米,钻孔直径不大于130mm,主机重量250Kg)。在岩层破碎或疏散的地层中应采用跟套管钻进技术,以保证钻孔完整不坍塌。
⑤严格按照设计图中锚杆间距、倾角、高程进行施工,当地条件受限制无法施工时,应会同监理、设计人员拟定新孔位,在未征得监理、设计单位同意时,不得擅自变更设计。
⑥钻孔偏差:较好岩层地基的钻孔偏差为1/100~1/200;砾石层坡积层及不均匀地层的钻孔偏差在1/50之下。孔深、孔径不小于设计值。与设计锚固轴线的倾角、水平角误差在±2.5度以下,与锚固钻孔轴的误差在75mm以下,锚固孔布置误差为锚杆长的1/30以下。施工中孔深、孔径比较容易控制,而孔向(孔轴线倾角及孔轴线方位)的误差不易控制,当超过允许误差时,锚杆张拉时容易在孔口处发生弯折,这对锚杆的受力极为不利。为此,施工中采取如下措施:
a、加大钻杆刚度,加长岩心管长度,及时校正变形的岩心管。
b、加强钻机平台的牢固度,认真校核钻具轴线,确保开孔段倾角准确,孔壁平顺。 c、采用加大节点(每一个钻杆接头处增设一个弹子盘支撑),使全孔沿程都有可靠的支撑点,且不加大钻机负荷,能确保钻杆只能在钻孔中心圆周运动。
造孔施工工艺,要求如下:
①钻孔前应先清除松土覆盖层,而后精确测定锚杆位置,并设立牢固的角度支架。 ②场地平整稳固,方便人员操作,装机平稳,施钻过程中应随时检查。 ③钻孔直径不得小于设计直径,钻孔轴线应在公路路线的法向平面内。 ④不应损伤边坡岩体结构,避免地体裂隙扩大,造成坍孔和灌浆困难。 ⑤钻孔轴线准确,孔口误差不得大于3cm,孔底误差应小于长度的4%。
⑥钻孔过程中,应注意观察孔渣的变化,如发现地质变化,应立即上报处理。要经常检查角度支架的变化,并及时调整因钻机振动而引起的角度偏差。钻孔完成后,用高压水在钻孔内充分冲洗,以便将孔内岩粉、碎屑全部清除孔外,然后再用压缩空气将孔内积水吹干,保持孔内干燥及孔壁的干净粗糙。
⑦钻完第一孔后,需做水压试验。因为锚孔内不应有水泥浆漏失,否则会降低锚杆的受力性能及锚直的耐府蚀性。若发现漏浆,可用较稀的水泥浆灌注孔内,24小时后,重新钻孔,再做压水试验。 6)锚杆框架设计参数与安装
① 系统锚杆按设计要求每根采用Φ25的螺纹钢筋制作,锚杆成孔孔体与水平成23°角。孔内灌注M30水泥浆,灌浆压力为0.4~0.9Mpa。锚杆轴向拉力设计值不低于80KN,并
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通过现场拉拔试验确定。
② 锚杆安装
a、锚杆入孔前应进行下列各项检验,并经监理工程师认可:锚孔内及周围杂物必须清除干净;锚杆长度应与设计孔深相符;锚杆编号是否与孔号一致,确认无误后,再以高压风枪清孔一次,即可安装锚杆。 安装锚杆时要注意以下几点:
i、锚杆就位前应对锚杆全面检查,除强度外,还对面积、加工情况、顺直度进行检查。 ii、就位时应慢而稳。重量大的长锚杆需起吊设备,也可用专门支架使锚杆就位。 iii、插入锚杆时应将灌浆管同时放至钻孔底部,但应留50cm左右的保护层。 b、锚杆采用人工用力徐徐穿入锚孔内。若遇坍孔锚杆未下至深度时,必须将其拔出,重新用钻机清孔,然后再下锚,直到满足设计要求为止。
c、进孔:在成孔高压清孔后,立即将锚杆进孔。入孔安放时,应防止锚杆弯曲。锚杆入孔的倾角和方位应与锚孔的倾角和方位一致,要求平顺推送,在锚杆安装承载体的一端先入孔。先慢慢入孔,摆正方向,然后加快速度推送,依靠锚杆重力及惯性下滑。尽量不要停顿,防止中途卡阻。如中间卡住,可稍拨出一点再下推,直至下到设计深度。若遇锚杆进孔困难,先用高压风吹洗孔一次,若还不行,再用钻进冲孔、扣孔,直到锚杆入孔安装就位为止。安装完成后不得随意敲击或悬挂重物。
d、进孔后及时将锚杆外露部分包裹起来以防玷污。 7)注浆
