讲边坡锚索.doc

锚索施工作业指导书
本工程位于隧道K1+265~K1+360.7南侧边坡。
1.主要设计参数及工程数量
表1-1锚索设计参数表
道数
设计
长度
自由
段长
锚固
段长
埋深
杆体材料
间距
孔径
倾角
设计拉力
腰梁
1
29
8
21
-0.5
4￠s15.2
1.65
15cm
15°
225
2[20
2
28.5
7
21.5
-3
4￠s15.2
1.65
15cm
15°
225
3
27
6
21
-5.5
4￠s15.2
1.65
15cm
15°
225
表1-2 主要工程量表
序号
项目
单位
数量
1
锚索
m
20437.6
2
锚具
套
118
2.主要施工机械配置
施工配备机械见下表：
3-2施工主要机械表
机械名称
规格型号
数量（台）
计划进场时间
锚杆钻机
XJ-100
1
2015年3月
空压机
DVFY-13/7
1
2015年3月
注浆机
HB-3
1
2015年3月
液压张拉机
YBZ-50
1
2015年3月
切割机
/
1
2015年3月
穿心千斤顶
YDC-1500
1
2015年3月
搅拌机
JW-180
1
2015年3月
3.预应力锚索施工
3.1预应力锚索构造
预应力锚索采用拉力集中型粘结式预应力锚索体系，锚索由锚头、自由段和锚固段组成。如图所示：

郑州市市民公共服务中心核心区9条道路等建设工程项目3标段 锚索施工作业指导书

图4-1 锚索构造图
锚索水平采用“锚二跳一”方式，待冠梁及桩基达到设计强度后，开挖至冠梁一下1m进行第一道施工，待第一道锚索注浆强度达到15Mpa或设计强度的75%时进行第二道锚索施工，第二道锚索注浆强度达到15Mpa或设计强度的75%时进行第三道锚索施工，第三道锚索注浆强度达到15Mpa或设计强度的75%时开挖至设计坑底。锚索沿水平方向下倾斜15°，锚孔直径为Ф150mm。开挖至锚索下方0.5米时，应停止开挖，及时施工锚索系统，待注浆结束并达到设计强度后方可继续开挖。锚头构造钢板采用Q235钢材，20b#槽钢应符合GB/T 706-2008的要求。
锚索自由段外套波纹管，波纹管与锚绑扎牢固，波纹管内填充黄油与锚索隔离。锚索注浆采用dn20*3.5塑料（6分管），一次注浆管插入锚索端部，只在端底开孔；二次注浆距管端12m范围内开孔加工成花管。要求进行二次劈裂注浆，采用PO42.5水泥浆，一次注浆压力0.4MPa,水灰比为0.5，二次注浆压力位2.5MPa,水灰比为0.5。
为张拉方便，锚索预留700mm,工作长度。钢围檩和支护桩基桩空隙用C20细石砼填充密实，保证两者之间密贴。锚垫板方向应保证和钢绞线张拉方向垂直。
4.预应力锚索施工工艺
4.1锚索施工流程
遵循“分段分层、由上而下、先锚固、后开挖”的原则进行锚索施工及土方开挖。开挖土（石）方至每级边坡平台后，进行相对应锚索钻孔、注浆、钢围檩施工、张拉锚固施工。
防护护体系有机组合成为一体。施工顺序为施钻锚固孔、制作束体并将其放入锚固孔、固定束体下端、进行注浆、钢围檩施工、张拉及锁定，使束体产生预应力与桩基冠梁连成整体，使之发挥效应形成防护体系。
4.2锚索施工工艺流程
孔位放线
钻机就位
造 孔
安放锚索
一次常压注浆
二次高压注浆
架设桩间联系梁(腰梁)
技术间隔（≥7天）
锚索张拉锁定
腰梁垫板制作
锚索制作
浆液拌制

