锚索套管成孔施工方案之欧阳体创编.docx
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锚索套管成孔施工方案之欧阳体创编
锚索施工工艺
时间:
2021.02.03
创作:
欧阳体
§1.1.1施工工艺要求
1、本工程由于淤泥质砂层较厚,泥浆护壁成孔困难时,须加套管跟进成孔;
2、锚索采用nx7φ5钢绞线,钢绞线强度标准值为1860MPa。
成孔直径为150mm;
3、一次注浆材料选用水灰比为0.5~0.55的纯水泥浆,并加入适量的早强剂、及膨胀剂,一次注浆压力为0.5~1.5MPa;二次注浆材料选用水灰比为0.50~0.55的纯水泥浆,注浆压力为2~3MPa;
4、钢绞线锚固段架线环与紧箍环每隔1m间隔设置,紧箍环系16号铁丝绕制,不少于两圈,自由段每隔2m设置一道架线环,以保证钢绞线顺直;
5、待注浆体及压顶梁砼达到设计强度的70%后方可进行锚索张拉;
6、锚索锁定前先张拉至设计抗拔力的1.1倍,保持15min,然后卸荷至零,再重新张拉至锁定荷载预应力进行锁定作业。
锚索张拉荷载分级及观测时间应遵守规范进行。
7、锚索施工过程中为尽可能减少成孔对地层产生的影响,应尽量进行跳打。
§1.1.2施工工艺流程
锚索套管施工工艺流程图
§1.1.3施工方法及技术措施
1、场地平整
土方开挖至锚索标高以上30~50cm时留设施工平台,施工平台宽6~8米,平台平整干爽。
然后复核每排锚索的水平标高,按设计的锚索水平间距要求拉通线进行布孔,并用木桩或钢筋作为标记并编号。
锚索孔位置允许偏差±50mm。
锚索定位后向监理及业主申请复验。
2、钻机就位
根据锚索孔位移机就位,用木枋或钢板将钻机垫平稳,保证施钻过程中钻机不会有较大的晃动而影响成孔质量。
对淤泥质场地应换填或铺设钢板保证钻机在施钻过程中不发生移位。
3、套管安装
安装前先检查潜孔锤及套管直径,要求直径偏差小于10mm。
然后先安装第一节钻杆,装好后安装首节带牙套管,然后将带牙套管及钻头对准所要施工的锚索孔位。
最后用罗盘仪按设计图纸的要求调整好钻机角度,角度偏差±1°。
4、成孔
成孔的质量直接影响到锚索的锚固效果及有效时间,本工程采用DPJ-300型履带式潜孔钻机,钻孔直径为150mm,钻孔位偏差不得大于±50mm,钻机就位后,按35°的设计角度以φ150mm孔径钻至超过设计深度0.2~0.3m,钻孔深度达到设计要求后,由甲方、监理人员对孔深进行查验,并作详细、完整的钻孔记录。
5、清孔
浆清水泵连接到钻机钻机,启动清水泵浆大量清水通过钻杆浆清水送入孔底,将孔内的泥浆及沉渣冲出孔外,直至孔口返出泥浆不挂手为宜。
6、锚索制作
①锚索材料为7φ5低松弛钢绞线,制作前应清除表面油污及锈膜,并用砂轮切割机断料。
②自由段采用薄膜纸包裹或用φ15波纹管套住,使之与锚索固结体分离。
③锚索长度应比设计孔深长1.0~1.2m,以留作张拉时安装千斤顶。
④锚固段架线环与紧箍环按每隔1m间距设置;紧箍环用16号铅丝绕制,不少于两圈;自由段每隔2m间距设置一道架线环,以保证锚索顺直;架线环采用塑料成品。
⑤锚索端部安装导向帽,以利锚索的顺利下放;导向帽采用长15cm的φ48钢管,一端5cm制成锥型,而锚索则置于另一端的钢管腔内,并点焊。
7、锚索安装
下锚索前,先将一次注浆管(1寸高压网管)穿过各对中架中间的塑料架线环后,放置在锚索中间,以利拔出;二次注浆管以相同方式穿过架线环,锚固段位置梅花状均匀布置出浆孔,并用胶布封堵,以防第一次注浆过程中水泥浆进入管内。
注浆管管头离锚索头部约50cm,并用胶袋绑扎,以防下锚索时管内出现负压而堵塞注浆管。
下放过程中应避免杆体扭转、弯折及各部件松脱。
9、拔出套管
锚索下到孔底后,将钻机动力头连接到套管上,启动电机缓慢匀速的浆套管向外拔出,拔套管时应注意不要将锚索向外带出,当发生外带时应缓慢来回拔套管。
10、注浆
锚索为二次注浆。
(1)第一次注浆:
①第一次锚索注浆材料为纯水泥浆,水灰比为0.50—0.55,水泥选用42.5R普通硅酸盐水泥,为提高浆体早期强度,可在浆液中掺入水泥重量5‰的FDN-5高效减水剂。
②浆液应搅拌均匀,随搅随用,并在初凝前注浆完毕。
③注浆压力为0.5~1.5Mpa,当浆液满出孔口后,可一边用慢档向孔内注浆一边缓慢地将注浆管拉出孔外,拔管时要保证注浆管在浆体中的埋置深度,随即向孔内进行补浆。
