工程技术 预应力锚索在某小区边坡治理中的应用 刘宏’邵虹波 (1.成都市勘察测绘研究院,四川 成都610000) 2.四川省水利水电职业技术学校,四川成都610000) 摘 要:本文作者根据某住宅小区边坡的工程概况及水文地质状况,主要就预应力锚索施工工艺及技术要求进行了阐述。同时对边坡 治理工程中常见的问题及处理措施做了总结。供同行参考。 关键词:边坡治理.预应力锚索,施工技术 中图分类号:TM4 文献标识码:B 1溉述 2)自由式单孑L多锚头防腐型锚索张拉方式: 自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索.由于各根 钢绞线长度不等,必须采用单根张拉方式,先张 拉锚具中心部位钢绞线然后张拉锚具周边部位 钢绞线按照间隔对称分序进行。一个张拉循环 完毕进行下--+Ng张拉直至达到设计荷载。 3涪通拉力型索张拉方式:采用单根预紧,整 由大气降水形成,流量随降雨量变化,地表水形 体张拉的方式。 成的洪流对山体形成一定的冲刷拼造成土体局 4)张拉力应逐级增大最大值为锚索设计荷 部崩塌。经钻探揭露边坡场地内地层按成因可 载的1.05倍~1.1倍稳压10min-20min后锁定。 分为人工填土层(Q 、第四系坡积层(Qd1、第四系 装 5)聿苗索张拉锁定后的48h内.若锚索应力下 残积层(Q 和震旦系混合花岗岩 。在场区内全 将钢绞线顺直排列在加工平台上,保持长 降到设计值以下时,再进行补偿张拉,直至满足 风化混合花岗岩普遍分布,厚度1.10m~1 3.00m, 度一致按照图纸装配挤压头、锚板、托板并进行 谢十值为止。 平均4.07m ̄石结构基本风化破坏,尚存残余结 锚头部分的制作鞍照隔离架上对应位置安放并 35.封孔回填灌浆 构强度。坡顶为人工填土层(Q”’,为修建二线路 顺直注浆管同时注意使注浆管在锚索体中的相 1)封孔回填灌浆前应由监理人检查确认锚 时堆填而成披脚为场地硬化回填碎石土。 对位置满足图纸要求泊由段在两对中架中间使 束应力已达到稳定的设计值。 3.预应力锚索施工技术及工艺要求 用黑铁丝捆扎艏固段在两隔离架中间使用黑铁 2) ̄NL回填灌浆材料与锚固段灌浆的材料 丝将其捆扎成纺锤型;在锚索体外侧安置塑料或 相同。 钢制对中架,使预应力锚索体在钻孑L内居中放 3)封孔回填灌浆尽量采用锚束中的灌浆管 置;锚固段顶部安装导向帽;对组装好的锚索按 从锚具系统中的灌浆孑L施灌,灌浆管伸至锚固端 照对应的锚索孔进行编号,并妥善放置备用。 顶面,灌浆必须自下而上连续进行,压力不小于 0.8MPa。 3_23.锚索安装 经检验合格后的锚索方可下人孔内,采用 4沩保证所有空隙都被浆液回填密实在浆 人工与机械卷扬相结合的方法平稳快速地安装 液初凝前必须进行不少于两次补灌应保持不小 锚索。下锚过程注意保护锚索I ̄1 ̄-,保证在将锚 于0.4MPa的压力进行并浆。 束体推至预定深度后,排气管和注浆管畅通、阻 3矗锚头保护 塞器完好。如若排气管和注浆管不通时应拔出 各锚索孔注浆回填结束24h之后,使用手 锚索体处理畅通后重新安放。 持切割机将工作锚具外的超长部分钢绞线切除, 33.锚索灌浆 切除后的钢绞线在工作锚具外的留存长度 1){崔浆材料。采用强度等级不低于42.5的 15cm,然后浇筑混凝土对外锚具及钢绞线做永 普通硅酸盐水泥 042 并符合规定的质量标 久防护,混凝土保护层的厚度不小于10em。对不 准。 同类型的外锚头以不同颜色进行标 达到醒目 2耀浆计量。采用HT-II灌浆自动仪记录计 和良好区分效果。 量。 3.7锚索质量检查及验收 3 潆水灰比(重量 。自由式单孔多锚头 3.7.1.质量检查和检验 图1施工工艺流程 防腐型锚索注浆水灰比为0.34) 预应力锚 1海批钢绞线到货后的材质检验; 3.1施工工艺流程 索为0.35--.0A。采用纯水泥浆液进行灌注。为保 2)预应力锚索安装前,每个锚孔钻孔规格的 施工工艺流程见图1 证锚固段注浆体强度及时达到设计要求,在浆液 检测和清孑L质量的检查: 3.2锚索制作与安装 中拟掺加锚固剂( ̄tn:TQ型微膨胀早强掺和剂 3)预应力锚索安装入孔前,每根锚索制作质 3.2.1普通预应力锚索制作 其掺量通过实验确定,要求浆液3h后的泌水率 量的检查; 1课用1 860MPa级低松弛高强度无粘结钢 控制在2%以内,7d的结石强度不低于30MPa。 