锚索框架梁施工工艺

PAGEPAGE9锚索框架梁施工工艺1工作原理预应力锚索是通通过对锚索施施加张拉力以以加固岩土体体使其达到稳稳定状态或改改善内部应力力状况的支挡挡结构，锚索索是一种主要要承受拉力的的杆状构件，它它是通过钻孔孔及注浆体将将钢绞线固定定于深部稳定定地层中，在在被加固体表表面对钢绞线线张拉力产生生预应力，从从而达到施加加固体稳定或或限制其变形形的目的。2锚索框架梁梁施工顺序（1）做好地表表截、排水设设施后，路堑堑边坡自上而而下分层开挖挖，每一分层层高度2～3m。（2）每一层开开挖完毕后，立立即施工坡面面锚索：定位位、造孔、锚锚索安装、灌灌浆。然后进进行下一分层层施工，（3）每一级坡坡面开挖完毕毕后，绑扎制制作钢筋笼，现现浇框架梁。（4）锚索框架架梁加固时，按按相关技术要要求对锚索进进行张拉。（5）每一级全全部施工完毕毕后，进入下下一分级循环环。3锚索施工预应力锚索施工工按钻孔、编编索、灌浆、预预应力张拉、封封锚五大主要要工序依次进进行。预应力锚索施工工流程：施工工准备→锚孔钻造→锚索制安→锚孔注浆→框架梁施工→锚孔张拉锁锁定→验收封锚。其其主要施工环环节有两个：：一是锚孔成成孔，锚孔成成孔的技术关关键是如何防防止孔壁坍塌塌、卡钻；二二是锚孔注浆浆，注浆的技技术关键是如如何将孔底的的空气、岩（土土）沉渣和地地下水体排出出孔外，保证证注浆饱满密密实。锚索锚孔孔径为为Φ130mm，锚索材料料采用高强度度低松弛Φ15.2的预应力钢钢绞线，钢绞绞线强度Rb＝1860MMPa，张拉控制制应力为600KN；并采用与与其配套的锚锚具系列，锚锚孔内灌注M35水泥（砂）浆浆，水泥采用用PO42..5级普通硅酸酸盐水泥。施工准备施工准备检查复核，监理工程师确认锚索孔定位测量检查复核，监理工程师确认锚索孔定位测量造孔造孔清孔清孔检查复核，监理工程师确认材料机具检测检查复核，监理工程师确认材料机具检测`水泥沙浆准备下锚锚索及导向帽准备水泥沙浆准备下锚锚索及导向帽准备检查复核，监理工程师确认内锚固段注浆检查复核，监理工程师确认内锚固段注浆水泥沙浆待强水泥沙浆待强张拉检测，监理工程师确认张拉检测，监理工程师确认超张拉索定检测，监理工程师确认超张拉索定检测，监理工程师确认张拉段注浆张拉段注浆外锚头处理外锚头处理外锚头准备图1预应应力锚索施工工工艺流程图图3.1施工放样样根据各工点工程程立面图，按按设计将锚孔孔位置准确测测放在坡面上上。如遇既有有刷方坡面不不平顺或特殊殊困难场地时时，需经设计计监理单位认认可，在确保保坡体稳定和和结构安全的的前提下，适适当放宽定位位精度或调整整锚孔定位。3.2钻孔岩层中采用潜孔孔钻机成孔；；在岩层破碎碎或松软饱水水等易于塌缩缩孔和卡钻埋埋钻的地层中中施工，必要要时采用跟管管钻进技术。3.2.1钻钻机就位钻机就位锚孔钻钻进施工，搭搭设满足相应应承载能力和和稳固条件的的脚手架，根根据坡面测放放孔位，准确确安装固定钻钻机，并严格格认真进行机机位调整，确确保锚孔开钻钻就位纵横误误差满足规范范要求。3.2.2钻钻进方式钻孔要求须采用用干钻，禁止止采用水冲钻钻进，确保锚锚索施工不致致于恶化边坡坡岩体的工程程地质条件和和保证孔壁的的粘结性能。