①锚杆注浆采用孔底注浆施工,浆液由孔底注入,空气由排气管排出,采用砂浆位置指示器控制注浆位置。
②注浆管安装:注浆管应满足设计要求,具有足够强度,保证注浆施工过程中注浆顺利,不堵塞、爆管或破损拉断,注浆管捆扎在锚筋体上。
③注浆工艺要求
a、采用水泥砂浆,水泥浆采用标号不低于42.5号生产日期在3个月内的新鲜硅酸盐水泥配制的水泥砂浆,浆体标号要达到M30,水灰比为0.40-0.45,搅拌后的泌水率宜控制在2%,最大不超过3%。注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用。浆液应在初凝前用完,并严防石块,杂物混入浆液。
b、当因工期等原因要求速凝时,可加速凝剂;也可以掺入对预应力钢绞线无腐蚀作用的膨胀剂等外加剂;其它配置不变。
④制浆注浆
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a、注浆应用搅拌机搅拌,达到规定稠度,直到均匀为止,然后缓慢搅拌,一直到灌浆结束。具体操作,可按先放水,再放水泥,最后加砂。全部投料后,在规定的时间内搅拌均匀。采用转速为1500~2000转/分的高速旋转式的和浆机,大约搅拌2分钟即可。然后存入缓慢搅拌的储浆桶中,待计划的浆量储够后,开始注浆。在不漏浆的情况下,每孔可一直灌满,不得分开灌入,以免浆液渗进气泡。
b、一旦锚杆入孔安装后,应及时压浆。压浆前应检查压浆设备压浆管、注浆管等是否完好、畅通。
c、全段采用一次注浆,防止中途停止较长时间。灌浆泵选择UBJ1.8型挤压式灰浆泵,灌浆过程中严格排除孔内的气、水,且不影响灌浆质量,影响锚固体与孔壁的接合力,采用孔底返浆法,注浆至锚孔孔口溢出浆液时,方可停止。注浆作业过程按规定的“锚孔注浆施工记录表”做好注浆记录,并进行整理。每批一次注浆都进行浆体强度试验,且不得小于两组,保证满足设计强度要求。
d、在浆体未凝固前不得移动锚索,并需要进行养生。
e、锚孔浆液容量一般取设计用浆量的120%~130%,裂缝发育和存在溶洞、溶缝时将会超灌很多,制浆前与灌浆过程中应充分注意。
f、如遇孔道阻塞,必须更换注浆口,但必须将第一次灌入的水泥浆排出,以免两次灌入的水泥浆之间有气体存在,注浆压力为0.4~0.9Mpa。锚杆下入孔后6小时内必须注浆,有地下水的孔,造孔成孔后4小时内不能下锚时,应在下锚索前重新洗孔,速洗、速设锚、速注浆。锚索注浆时,应等待锚孔水泥浆面稳定后才停灌,不稳定时,应继续缓慢加压注浆,不稳定不得停灌。在灌满孔道并封闭排气孔后,宜再继续加压至0.4~0.9Mpa,稍后再封闭灌浆孔。打地梁前对所有锚孔应检查浆体是否饱满,不满时再从孔口插管注浆,打地梁时还应用砼填满,不得有空洞或气眼。
⑤灌浆压力
一般地层,采用一次性注浆,即孔底返浆法进行注浆。注浆压力为0.5~0.6MPa,注浆过程中,注浆管从孔底缓慢抽出,当孔口冒浆10秒以上时才可停灌。
当遇地层岩体较差(岩体节理、裂隙发育、破碎,构造破碎带)或软弱岩层、地下水发育的边坡,为提高地层锚固力,宜采用二次劈裂注浆。即第一次注浆材料和注浆压力与一般地层相同,第二次注浆为高压劈裂注浆,待第一次注浆4~5小时后,即采用40号纯水泥砂浆对锚固段进行劈裂注浆,注浆压力不小于2.0MPa。二次注浆必须另外设置一根外缠胶带的多孔注浆管。
⑥注浆结束后,应将设备注浆管、枪和注浆套管等清洗干净,以便重复使用。
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8)浇筑框架梁
开挖框架梁基础,制作钢筋骨架,按设计浇注框架。 (3)系统锚杆注意事项
① 边坡施工应边挖边加固,即开挖一级,防护一级,不得一次开挖到底。
② 根据各工点工程立面图,按设计要求,将锚孔位置准确放在坡面上,孔位误差不得超过±5cm。