4黼固段灌浆前抽样检验浆液试验成果和 绞线,其直径、强度、延伸率均满足设计规定要 4)注浆方式。自由式单孔多锚头防腐型锚 对现场灌浆工艺进行逐项检查; 求。 5)预应力锚索张拉工作结束后对每根锚索 2)切割下料。按设计施工图纸要求的尺寸 索安装后,通过与锚索捆绑在一起的 dp20mmPVC灌浆管,采用我公司特制的锚索注 的张拉应力和补偿张拉的效果进行检查。 某住宅小区三面环边坡,其中东侧边坡坡 长80m, ̄高2.5m~1n5ⅡL坡度53。 ̄72。;西侧边坡 坡长54m,J ̄高15m-19.8扎坡度43 ̄-73。 E侧边 坡坡长1 15m,至130m标高平台坡高50.5m,坡 度55。 5。边坡坡下为小区道路搬脚距小区建 筑7m-12m。西面边坡坡顶建有小区的休闲登山 公园冻面边坡坡顶为二线公路。边坡顶和坡面 均出现裂缝,边坡沿高度分为三级,第一级边坡 出现大面积的鼓出开裂变形,坡面渗水等;第二、 三级出现拉裂错位冰沟开裂等;西侧坡顶景观 假山多处地面开裂东侧边坡坡顶二线公路中心 变形缝开裂。 2工程水文地质状况 该场区周边地表水系不发育,无常年性水 流’f旦周边坡顶及坡脚没有截排水管沟。地表水 或实际钻孔深度下料采用砂轮片切割机对钢绞 线切割下料,实际切割下料长度=实际孔深+锚具 厚度+张拉设备工作长度+千斤顶以外的外露长 度。下料前注意检查钢绞线的表面.没有损伤的 钢绞线才能下料。 3)锚固段钢绞线清洗。剥离锚固段钢绞线 的聚乙烯塑料套;剔除钢绞线表层保护油脂;按 顺序分别使用c号油,Q号油JSQJ剂,高温清洗 液和热水f6嘴钢绞线清洗干净,直至手感无油 腻有涩感且表面乌黑发亮为止。 4)编锚。按设计锚索结构图编制锚索,沿锚 束的轴线方向每隔lm~2m设置一个对中支架, 锚固段每隔2m设置隔离板一块 两隔离板中间 用无镀锌铁丝捆扎,使整个内锚固段呈一串枣 核状。每根钢绞线保持顺直不交叉'并在锚索的 中心布置dp20mmPVC注浆管和排气管,在锚固 段与张拉段交接位置处安装灌浆阻塞器,在锚索 的底部端头套上导向帽。 3.2-2自由式单孔多锚头防腐型锚束制作安 浆器,用3SNS高压灌浆泵进行全孔一次灌浆。 灌浆过程中,当排气管排浆比重与灌浆比重相同 时进行并浆 浆压力为0.3MPa4).4MPa,并浆时 间为20min~30rain。普通预应力锚索需进行二 次注浆。 3.4.张拉 1)锚索张拉应在锚固灌浆抗压强度达到 30MPa及锚墩混凝土的承载强度达到设计规定 值后进行。 中国新技术新产品 一73— 工程技术 青藏+400kV输电线路工程锥柱基础 施工技术研究 张毅 ’ (中铁十二局集团电气化工程有限公司,山西太原030024) 摘要:青海~西藏+400kV直流联网工程是党中央、国务院实施”西部大开发”的战略目标的一大体现,其将缓解藏中电网近期缺电 的局面,提高西藏电网的供电可靠性。本工程线路所经区域平均海拔45oo米以上,穿越长约546km连续分布的多年冻土区,丰富的 地下水,流砂、泥沼、冻胀丘、冰锥、热融滑塌、热融湖塘、热融沉陷、湿地等复杂的地质情况,提高了基础施工难度。本文针对青藏高 原”高寒、缺氧”,有效施工期短,工期紧、任务重,安全质量要求高的特点,利用现有工器具,合理组织安排,将各道工序紧密结合,阐 述高原锥柱基础施工技术。 关键词:输电线路;锥柱基础;冻土;流砂;施工技术 中图分类号:TM754 文献标识码:B 基本情况 本工程起自青海格尔木换流站,终至于拉 萨换流站。线路经过青海省海西蒙古族藏族自 治州格尔木市、玉树藏族自治州曲麻莱县、治多 县.西藏自治区那曲市安多县、那曲县及拉萨市 当雄县、林周县。建设规模为新建格尔木换流 站、拉萨换流站、新建格尔木换流站一拉萨换流 站1回i-400kV直流线路.线路长度约1038公 里.基础2394基.其中青海段616公里,西藏段 422公里。本工程走径基本平行青藏铁路、青藏 公路(109国道)。线路总体为东北一西南走向,所 经过地区多以戈壁、草原为主.在格尔木市附近 有部分沙漠。地势基本是北低南高,最低海拔约 2800m.