摘要:当前我国水利工程建设规模日益扩大,各种先进工艺、技术及设备应用日益增多,很多水利水电工程施工已大范围应用预应力锚索技术,其不仅可明显减少整体工程成本投入量,还可进一步增强工程质量。本文首先概述预应力锚索技术,然后解析水利水电工程预应力锚索施工流程,旨在进一步推广应用预应力锚索施工技术。
关键词:水利水电工程;预应力锚索施工技术;声波测试;钻孔;张拉
1 工程概况
某工程施工时须进行深基坑开挖,基坑周边多为居民小区,西南侧小区建有1幢11层高层建筑和多幢多层建筑,基坑支护结构安全等级为1级。闸塘基坑开挖深度达12.6m,受地形限制,无法向两侧放坡。施工过程中要大幅度降低闸塘基坑的地下水,基坑降水必然引起四周地下水骤降,可能引起现有周边居民楼不均匀沉降,楼房开裂。为保证基坑开挖和邻近建筑的安全,采用双排钢筋混凝土连续墙结构在南侧截渗和支护,采用单排钢筋混凝土锚杆式地下连续墙结构在北侧截渗和支护。
2 预应力锚索技术概述
预应力锚索具体利用预应力方式将锚索锚固至岩体内部的索状支架,这样能对于边坡实施有效加固。锚索主要依靠锚头插入软弱结构岩体孔,进而锚入岩体内部,其可将滑体和稳固岩层实施有效连接,进而变更当前边坡岩体的应力状态,提升边坡失稳岩体整体性强度,而且实际预应力锚索施工阶段,要求配置合理的拉紧装置及机具【1】。
一般来说,锚索结构具体包括内锚头、锚索体和外锚头,其中内锚头作为锚索锚固在岩体内预应力主要来源,根据结构形式大体分为机械式以及胶结式两大类。外锚头则为锚索能够提供张拉吨位及锁定位置,这种锚头类型较多,主要依据工程实际进行具体选择。锚索体能够有效连结内外锚头,具体利用锚索体张拉作用产生预应力,锚索体基本构造包括高强度钢筋、钢绞线或螺纹钢筋。
3 水利水电工程预应力锚索施工流程
3.1 钻孔施工
根据相关施工规范将排间距控制在标准范围内,而且全站仪能利用错孔方式实际确定具体孔位置,由于锚索等级不同,其实际钻孔方式具有一定差异性,依据常规方法可选择无水钻进施工方式实施具体作业,这可确保开孔作业完成后岩面整体完整程度,进而防止钻孔施工规范性不足,对于整体工程建设施工进度产生明显负面影响。同时钻进施工阶段,选择合适倾斜角度,并且作业完成后及时清理高压风管,然后认真做好钻孔施工记录工作。
3.2 测试声波
对现场施工材料进行深入分析,确定具体声波测试值,并且开孔及清孔作业完成后,利用声波方式具体测试孔内锚固段,如其平均波速值达到标准要求才可开展后续作业。假使平均波速值低于标准要点,可利用固结灌浆方法实施具体施工,工程施工两天后,时人员可顺着原有有孔位利用同级钻头实施准确扫孔,然后利用高压风管实施孔道清理后实施声波测试,保证实际测试值达标后,允许施工单位实施下一阶段作业【2】。
3.3 固结灌浆
假使水利工程开展过程中锚索区域岩性较差,则可根据相关技术要求使用固结灌浆方式,对于未经过声波测试的锚索岩体进行处理,具体使用空口管实施封闭孔作业。
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3.4 锚索制作及安装
首先,对于钢绞线实施下料及除油处理,确保整体防水方式能够实际作用于锚固段,然后参考相关施工标准确定相应的钢绞线组别。为了确保识别质量,下料作业完成后利用编号方法开展钢绞线标记,然后将相关数据进行如实记录。同时钢板及钢丝均可利用钢绞线PE套管剥除方式实施有效分离,然后涂覆防锈油,恢复钢丝原样。