钻钻孔速度根据据使用钻机性性能和锚固地地层控制，防防止钻孔扭曲曲和变径，造造成下锚困难难或其它意外外事故。3.2.3钻钻进过程钻进过程中对每每个孔的地层层变化、钻进进状态（钻压压、钻速）、地地下水等情况况作好施工记记录。如遇坍坍塌体地层松松散、破碎时时，应采用套套管跟进的钻钻进技术，使使钻孔完整不不坍；如遇塌塌孔缩孔等不不良钻进现象象时，立即停停钻，及时进进行固壁灌浆浆处理（灌浆浆压力0.1～0.2MPPa），待水泥泥砂浆初凝后后，重新扫孔孔钻进。3.2.4孔孔位孔深钻孔孔位、孔深深、斜度符合合设计要求。为为确保锚孔直直径，要求实实际使用钻头头直径不得小小于设计孔径径。孔位误差差不得超过±100mmm，孔径允许许偏差0～10mm。为确保锚锚孔深度，孔孔深不小于设设计孔深，锚锚索长度允许许偏差0～100mm，锚索的钻钻孔斜度（倾倾角）允许偏偏差±1°。3.2.5锚锚孔清理钻进达到设计深深度后，不能能立即停钻，要要求稳钻1～2分钟，防止止孔底尖灭、达达不到设计孔孔径。在钻孔孔完成后，使使用高压空气气（风压0.2～0.4MPPa）将孔内岩岩粉及水体全全部清除出孔孔外，以免降降低水泥砂浆浆与孔壁岩土土体的粘结强强度。除相对对坚硬完整之之岩体外，不不得采用高压压水冲洗。若若遇锚孔中有有承压水流出出，待水压、水水量变小后方方可下安锚筋筋与注浆，必必要时在周围围适当部位设设置排水孔处处理。如果设设计要求处理理锚孔内部积积聚水体，一一般采用灌浆浆封堵二次钻钻进等方法处处理。3.2.6锚锚孔检验锚孔钻造结束并并经现场监理理工程师检验验合格后，进进行下道工序序。孔径、孔孔深检查一般般采用设计孔孔径、钻头和和标准钻杆在在现场监理旁旁站的条件下下验孔，要求求验孔过程中中钻头平顺推推进，不产生生冲击或抖动动，钻具验送送长度满足设设计锚孔深度度，退钻要求求顺畅，用高高压风吹验不不存明显飞溅溅尘碴及水体体现象。同时时要求复查锚锚孔孔位、倾倾角和方位，全全部锚孔施工工分项工作合合格后，即可可认为锚孔钻钻造检验合格格。3.3锚索体体制作及安装装安装前，要确保保每根钢绞线线顺直，不扭扭不叉，排列列均匀，除锈锈、除油污，对对有死弯、机机械损伤及锈锈坑处剔出。锚锚索在锚固段段，锚索束必必须进行清污污、除污处理理，必须包裹裹钢丝防护套套网（孔径5mm，钢丝直径1mm，采用非镀镀锌铁丝制作作）。每隔1.0m设置一个对对中支架，使使锚索居中；；自由段锚索索束应涂专用用防腐油脂，外外套Φ22mm的聚乙烯塑塑料管，套管管两端10～20cm长度范围内内用黄油充填填，外绕工程程胶布固定。张张拉段锚索束束应涂防腐剂剂。锚索的防锈、防防腐处理应满满足铁路路基基支挡结构设设计规范中提提出的各项技技术要求。锚锚头顶面必须须与锚索轴线线垂直。安装锚索体前再再次认真核对对锚孔编号，确确认无误后再再用高压风吹吹孔，人工缓缓缓将锚索体体放入孔内，用用钢尺量出孔孔外露出的钢钢绞线长度，计计算孔内锚索索长度（误差差控制在50mm范围内），确确保锚固长度度。