第4章边坡工程的治理技术之锚杆索施工技术总结

第四章边坡坡工程的治理理技术——锚杆（索）施施工技术边坡工程一、锚杆（索）的的概念锚杆（索）作作为深入地层层的受拉构件件，它一端与与工程构筑物物连接，另一一端深入地层层中，整根锚锚杆分为自由由段和锚固段段，自由段是是指将锚杆头头处的拉力传传至锚固体的的区域，其功功能是对锚杆杆施加预应力力；锚固段是是指水泥浆体体将预应力筋筋与土层粘结结的区域，其其功能是将锚锚固体与土层层的粘结摩擦擦作用增大，，增加锚固体体的承压作用用，将自由段段的拉力传至至土体深处。。二、锚杆与锚索的的区别锚杆与锚索，，两者并没有有质的区别，，只是张拉介介质不同。锚锚索的受拉件件是钢绞线制制作，锚杆是是高强度精轧轧螺纹钢筋为为主钢，通常常锚索应用在在大吨位锚固固工程。锚索索的受拉筋是是用钢绞线制制作，锚杆是是用钢筋或钢钢管。一般情况下，，锚索和锚杆杆都是需要施施加预应力的的，因此它们们是主动受力力构件，多应应用于已出现现变形或对变变形要求严格格的工程部位位；当然，某某些情况下锚锚杆或锚索也也可不施加预预应力。再者，由于锚锚索的抗拉性性能一般要高高于普通锚杆杆，因此锚索索的长度可达达20－50m，而锚杆长度度一般不超过过20m。此外，由于锚锚索和锚杆受受拉介质不同同，导致它们们二者在施加加预应力之后后进行锁定时时，所采用的的锁定装置也也不一样。三、锚杆的分类在国际上，锚锚索只是锚杆杆的一种类型型，锚杆的应应用范围更广广泛，可应用用于隧道初期期支护、滑坡坡体加固、抢抢险加固、地地灾工程等，，锚杆可分为为很多类型。。主要有：(1)木锚杆。我国国使用的木锚锚杆有两种，，自攻旋进锚锚杆即普通木锚杆杆和压缩木锚锚杆。(2)钢筋或钢丝绳绳砂浆锚杆。。以水泥砂浆浆作为锚杆与与围岩的粘结结剂。(3)倒楔式金属锚锚杆。这种锚锚杆曾经是使使用最为广泛泛的锚杆形式式之一。由于于它加工简单单，安装方方便，具有一一定的锚固力力，因此这种种锚杆在一定定范围内至今今还在使用。。三、锚杆的分类(4)管缝式锚杆。。是一种全长长摩擦锚固式式锚杆。这种种锚杆具有安安装简单、锚锚固可靠、初初锚力大、、长时锚固力力随围岩移动动而增长等特特点。(5)快硬膨胀水泥泥锚杆。采用用普通硅酸盐盐水泥或矿渣渣硅酸盐水泥泥加入外加剂剂而成，具有有速凝、早早强、减水、、膨胀等特点点。(6)双快水泥锚杆杆。是由成品品早强水泥和和双快水泥按按一定比例混混合而成的。。具有快硬快快凝、早强强的特点。(7)自旋式锚杆。。是螺旋式锚锚杆的一种，，由西安科技技大学惠兴田田教授深入分分析传统螺旋旋锚杆后于1999年发明成功的的。三、锚杆的分类三、锚杆的分类四、锚索的结构及及作用机理土钉为被动受受力构件，仅仅在边坡发生生位移变形时时才会发挥作作用，而锚索索由于预先施施加预应力的的原因，其自自身会对边坡坡产生一个主主动的力，因因此，锚索为为主动受力构构件。由锚索的受力力特点，决定定了其结构组组成分为以下下几个部分：：1、自由段，提提供足够的伸伸长量；2、锚固段，提提供足够的锁锁定力；3、锚索头，用用于锁定锚索索，一般为锚锚具或螺母；；4、受力构件，，用于承受及及提供反力的的部件，可以以是型钢腰梁梁或混凝土梁梁等。