(2)预应力锚索第二次注浆:
①第一次注浆结束后3~5小时,即进行第二次高压注浆。
②第二次注浆体采用水灰比为0.5~0.55的纯水泥浆,浆液的搅拌严格按配合比进行且要求搅拌均匀,并经过筛选后方可泵送,灌注要连续,不得中断。
注浆压力2~3MPa。
高压注浆工艺流程图
11、预应力锚索冠梁或钢板锚座施工
同一排预应力锚索施工完毕后,应在孔口位置筑浇混凝土强度为C30锚索冠梁,冠梁钢筋严格按设计图纸施工,模板制安位置准确,接缝紧密,减少漏浆,砼浇注密实。
冠梁台座面应平整,与锚索轴线方向垂直,并安装钢垫板和多孔工作锚具、夹片(锚具孔数与锚索数量相同,夹片与工作锚具孔用齿轮油涂抹,以利卸下)。
12、预应力锚索张拉锁定
(1)待锚索锚固体及腰梁强度达到70%设计强度(约7天)后方可进行张拉锁定。
试验锚索及一般锚索张拉程序严格按《岩土锚索(索)技术规程》(CECS22:
2005)进行。
(2)张拉设备采用YCJ-150穿心式液压千斤顶,施工前应进行测试标定后方可使用。
(3)锚索正式张拉前,取0.1倍的设计轴力预先张拉,使其各部位紧密接触。
张拉荷载按设计荷载的0.10、0.25、0.50、0.75、1.1逐级加荷,每级荷载的观测时间不少于5分钟,待变形稳定后,方可进行下一级荷载的张拉。
张拉至设计荷载1.1倍后观察15分钟,稳定后御荷,御下工作锚具、夹片,安装锁定锚夹,重新张拉至锁定值。
张拉结束后,用红油漆涂抹锁定锚夹与锚索交接处,若发现油漆错裂较大,即需进行预应力补偿张拉。
加荷等级
测定时间(min)
Q1=0.10Nt
5
Q2=0.25Nt
5
Q3=0.50Nt
5
Q4=0.75Nt
10
Q5=1.10Nt
15
锁定荷载
10
§1.1.4施工质量控制
1、锚索施工中锚索平面位置偏差不得大于50mm。
2、钻机上应铺垫木枋或木板,确保钻机放置平衡,避免在成孔过程中因此而产生较大的晃动,影响成孔质量。
3、钻机的钻杆应用罗盘仪进行校核,偏差不得超过±1°,发现偏差时立即校正。
4、为了保证成孔的深度,钻孔的深度应比设计深度深20~30cm。
5、在土质较差的土层中施工中可采用套管跟进护壁成孔。
6、锚索的制作严格按照施工图的有关直径、长度的要求进行,定位器的安装位置准确。
7、锚索的制作材料、半成品、成品应挂牌标明,防止下错锚的现象出现。
8、锚索制作好后应由质安员及监理、甲方人员验收后方可下入锚孔内。
9、锚索的焊接,必须经焊接试拉试验合格后方可正式进行施工。
焊接过程要及时清渣,焊缝表面光滑平整,焊缝饱满。
10、严格按设计的水泥浆配合比制备水泥浆,不能存在小团粒,且必须用筛网过滤以防堵塞浆泵。
11、加强注浆设备的维修保养,专人负责,每次注浆完毕后,必须全部清洗检修一次,确保设备完好,保证施工顺利进行。
12、锚索灌浆前,必须保证洗孔质量,孔内要流出清水方为合格,以免孔中泥浆过多影响水泥浆的强度。
13、锚索灌浆时,要在孔口出浆后方可将灌浆管逐步往外拨出,并确保孔内水泥浆饱满,由于水泥浆凝固时会收缩,因此灌好浆的锚孔,一般在第二天需补灌。
§1.1.5施工中常遇问题及处理
1、在淤泥层、砂层钻进成孔时,采用跟管钻进,套管要求穿过不良地层。
2、锚索杆体不能完全安放入孔内时,可采取如下措施:
(1)、连接注浆管,加大泵量向孔内冲水,边冲水边下锚索;
(2)、拉出锚索,用钻机重新扫孔至孔底,再下放杆体;
(3)、拉出锚索,下套管至基岩面(或套管钻进成孔后,不拔套管),再下放锚索,最后拔出套管;
(4)、经上述处理后锚索仍不能下放孔内,拉出锚索,向孔内灌注M10水泥砂浆,达一定强度后,重新钻孔。
3、注浆过程中,若发现注浆量大大减少或注浆管爆裂时,应将杆体注浆管拔出,待更换注浆管后,再下放杆体。
4、锚头止水处理
锚索施工完毕,尤其在张拉锁定或预拉收紧后,地下水容易顺着锚索渗漏。
如地层含水量较大造成锚索头漏水情况严重时,可采取以下方法处理:
(1)、施工锚索时,可在注浆时对孔进行封堵压浆,或在孔口段预埋注浆管,待张拉锁定或预拉收紧后进行注浆处理;
(2)、采用化学灌浆方法进行堵漏处理。
时间:
2021.02.03
创作:
欧阳体
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