3.4锚固注注浆将自由段涂满防防锈油，套上上波纹管，管管内注满黄油油，并严格封封闭两端，一一次将锚索的的锚固段和张张拉段注满，不不能留空隙。砂砂浆经试验比比选后确定施施工配合比。实实际注浆量一一般要大于理理论的注浆量量，或以锚具具排气孔不再再排气且孔口口浆液溢出浓浓浆作为注浆浆结束的标准准。放入锚索束后应应及时灌注M35水泥（砂）浆浆，注浆采用用孔底注浆法法，中途不得得停浆，注浆浆压力宜为0.6～0.8Mppa，砂浆灌注注应饱满密实实。第一次注注浆完毕，水水泥砂浆凝固固收缩后，孔孔口应进行补补浆，注浆材材料宜选用水水灰比0.45～0.5的纯水泥浆浆。注注浆浆浆液应搅拌均均匀，随搅随随用，并在初初凝前用完。注浆结束后，将将注浆管、注注浆枪和注浆浆套管清洗干干净，施工过过程中，做好好注浆记录。4框架梁施工工4.1材料要要求4.1.1砼砼：框架梁和垫垫磴采用C30混凝土现浇浇。4.1.2钢钢筋：Ⅰ级筋采用HPB2335φ6；Ⅱ级筋采用HRRB400φφ20、HRB335φφ16、HRB3335φ8。4.1.3拌拌和水应符合合技术规范的的有关要求，不不得采用泥浆浆水、潜沟里里的水和其他他不符合要求求的水。4.2架梁开开槽在进行框架梁施施工时，土质质和软质岩路路堑边坡框架架梁必须采用用人工开槽的的方式嵌入边边坡坡面，框框架梁一般只只露出地面0.1m。硬质岩路路堑边坡经参参建各方现场场确认后，可可减少框架梁梁嵌入坡面深深度，但必须须设置浆砌片片石找平排水水坡，防止坡坡面排水。框架梁开槽如有有超挖，超挖挖部分必须采采用浆砌片石石或混凝土回回填。4.3框架梁梁施工框架梁使用C330混凝土现场场立模现浇施施工。框架梁梁截面采用0.6m**0.7m（纵梁）、0.6m**0.5m（横梁）矩矩形截面。每隔3～4个框框架在框架中中部设一道伸伸缩缝，缝宽宽2cm，缝内填塞塞沥青麻筋。4.4锚索孔孔预留框架梁在节点中中心预埋PVC管，直径由由锚索钻孔直直径确定。当当钢筋与预留留位置冲突时时，调整钢筋筋间距保证锚锚索预留孔位位的准确。4.5锚具锚具工作台采用用C35混凝土浇筑筑，与地梁同同时浇筑成整整体，不能采采用预制件。锚锚具工作台台台面以下3cm处增设一层ф6钢筋网（40×400cm），并设3根ф6钢筋垂直工工作面布置加加强平台与框框架的联结，长10～30cm。锚具底座顶面（斜斜托面）与钻钻孔轴线应垂垂直，确保锚锚索张拉时千千斤顶出力与与锚索在同一一轴线上。在锚孔周围钢筋筋较密集，砼砼浇注要仔细细振捣，保证证质量。4.6锚索张张拉及锁定、封封锚锚索张拉须在孔孔内砂浆及外外锚头等达到到设计强度后后进行。首先先通过现场张张拉试验，确确定张拉锁定定工艺。锚索索的张拉及锁锁定分级进行行，严格按照照操作规程执执行。在设计计张拉完成6～10d后再进行一一次补偿张拉拉，然后加以以锁定。补偿张拉后，从从锚具量起，留留出长5～10cm钢绞线，其其余部分截去去，须用机械械切割，严禁禁电弧烧割。最最后用水泥净净浆注满锚垫垫板及锚头各各部分空隙，然然后对锚头采采用C30砼进行封锚锚，防止锈蚀蚀和兼顾美观观。