锚索与土钉作作用机理的区区别四、锚索的结构及及作用机理五、锚索的典型运运用与土钉墙的综综合运用复合土钉墙五、锚索的典型运运用用于边坡治理理——点式锚固五、锚索的典型运运用用于边坡治理理锚杆格构挡墙墙五、锚索的典型运运用用于基坑支护护锚拉桩体系五、锚索的典型运运用用于隧道初期期支护锚杆加固六、锚索的施工流流程施工准备清孔锚索安装（注注浆管可同步步入孔）锚索孔一次注注浆锚索孔二次注注浆（补浆））型钢腰梁安装装（若为混凝凝土梁，则需需提前施工））锚索张拉锁定定（可穿插进进行锚索检测测）重复以上步骤骤进行下一层层锚索施工等待锚索达到到设计强度钻孔（可同时时进行锚索制制作）六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程视频1视频2六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程六、锚索的施工工流程七、锚索施工关关键环节控控制施工准备1、技术准备备施工前应熟熟悉图纸及及各项施工工技术参数数，并按照照图纸要求求做好各项项技术准备备工作，确确保锚索施施工的顺利利进行。2、材料准备备水泥、钢绞绞线（15.2mm，1860级）、限位位环、注浆浆管、波纹纹管、钢绞绞线支架、、导向帽、、锚具、钢钢垫板、楔楔形垫块儿儿、型钢腰腰梁等。3、机械准备备根据锚固地地层的类别别、锚孔孔孔径、锚孔孔深度、以以及施工场场地条件等等来选择钻钻孔设备。。除钻机外外，还需准准备测量仪仪器、千斤斤顶（锚索索张拉锁定定）、锚索索张拉压力力计、注浆浆机等机械械设备。4、场地准备备施工开始前前，还应确确保锚索施施工有足够够的作业面面和适宜的的施工高度度，尽量做做到场地平平整、坚实实，防止钻钻机倾覆。。七、锚索施工关关键环节控控制锚索钻孔1、钻孔机械械钻孔机械应应根据地层层因素以及及设计要求求进行选择择，且尽可可能制定出出备选方案案，遇到地地下障碍物物的时候采采用潜孔钻钻清除障碍碍，如果碰碰到旁边建建筑物桩基基础，可适适当调整水水平距离和和角度。。。2、孔深孔径径孔距倾角角锚索孔深度度应适当大大于设计深深度（一般般为0.5m），孔径偏偏差不应大大于5mm，孔距偏差差不应大于于100mm，倾角偏差差不得大于于3°。3、预防塌孔孔及缩孔锚索钻孔施施工时，应应注意塌孔孔及缩孔的的现象，为为防止缩孔孔现象，钻钻孔完毕后后应及时进进行后续工工序的施工工，对于塌塌孔现象应应有备选成成孔方案。。七、锚索施工关关键环节控控制锚索制作及及安放1、锚索制作作锚索采用15.2mm，1860级钢筋线制制作，钢绞绞线根数以以设计文件件为准，锚锚索制作时时应考虑锚锚索孔超深深（0.5m）及孔口预预留锁定用用锚索（1-1.5m）的长度。。锚索制作作还应按设设计要求设设置定位卡卡、限位环环、导向帽帽等。2、锚索安放放锚索安放应应在锚索钻钻孔施工结结束后及时时进行，防防止成孔时时间长导致致的塌孔和和缩孔现象象，且锚索索安放时注注浆管应随随锚索入孔孔，便于注注浆，且注注意注浆管管末端宜与与锚索末端端距离0.5m左右。七、锚索施工关关键环节控控制锚索孔注浆浆一般锚索孔孔注浆分两两次进行：：1、第一次注注浆：注浆浆材料按设设计文件要要求配制，，采用孔底底返浆，其其注浆压力力≥0.5～1.0MPa，水泥浆必必须饱满密密实；待孔孔口流出浓浓厚水泥浆浆方可停止止第一次注注浆。2、第二次注注浆：第二二次注浆为为高压注浆浆，待第一一次注浆3～5小时后，即即可对锚固固段进行二二次高压注注浆，注浆浆压力≥1.5～2.0MPa。3、注浆后必必须养护7~10天以上才可可以进行张张拉，具体体应根据锚锚固体强度度是否达到到设计要求求的80%来进行判断断。