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锚索测力计安装钻孔方法及锚索应力计算公式
来源: 四川葛南仪器有限公司 | 作者:水利监测人张工 13990298835 | 发布时间: 2024-08-13 | 88 次浏览 | 分享到:



工程边坡锚索要求及施工流程
1.内业技术准备
1) 在开工前应组织相关技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
2)依据技术交底范本要求，编制技术交底，并对施工人员进行技术交底，对参建施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
3) 应制定施工安全保证措施和应急预案。
2.外业技术准备
1)依据所提交项目物资部的材料计划单中的材料项目和数量，到达现场，并经试验、监理抽检和平检合格。
2)泥浆弃运和排放的地点已经落实，手续已经完备。
3)张拉的设备（千斤顶和油表）到达现场并已经标定完成。
4)现场施工到锚索锚固线以下0.5米位置，具备锚索施工条件
5)施工场地征地应完成，场地应平整。生活、生产房屋应修建完成，生活、办公设施应配齐，并能够满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。
3.技术要求
3.1 编制实施性施工组织设计，内容包括桩孔位施工顺序，施工工艺设计与主要技术措施，安全质量保证措施，劳动组织和材料保障等。
3.2 对千斤顶、高压油泵、压力表作标定，并绘制压力表读数—张拉关系曲线，以知道现场强拉作业。
3.3 按施工图数量备足钢绞线及锚具，并抽样做力学性能检测。
3.4 安装空压机、灌浆泵，铺设供风管、灌浆管。
3.5 锚索施工前应按工作锚索数的3%在现场作锚固试验，且不少于3根。
4.施工程序与工艺流程
4.1钻孔
利用吊车将地质钻机就位于第一排锚索操作平台，调整测量钻孔位置及钻机倾角，利用紧固件固定于操作平台及岩面上，自下而上施工，随钻孔的进度，及时架立上一层操作平台。工艺为：定位→钻孔→高压风清孔。
锚索孔径为130mm,采用机械钻进，保证钻进孔深符合设计要求，严禁水冲钻进。如遇地层松散破碎易坍孔时，应采用跟管钻进技术；如遇坍孔，应立即停钻，采用压力为0.1—0.2MPa灌浆固壁,初凝后重新扫孔钻进。钻孔完成后必须使用高压风清孔，清除孔内岩粉和积水。采用一根聚乙烯管复核孔深，孔深不少于锚索设计长度时,拔出聚乙烯管,以织物或水泥袋纸塞满孔口待用。
4.1.1锚索制作
锚索按设计要求采用1x7标准型钢绞线，公称直径φ15.2mm，其标准强度为1860Mpa，锚索制作时，钢绞线的下料长度为：锚固段+自由段+1.5m外露张拉段。钢绞线均采用无齿锯切割，锚索体导向尖锥、扩张环、定位片材料采用φ45mm钢管和φ8mm钢筋焊制而成。锚索可在钻孔的同时于现场进行编制，内锚固段采用波纹形状，张拉段采用直线形状。
锚索自由段要涂强力防腐涂料，锚索束每1m用细铁丝绑扎，涂刷防锈油，套上波纹管，管内注满黄油，两端封闭，外绕工程胶布封闭固定；也可以每单根钢绞线套一根φ20—22mmPVC塑料保护管，两端10—20cm范围内注满黄油，外绕工程胶布封闭固定。锚索锚固端每1.0m设一个对中支架（扩张环），用厚度20mm聚乙烯塑料板加工而成，每两个扩张环中间用细铁丝绑扎锚索。
4.1.2锚索安装
向锚索孔装索前，要核对锚索编号是否与孔号一致，确认无误后，再以高压风清孔一次，即可着手安装锚索。
安装锚索时要注意以下四点：