4.6.1预预应力张拉采用配套张拉设设备，其中，辅辅助用的垫磴磴和斜托必须须严格控制，按按设计及规范范要求施工，垫垫磴浇筑尺寸寸不得与设计计值偏差1cm～2cm，其强度必必须达到90%以上方可使使用。（如遇遇垫磴下面悬悬空，应采用用C30片石混凝土土浇筑回填或或直接用垫磴磴混凝土浇筑筑），斜托必必须在其强度度达到90%以上方可使使用。锚垫板板和螺旋筋，必必须选用同锚锚具配套的产产品。待锚索索砂浆强度达达到70%以上，方可可进行预应力力张拉。⑴张拉时，加加载速率不宜宜太快，宜控控制在设计预预应力值的0.1/mmin左右，达到到每一级张拉拉应力的预定定值后，应使使张拉设备稳稳定一定时间间，在张拉系系统出力值不不变时，确信信油压表无压压力向下漂移移后再进行锁锁定。卸荷速速率宜控制在在设计预应力力值的0.2/mmin左右。⑵锚具回缩等等原因造成的的预应力损失失采用超张拉拉的方法加以以克服，本工工程项目锚索索超张拉力为为锚索设计拉拉力值的1.1倍。锚索张拉应分两两次逐级张拉拉，第一次张张拉值应为总总张拉力的70%，两次张拉拉间隔时间不不宜小于3～5天。自由段段为土层时，超超张拉值宜为为15～25%；自由段为为岩层时，超超张拉值宜为为10～15%。按对称张张拉原则进行行，必须待每每根绞线张拉拉完一级后方方可进行下一一级的张拉。依依次按此进行行，直至张拉拉吨位。每次次分级张拉时时，除第一级级需稳定10～15分钟外，其其余每一级需需要稳定2～5分钟，并对对锚索伸长及及受力情况做做好记录，核核实伸长与受受力值的相符符性。张拉时时钢绞线受力力要均匀。并并做好分级绞绞线的标记。⑶在张拉时，应应采用张拉系系统出力与锚锚索体伸长值值来综合控制制锚索应力，当当实际伸长值值与理论值差差别较大时，应应暂停张拉，待待查明原因并并采用相应措措施后方可进进行张拉。⑷锚索按从下下到上的顺序序进行张拉、锁锁定、封锚。4.6.2锚锚索张拉段灌灌浆张拉到位后，即即锁定。锚索在张拉拉锁定后即进进行张拉段灌灌浆。灌浆压压力不宜于小小于0.6～0.8MPPa；结束标准准，实际耗浆浆量大于理论论耗浆量，回回浆比重不小小于进浆比重重，且孔内不不再耗浆。对比进、回回浆比重，回回浆比重达到到进浆比重开开始计算并浆浆时间，检查查核实耗浆量量，确认灌浆浆结束前孔内内不再耗浆。对对于灌浆过程程中出现的裂裂隙漏浆、持持续耗浆等异异常情况，采采取封堵裂隙隙、延长并浆浆时间进行处处理，直至符符合要求。锚索在张拉锁定定，并完成封封孔灌浆后，钢钢绞线和工作作锚进行清洗洗，将锚索外外露钢绞线预预留5cm长度，其余余采用手持砂砂轮切割机切切去，严禁电电割、氧割，并并应留≥10cm以防滑脱。4.6.3锚锚头封堵混凝凝土浇筑外锚头保护是锚锚索施工最后后一道工序。锚索框架梁施工工完成后，形形成整体受力力结构，并且且所有检测（包包括边坡变形形检测）合格格后，垫座混混凝土凿毛处处理，再切割割锚具外超长长部分钢绞线线，最后用ＣＣ30砼封锚保护护锚头。4.6.4测测力计预应力锚索应设设置一定数量量的测力计，以以掌握锚索应应力变化情况况，测力计设设置数量不少少于该工点锚锚索孔数的5%，每工点不不少于2孔。