七、锚索施工关关键环节控控制腰梁安装（（施工）一般锚索锁锁定均需借借助腰梁来来传力并稳稳定锚索锁锁头，根据据锚索不同同的应用形形式，腰梁梁可分为型型钢腰梁及及混凝土梁梁。1、对于型钢钢腰梁：一一般在锚索索注浆结束束到锚固体体达到张拉拉要求这段段期间，可可根据设计计要求安装装型钢腰梁梁，型钢腰腰梁一般采采用机械制制作安装的的方式（特特殊情况也也可人工进进行安装）），腰梁安安装固定后后方可进行行锚索张拉拉。2、对于钢筋筋混凝土梁梁：锚杆格格构挡墙采采用的就是是钢筋砼腰腰梁，该腰腰梁施工可可与锚索钻钻孔同步进进行，对锚锚索施工精精度要求较较高，且施施工时机应应充分利用用锚固体达达到设计要要求所需的的时间，尽尽量在腰梁梁施工完成成后，锚索索张拉即可可进行。七、锚索施工关关键环节控控制锚索张拉锚索张拉锁锁定必须在在锚固体强度达到设设计要求的的80%后方可进行行，一般在在注浆完成成后7~10天后方可进进行，特殊天气气情况下，，养护时间间应该适当当延长。锚索在张拉拉锁定前，，应进行必必要的张拉拉试验确定定张拉锁定定参数，且且应进行锚锚固体取样样试验，锚锚固体按锚锚杆数量每每30根锚杆取试试件不少于于一组，每每组试块共共6块。八、规范条文解解读锚杆的应用用应符合下下列规定：：1锚拉结构宜宜采用钢绞绞线锚杆；；当设计的的锚杆抗拔拔承载力较较低时，也也可采用普普通钢筋锚锚杆；当环环境保护不不允许在支支护结构使使用功能完完成后锚杆杆杆体滞留留于基坑周周边地层内内时，应采采用可拆芯芯钢绞线锚锚杆；2在易塌孔的的松散或稍稍密的砂土土、碎石土土、粉土层层，高液性性指数的饱饱和粘性土土层，高水水压力的各各类土层中中，钢绞线线锚杆、普普通钢筋锚锚杆宜采用用套管护壁壁成孔工艺艺；3锚杆注浆宜宜采用二次次压力注浆浆工艺；4锚杆锚固段段不宜设置置在淤泥、、淤泥质土土、泥炭、、泥炭质土土及松散填填土层内；；5在复杂地质质条件下，，应通过现现场试验确确定锚杆的的适用性。。八、规范条条文解解读锚杆的的布置置应符符合下下列规规定:1锚杆的的水平平间距距不宜宜小于于1.5m；多层层锚杆杆，其其竖向向间距距不宜宜小于于2.0m；当锚锚杆的的间距距小于于1.5m时，应应根据据群锚锚效应应对锚锚杆抗抗拔承承载力力进行行折减减或相相邻锚锚杆应应取不不同的的倾角角；2锚杆锚锚固段段的上上覆土土层厚厚度不不宜小小于4.0m；3锚杆倾倾角宜宜取15°°～25°°，且不不应大大于45°°，不应应小于于10°°；锚杆杆的锚锚固段段宜设设置在在土的的粘结结强度度高的的土层层内；；4当锚杆杆穿过过的地地层上上方存存在天天然地地基的的建筑筑物或或地下下构筑筑物时时，宜宜避开开易塌塌孔、、变形形的地地层。。八、规范条条文解解读钢绞线线锚杆杆、普普通钢钢筋锚锚杆的的构造造应符符合下下列规规定：：1锚杆成成孔直直径宜宜取100mm～150mm；2锚杆自自由段段的长长度不不应小小于5m，且穿穿过潜潜在滑滑动面面进入入稳定定土层层的长长度不不应小小于1.5m；钢绞绞线、、钢筋筋杆体体在自自由段段应设设置隔隔离套套管；；3土层中中的锚锚杆锚锚固段段长度度不宜宜小于于6m；4锚杆杆杆体的的外露露长度度应满满足腰腰梁、、台座座尺寸寸及张张拉锁锁定的的要求求；5锚杆杆杆体用用钢绞绞线应应符合合现行行国家家标准准《预应力力混凝凝土用用钢绞绞线》GB/T522