①检查定位止浆环和限浆环的位置，损坏的，按技术要求更换；
②检查排气管的位置和畅通情况；
③锚索送入孔内，当定位止浆环到达孔口时，停止推送，安装注浆管和单向阀门；
④锚索到位后，再检查一遍排气管是否畅通，若不畅通，拔出锚索，排除故障后重新送索。
4.1.3注浆
锚索注浆采用孔底注浆施工，砂浆由孔底注入，空气由排气孔排出，采用砂浆位置指示器控制注浆位置。
锚索孔注浆采用注浆机，注浆材料为M40水泥砂浆，配合比由试验确定，注浆压力不低于0.6—0.8Mpa；砂浆灌注必须饱满密实，第一次注浆完毕，水泥砂浆凝固收缩后，孔口应进行补浆。
4.1.4施工锚梁
锚梁是一个受压构件，它把锚具的集中荷载传递到岩面，此外，由于一般情况下孔口岩面不会与锚索轴线垂直，所以，锚梁还有调整岩面受力方向的作用。为了使锚梁上表面与锚索轴线垂直，预先将一根外径与钻头直径相同的薄壁钢管和垫板正交焊牢，浇筑锚梁前将钢管的另一端插入钻孔即可。
4.1.5锚索的张拉
锚索张拉在注浆及锚梁砼达到设计强度70%后进行，张拉锚索前对张拉设备进标定，避免出现应力误差。标定时，将千斤顶、油管、压力表和高压油泵联好，在压力机上用千斤顶主动出力的方法反复试验三次，取平均值，绘千斤顶出力（KN）和压力表指示的压强（Kpa）曲线，作为锚索张拉时的依据。国产压力表初始起动压强不完全相同，所以，标定曲线上必须注明标定时的压力表号，使用中不得调换。压力表损坏或拆装千斤顶后，要重新标定。
锚索张拉分两次逐级张拉，第一次张拉为总张拉力的70%，两次张拉间隔时间宜不少于3—5天。为减少预应力损失，总张拉力应包括超张拉值，自由段为土层时超张拉值为宜为15%—25%，自由段为岩层时宜为10%—15%。张拉中应对锚索伸长用受力作好记录，核实伸长与受力是否相符。各级张拉力分别为设计张力以25%倍数递增，每级间隔时间2—5分钟，最后一级间隔30分钟。为克服地层徐变等因素造成预应力损失，进行一次补张拉，然后锁定，切除多余的钢绞线，用混凝土封锚。
4.1.6封孔注浆
注浆管从预留孔插入，直至管口进入锚固段顶面约50cm注浆。孔中的空气经由设在定位止浆环处的排气管排出。
4.1.7外部保护
封孔注浆后，从锚具量起留50mm钢绞线，其余的部分截去，在其外部包覆厚度不小于50mm的C30砼封锚。
4.2施工工艺流程
施工工艺流程见预应力锚索施工工艺流程图
5.施工要求
在进行预应力锚索施工过程中必须切实注意以下几点：
（1）钻孔必须严格控制成孔误差，倾角及水平角误差控制在1度以下，孔斜率偏差小于1/50，尽量不扰动钻孔周围岩层，钻孔结束后，应从孔底向外，继续吹孔至少10分钟。
（2）锚索制作时，应防止锚索扭压、弯曲，以尽量减少次应力产生；认真作好锚索自由段的防腐，按设计涂防腐油并加塑料套管；对于锚固段则必须进行脱油处理，以增强锚索与砂浆的黏结力。
（3）锚梁是锚索张拉的直接受力构件，所以应保证垫块的承压面平整，并与锚索的轴线方向垂直。


预应力锚索设备
常用施工工艺：
1）三翼钻头钻进，泥浆排渣，适用于土层等地层高速钻进；
2）空气潜孔锤钻进，空气排渣，适用于岩层，破碎层施工；
3）孔底液动锤钻进，泥浆排渣，适用于破碎层、砂层卵石层等含水量较大地层施工；
4）套管钻进；
5）钻杆、套管复合钻进；
6）单重、双重、三重旋喷、定喷、摆喷等旋喷工艺。

预应力锚索钢绞线

预应力锚索定中支架

预应力锚索材料-聚氯乙烯管

预应力锚索材料-注浆管

预应力锚索材料-锚具、夹片

                                                      预应力锚索张拉计算书及计算方法