌孔、变变形的地层。。八、规范条文解读读钢绞线锚杆、、普通钢筋锚锚杆的构造应应符合下列规规定：1锚杆成孔直径径宜取100mm～150mm；2锚杆自由段的的长度不应小小于5m，且穿过潜在在滑动面进入入稳定土层的的长度不应小小于1.5m；钢绞线、钢钢筋杆体在自