图4-2 锚索施工工艺流程图
4.3锚索施工方法
（1）造孔
①预应力锚杆造孔采用XJ-100型锚杆机钻钻进成孔。
②钻孔前，应根据设计要求定出孔位并做出标记和编号。孔位的偏差不大于200mm，成孔的倾角误差不大于+3°。当成孔过程中遇有障碍需调整孔位时，不得损害支护原有的安全程度。
③成孔过程中取出的土体特征应按预应力锚杆编号逐一加以记录并及时与初步设计时所认定的加以对比，发现有较大偏差时应及时修改锚索设计参数。
（2）孔径孔深检查
钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值。为确保锚孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上。用卷尺测孔径，用事先标好刻度的钢绞线测孔深。
（3）锚索体制作及安装
①锚索用钢绞线规格型号必须符合设计要求。锚索组装前除锈去油污，并按一定规律平直排列，截长应留有足够长的张拉长度700mm。
②预应力锚索，其自由段应用塑料套管包裹，与锚固体连接处用铅丝绑牢。
③先量出锚固段的长度并作出标记，在此范围内穿对中隔离架，两对中隔离架之间扎铁丝一道。张拉段每隔1.5m设置一道对中支架。对中支架应保证其所在位置处锚索体的注浆厚度大于10mm，对中支架之间扎铁丝一道，锚索入孔前应逐段剪去铁丝。
④采用底部注浆法，注浆管就随锚索一同放入锚孔，注浆管头部距孔底应有一定距离，一般为5～10cm。杆体安放后不得随意敲击，悬挂重物。
（4）锚索注浆
①纯水泥浆用材料应符合下列要求：
a、为使预应力锚索能早日张拉，在注浆水泥浆液中加入速凝剂。
b、混合物中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，不得使用污水。
②锚索注浆应符合下列要求；
a、注浆液采用纯水泥浆，一次注浆压力为0.3～0.5Mpa，本工程工期较紧，需要掺加适量早强剂，二次注浆压力3.0～5.0Mpa，固结体28d强度不低于20MPa。
b、预应力锚索首次注浆采用0.3～0.5MPa底部常压注浆，一次注浆导管底端应先插入孔底。在注浆同时将导管缓慢地以匀速撤出，导管的出浆口应始终处在孔中浆体的表面以下，保证孔中气体能全部逸出。
c、为提高预应力锚索抗拔能力，必须设计要求采用二次高压注浆工艺。Ø20二次注浆塑料管应随锚索一起进入孔底，为保证二次劈裂注浆能达到设计预定目的，锚固段的二次注浆管应每隔1000mm左右钻一个Ø15～18mm的二次注浆孔，然后用塑料胶布将二次注浆管孔封住，二次高压注浆压力宜控制在1.5～3.0MPa之间，并应在一次注浆锚固体强度达到5MPa后进行。
d、每次向孔内注浆时，应预先计算所需的浆体体积，并根据注浆泵的冲程数求出实际向孔内注入的浆体体积，以确认注浆的充填程度，实际注浆量必须超过孔的体积。
e、注浆作业结束或中途停止较长时间时，应用清水清洗注浆泵及管路。
（5）钢围檩施工
如下图的安装顺序进行安装。

图4-3 钢围檩安装顺序图
预应力锚索沿水平方向下倾斜15°，锚垫板方向应保证和钢绞线张拉方向垂直。20b槽钢与楔形钢板和加劲肋之间必须满焊，焊缝表面要求焊波均匀，焊缝饱满，不准有气孔、夹渣、裂纹等现象，严格执行焊接质量记录验收制度，每道工序完成后，必须清渣自检，由现场工程师检查验收。钢围檩和支护桩基桩间空隙用C20细石混凝土填充密实，保证二者之间密贴。
（6）锚索张拉及锁定、封锚
①锚索承压面应平整，并与锚杆轴线方向垂直。
②锚索张拉要求
a、锚索张拉前，应对张拉设备进行标定。
b、锚固体与承压面混凝土强度均大于15MPa时方可张拉。
c、锚索张拉应按先上后下的程序进行。
d、锚索张拉之前，应取0.1～0.2倍设计轴向拉力值。对锚索预张1～2次，使其各部位的接触紧密，杆体完全平直。
e、锚索张拉至锚索轴向拉力设计值，保持10～5min，然后卸载至锁定荷载按设计要求进行锁定。
f、锚索锁定后，若发现有明显的预应力损失时，应进行补偿张拉。
张拉设备的标定间隔期不宜超过六个月，经拆卸检修的张拉设备或经常强烈撞击的压力表，都必须重新标定。张拉稳定前后，均应量测钢绞线的伸长值与回缩值，若实测伸长值与理论伸长值相差超过6%，应停止张拉，查明原因后才能重新张拉。各种锚索理论伸长值见下表。
伸长值计算公式：△L=（Pp*L/(Ap*Ep)）；式中：Pp——预应力筋的平均张拉力（N），直线筋取张拉端的拉力；L——预应力筋的长度，即自由端长度（mm）；Ap——预应力筋的截面面积（mm2）；Ep——预应力筋的弹性模量（N/mm2）。
序号
张拉力（KN）
有效张拉长度(m)
截面积(mm2)
弹性模量(105Mpa)
15% 预加力伸长值(mm)
30% 预加力伸长值(mm)
50% 预加力伸长值(mm)
80% 预加力伸长值(mm)
100%预加力伸长值(mm)
110%预加力伸长值(mm)
1
225
8
140
1.95
2.47
4.94
8.24
13.18
16.48
18.13
2
225
7
140
1.95
2.16
4.33
7.21
11.54
14.42
15.86
3
225
6
140
1.95
1.85
3.71
6.18
9.89
12.36
13.6
油表读数（Mpa）
0.71
1.81
3.27
5.47
6.94
7.67
表4-1 锚索理论伸长值与油表读数
预应力锚索分5级张拉：0→15％δk→30％δk→50％δk→80％δk→100％张拉，并分别记录每一级钢绞线的伸长量。张拉后，从锚具量起，留出长3cm钢绞线，其余部分截去，须用机械切割，严禁电弧烧割。最后用水泥净浆注满锚垫板及锚头各部分空隙，然后对锚头采用不低于C30的混凝土进行封锚，防止锈蚀和兼顾美观。
- 6 -