5遇到地质缺缺陷问题的处处理5.1钻孔过过程中遇到塌塌孔、严重失失水、漏风等等现象，造成成钻孔困难时时，应认真分分析原因，当当确定为地质质缺陷时，应应先进行围岩岩钻孔固结灌灌浆处理，以以及加深钻孔孔，直至内锚锚段全部到完完整岩体为止止，同时锚索索长度作相应应调整。5.2锚孔围围岩灌浆时，如如遇地质条件件差，发生严严重串孔时，将将形成大面积积承受灌浆压压力的危险局局面，对抗滑滑、抗倾覆稳稳定极其不利利，优先采用用单孔单灌，即即灌一孔再钻钻相邻孔。若若效果仍未达达到设计要求求，则可采用用：5.2.1充充水平压，将将串通的孔逐逐孔充水，也也可阻塞孔口口将孔内积水水低压循环，既既可减少串浆浆可能，又可可将小量串浆浆立即冲出去去，避免在孔孔内沉淀；5.2.2先先临时封堵邻邻孔，待灌浆浆结束后，再再对邻孔进行行扫孔，严重重串孔时，应应会同监理、设设计人员研究究，并采取有有效的补救措措施。5.2.3当当岩面高低不不平，以及破破碎极为严重重，尤其是各各种裂隙交错错发育，使边边坡岩体的稳稳定性大为降降低，更为严严重的是孔口口有大量风化化岩体的存在在，这就需要要:a、撬除孔口危危岩，b、将锚墩体积积增大一倍，再再是张拉吨位位适当降低。6几个异常情情况的处理6.1端头锚锚索二次进浆浆管堵塞对二次进浆管已已堵塞的锚索索采取补设回回浆管、利用用原回浆管灌灌浆，提高压压力灌浆等方方式处理。6.2锚索张张拉伸长值超超标出现伸长值异常常的原因包括括：锚固段裂裂隙窜浆使张张拉段缩短、地地质裂隙受压压闭合等。处处理方法包括括：确认为地地质原因造成成伸长值异常常而保留使用用、整束锚索索返工等。6.3锚索夹夹片滑动或锁锁定回缩量超超标出现异常的原因因包括：个别别批次的锚具具夹片加工缺缺陷、钢绞线线被尘粉粘染染等，处理方方法包括：卸卸荷后更换夹夹片重新张拉拉、单根钢绞绞线补偿张拉拉等6.4锚索张张拉段灌浆异异常情况在灌浆过程经常常遇到裂隙漏漏浆、堵管等等异常情况，分分别进行了封封堵裂隙、延延长并浆时间间等处理。7主要材料及及机具设备7.1钢绞线线及锚具7.1.1钢钢绞线规格根据边坡体的高高度和土压力力分布情况，采采用Ф15.244mm高强度、低低松弛预应力力钢绞线，锚锚索排间距设设置为4m。钢绞线规规格如下：公称直径(mm)强度级别MPa公称截面积mmm2单位容重kg/m极限张拉荷载Pu(KN)屈服张拉荷载Py(KN)伸长率﹪1000h松弛弛率设计荷载作用时时初始负荷使用状态预应力施加过程程中0.9pyy预应力传递时00.7pu0.7Pu0.8Pu0.6Pu0.65Pu15.218601391.1012592203.5＜2.5＜4.5155.4168.4198181.37.1.2锚锚具规格锚具规格钢绞线规格锚固能力（KNN）理论破断力张拉力超张拉力15－66束15541087．81243．27.2注浆材材料注浆材料主要分分为：纯水泥泥浆和水泥砂砂浆，水灰比比宜为0.4～0.45,根据需要掺掺入部分外加加剂，灰砂比比为1.0，一般注浆浆体抗压强度度不小于30MPa。水泥应该该根据具体情情况和设计要要求选用，常常采用硅酸盐盐水泥或普通通硅酸盐水泥泥。