最高海拔约5300m,全线大部分海拔高 一、沙漠。总体来说植被稀疏。本管段除个别地势较 高的地段地下水埋深较大外,其余地段地下水 埋深均在1.0-2.0米之间。为了适应于冻土地区, 有效地控制冻土引起的冻胀危害.本工程大部 分基础采取了锥柱基础型式。 二、施工特点 1、本工程基础处于开心岭至雁石坪段,沿 线地形比较平坦,植被稀疏,除个别地势较高的 地段地下水埋深较大外.其余地段地下水埋深 均在1m2.0米之间,流沙大、塌方严重.施工困 难极大。 2、为了防冻胀,本工程锥柱基础有2种支 模方法,一种是钢模板,另一种是玻璃钢模板。 但由于基础方量大,平均每基达到90m 左右, 最小的基坑尺寸为4200mmx4200mmx4900mm (长X宽×高),加上流砂、水坑、塌方等影响给支 模带来很大困难。 3、本工程起点高,国网公司要求争创”整体 工程国家优质工程”、”国家科技进步一等奖”,对 本次基础施工精度要求高:在优良1邱 的基础 上再提高80 ̄/0,即12 。.因此熟练的使用全站 度约在4500m以上。 我管段施工的青海~西藏: ̄-400kV直流联网 工程5标段,起于沱沱河南岸的分界塔位开始, 沿着废弃的G109国道走线,跨过诺t3巴根曲, 走在其东侧,至开心岭,最后到本标段雁石坪分 界塔位,全长约94.559km。沿线地形比较平坦, 主要为戈壁滩.部分丘陵、山地.仅有极少部分 图1 基础施工工艺流程图 试验,必须在张拉后及时进行。 21完工抽样检查:完工抽样检查的合格标 准以应力控制为准,实测值不得大于施工图 纸规定值的105%,并不得小于规定值的 97%。抽样检查及验收全部结束后,应汇总各 孔的设计张拉力,评定预应力锚固效果。 31完工验收:预应力锚索工程全部完工 后,承包人将各项质量检查记录、试验成果以 及预应力锚索验收试验记录和抽样检查记录 等验收资料提交监理人审查合格后作为预应 力锚索工程的完工验收资料。 4.常见问题的处理 1)北侧边坡东端头钻孔过程中遇到塌 孑L、严重失水、漏风等现象,造成钻孔困难时, 认真分析原因,如处于内锚段时,应先进行围 岩钻孔、固结灌浆处理,以及加深钻孔。直至 内锚段全部钻到完整岩体为止,同时锚索长 度要做相应调整;如不处于内锚段时,则采用 的孔逐孔充水,也可阻塞孔口将孔内积水低 压循环 这样既可减少串浆的可能,又可将少 量串浆立即冲出去,避免在孔内沉淀;或者是 先临时封堵邻孑L,待灌浆结束后,再对邻孑L进 行扫孔,严重串孔时,应会同监理、设计人员研 究,并采取有效的补救措施。 3)当岩面高低不平,各种裂隙交错发育, 孔口有大量风化岩体存在时,就需要撬除孔 口危岩,将锚墩体积增大一倍,让张拉吨位适 当降低。 4)端头锚索二次进浆管堵塞。对二次进 浆管已堵塞的锚索采取补设回浆管,利用原 6)锚索夹片滑动或锁定回缩量超标,出现 锚索夹片滑动或锁定回缩量超标的原因是个 别批次的锚具夹片加工缺陷、钢绞线粘结尘 粉,处理方法为:卸荷后更换夹片重新张拉、单 根钢绞线补偿张拉等。 7)锚索张拉段灌浆异常,灌浆过程经常遇 到裂隙漏浆、堵管等异常情况,主要处理方法 是进行封堵裂隙、延长并浆时间等。 结语 本小区边坡治理工程共施工802根预应 力锚索,工期为半年,优质迅速地解决了面临 滑坡风险的边坡危害,保证了小区的安全。 跟管钻进技术,以使钻孔完整不坍。 21锚孔围岩灌浆时,如遇地质条件差、发 生严重串孔时,将形成大面积承受灌浆压力 的危险面对抗滑、抗倾覆稳定极其不利。优 先采用单孔单灌,即灌一孔再钻相邻孔。若效 果仍未达到设计要求,则可充水平压,将串通 参考文献 回浆管灌浆,提高压力灌浆等方式处理。对于 11陈彦峰.高边坡加固的设计方法m.山西建 其中的重要部位,设计采取了增补锚索、锚杆 f筑.2009. 等措施。补打锚索的施工,在张拉段灌浆前先 检查二次进浆管,若不能保证通畅,则将锚索 卸荷,另穿人15mm钢管至孑L底替代灌浆管, 再重新张拉,从而保证了因处理二次进浆管 堵塞而补打的锚索灌浆通畅。 5)锚索张拉伸长值超标。出现伸长值异 常的主要原因是锚固段裂隙串浆使张拉段缩 短、地质裂隙受压闭合等。处理方法包括:确 认为地质原因造成伸长值异常而保留使用、 整柬锚索返工等。 一74一 中国新技术新产品