③ 锚杆钻孔要求干钻,禁止采用水钻,以确保锚杆施工不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能;锚孔下倾与水平夹角设计值的允许误差不超过±1°,锚杆的方位允许误差±2°,为确保锚孔深度,实际钻孔深度要求大于设计深度0.3m。
④ 钻进过程中应对每个孔的地层变化、钻进状态、地下水及一些特殊情况作现场记录,如遇地层松散、破碎时,应采用跟套管的钻进技术,以使钻孔完整不坍。如遇坍孔,应立即停钻,进行固壁灌浆处理,待水泥浆初凝后,重新清孔钻进。
⑤ 锚孔造好后,需经有关质检部门检查后,方可进行下一步工序。
⑥ 锚杆需经除锈、除油污等处理,对有死弯、机械损伤及锈坑处应剔出;锚杆接头应采用专用连接接头或其它保证强度和质量要求的连接技术。 (4)浆砌片石护坡砌筑注意事项
a、护坡修筑前应先清除边坡松动岩石,清出新鲜岩面,边坡上的凹陷部分挖成台阶后,应以墙体相同的圬工补砌,不可回填土石或干砌片石。
b、墙背与坡面应密贴结合,砌体咬口紧密,错缝,砂浆饱满,不得有通缝、叠砌、贴砌和浮塞。
c、护坡为填方护坡,从下往上逐层砌筑,直至墙顶。
d、砂浆配合比采用作用磅秤控制,用砂浆拌和机拌制,随伴随用。
e、砌体工程采用座浆法或挤浆方法施工,片石之间相互交错,平顺结合,挤浆密实,砂浆饱满。
f、砌浆第一层时,石质基地表面清洗、再坐浆砌筑:土质基底则清理松土后坐浆砌筑。 6、工序检查和验收 (1)工序检查
①正式施工前应加强人员材料设备检查。原材料必须具有出厂合格证,特殊工人(如钻孔、灌浆、架子工)要经考核培训并有相关操作资格证,设备应处于良好状态。
②正式开工前进行首件工程,首件工程完工后进行抗拉拔破坏试验,其试验具体方法见工艺控制。以确定能确保质量的施工方法。
③锚杆完成后也应进行极限抗拔力试验,验证施工后的锚固力是否符合设计要求。
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④锚杆抗拔力试验:
为确保锚杆具有可靠的锚固力,要求在现场条件下对每段坡面不小于2根锚杆做严格的抗拔力试验,试验数据必须同原设计相比较,如试验结果与原设计结果有较大差异时,应由设计方调整锚杆锚固参数。
a、在现场按设计要求施工2~4根锚杆,待砂浆达到强度后方可试验。试验前应平整山坡,做好仪器设备的安装工作。
b、试验开始时,每级荷载按事先预计极限荷载的1/10施加,后期按极限荷载的1/15施加直至破坏为止。
c、加载后每隔5~10分钟读一次变位值,每级加载阶段内记录值不少于3次。卸载分级约为加载的2~4倍,隔10~30分钟读一个变位值;荷载全部卸除后,再测读2~3次,读完残余变位数值后,通过分析,得出结论。
d、锚杆各施工阶段和锚杆施工各阶段均要认真做好施工观测和记录,所有观测数据和施工记录均应收入工程竣工报告中,以便验证和累积资料。 (2)锚杆框格梁验收 ①基本要求
a、锚杆钻孔采用无水干钻,钻后用高压空气吹干。
b、锚杆的各项技术性能必须符合国家现行标准和图纸要求。 c、放入锚杆时应及时注浆,注浆应饱满密实。
d、砼和砂浆的强度符合图纸和规范要求,砼不得出现露筋和空洞现象。 ②外观检查:
a、锚杆表面应保持清洁,不应有明显的锈迹。
b、框格梁表面平整光滑、外观上顺直美观,无蜂窝麻面,线形顺适。 c、锚头应封闭密实、牢固,整齐美观。 ③预应力锚杆检查项目
项次 1 2 3 4 5 检查项目 混凝土强度(MPa) 砂浆强度(MPa) 锚孔深度(mm) 锚杆(索)间距(mm) 锚杆拔力(KN) 规定值或允许偏差 在合格标准内 在合格标准内 不小于设计 ±100 拔力平均值≥设计值,最小拔力≥0.9设计值 检查方法 按附录E检查 按附录E检查 尺量:抽查10% 尺量:抽查10% 拔力实验:锚杆数1%,且不少于3根 — 18 —