对永久性性锚索，外加加剂中不得含含有有害性腐腐蚀性元素。下下表为常用的的外加剂类型型及掺入量：：类型名称最佳掺入量（%%）说明早强剂三乙醇胺0.05加速凝结、硬化化、提高早期期强度缓凝剂木质磺酸钙0.2～0.55延缓凝固、增大大流动性膨胀剂明矾石10～15膨胀量达15%%抗泌剂纤维素醚0.2～0.33防止泌水，相对对于拌和用水水的0.5%减水剂UNF－50.6增加强度、减少少收缩7.3机具设设备主要机具设备序号设备名称单位数量1钻机台42注浆泵台13搅拌机台14千斤顶台18工程实施步步骤及注意事事项预应力锚索索框架梁工程程较为复杂，该该工程更是如如此，故合理理确定项目的的施工顺序显显得尤为重要要，为确保施施工和运营过过程中边坡的的稳定，除应应采取合理的的支挡加固措措施外，还必必须采用科学学有效的施工工方法、工艺艺及程序，避避免施工过程程中边坡失稳稳破坏，造成成重大损失，甚甚至于留下后后患，影响边边坡的长期稳稳定和运行的的安全。⑴充分做好施施工前的准备备工作，提前前修筑、搭建建施工临时便便道，保证施施工队伍进场场能顺利开工工。⑵施工前应先先熟悉设计图图纸，认真做做好各项工程程施工组织计计划，充分考考虑当地季节节性气候对施施工工艺的影影响，尽量避避免安排在雨雨季施工。⑶下坡体施工工的特殊性、坡坡体上的锚索索孔位是根据据相应的肋柱柱位标高沿15°倾角投到相相应坡体上，由由于是自然坡坡体没有统一一的坡率，设设计出的锚孔孔孔位与实际际坡面上的孔孔位会有偏差差，故下坡体体锚孔孔位应应主要由现场场实测定出，这这要求测量队队伍需有较高高的专业水平平。⑷下坡体的施施工应严密组组织，充分协协调与组织好好各施工工序序的合理进行行，要处理好好测孔位、搭搭设工作架、造造孔与浇注肋肋柱的先后关关系，否则会会严重影响到到后序工作的的进行。⑸此坡体上部部为坡积碎石石土、亚粘土土（粉质粘土土），其抗冲冲刷能力低，一一遇暴雨极易易产生崩塌，一一旦崩塌物为为较大块石，其其巨大的冲击击能量势必危危及下部构筑筑物的安全，须须引起高度重重视，并在施施工前进行有有效防护处理理。⑹清方削坡应应采用无声膨膨胀爆破施工工以减少对山山体的扰动。9质量保证措措施9.1工序质质量控制措施施①施工操作者必必须具有相应应的操作技能能，操作者必必须具有相应应工种岗位的的实践技能，必必须做到考核核合格、持证证上岗。②施工操作中，坚坚持“三检”制度，即自自检、互检、交交接检。③按已明确的质质量责任制检检查落实操作作者的落实情情况，各工序序实行操作者者挂牌制度，督督促操作者提提高自我控制制施工质量的的意识。9.2成立质质量控制小组组成立质量控制小小组，负责本本工程质量管管理工作。建建立验收的“一条龙”操作管理方方法，确保施施工质量。严严格质量保证证制度，从管管理上确保质质量目标的实实现。①加强技术培训训，做到持证证上岗，组织织施工人员进进行业务学习习和技术交底底，进行施工工技能的培训训②积极开展质量量活动。严格格按标准、规规范和设计要要求组织、指指导施工③落实质量责任任终身制。实实行岗位责任任制，使每道道工序的质量量都有明确