其次,锚索体安装过程中,根据施工规定和现场实际情况,具体利用人工下锚方式开展作业,锚索运送阶段要求采用有效保护措施,防止整体结构由于异物出现明显损害情况,还可避免泥浆污染问题。锚索体安装作业前,现场工作人员重点检查其编号和长度,保证能满足施工标准要求,然后送入孔底区域进行安装设置,防止锚索体内部出现弯曲及变形问题。
3.5 锚固注浆
通过锚索注浆方式能够构建锚固段,而实际注浆质量对于整体锚索锚固性能及永久性影响较为明显,而且孔道内经常有岩屑、泥沙等杂质,其可利用压力风进行情况。利用水泥砂浆实施锚固段灌浆作业,要求控制水灰比以及膨胀剂、早强剂添加量。实际灌浆作业过程中,重点观察出浆管排水及排浆情况,而且锚固段灌浆长度要求达到施工规定标准,在合适位置放置阻塞器,假使存在压注浆作业,尽量防止出现滑移、串浆等情况,坚持自下至上的灌浆作业顺序,保持灌浆作业连续性。
3.6 浇筑铺墩
实际钢筋笼及钢垫板安装作业前,要求施工人员预先确定锚墩准确位置,防止钢筋笼施工过程中出现不稳定问题,钢筋网轴线应与孔轴线重合,然后将一定尺寸锚杆安装在锚墩基底位置。孔口浮渣清理作业完成后,孔口管应焊接导向管。然后在锚墩顶部合适位置焊接相应的锚垫板。基于保证二次注浆作业效率,导向管中端安装注浆管及排气管,并认真检查模板质量,尤其浇筑混凝土前期,保证模板刚度及强度达到施工要求。
3.7 锚索张拉
通常锚固段固结灌浆浆液、承压垫座混凝土经专业人员检查合格后,才可开展张拉作业,而且浆体设计强度达到施工要求,利用双控法实施张拉质量控制,具体监控油表读数。实际张拉锚索作业过程中,要求增加0.2Pa预紧荷载,再依次对称张拉钢绞线,保证各个钢绞线受力均匀性,还可确保调直对中效果。张拉作业完成后,要求及时开展补偿张拉作业,再筛选合适的整体张拉方式实施锚索张拉作业,假使出现千斤顶和整体张拉需求出现偏差时,要求依据施工现场实际情况,采用逐组张拉方式。张拉作业开展阶段,施工人员预先开展单束预紧施工作业,这样能使得锚索预应力钢筋线应力更为均匀,再依据自中至边顺序实施预紧作业。
3.8 封锚
锚索灌浆作业完成24h后,便可开展锚墩浇筑施工,为了防止导向管内钢绞线出现损坏情况,影响张拉施工质量,要求针对钢绞线实施补注灌浆,再利用水泥浆进行稳固处理。然后清除多余钢绞线,并且锚具外留长度控制在规定范围,利用黄油涂抹外露的钢绞线,再使用PE套管包裹,使用混凝土开展浇筑作业,具体浇筑形状主要为锚墩【3】。
结语
综上所述,现阶段水利水电过程中,预应力锚索施工技术应用范围不断增加,明显减少工程资金投入量,但这种施工技术涉及工序及工种较多,要求施工单位根据现场实际情况,制定具体施工计划,然后对于各个工序施工细节实施严格质量控制,这样才能从根本上确保预应力锚索施工技术应用质量。
参考文献:
[1]杜晓虎.预应力锚索结构在水利工程边坡处理中的应用[J].水利规划与设计,2018(06):167-171.
[2]蒋正荣.预应力锚索在水库高边坡加固处理中的应用[J].低碳世界,2017(28):105-106.
[3]李展.龙滩水电站底孔预应力锚索施工[J].水利水电施工,2016(02):62-63+85.
论文作者:荆晓茜,李翔宇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/29
标签:作业论文; 预应力论文; 锚固论文; 基坑论文; 方式论文; 声波论文; 钢绞线论文; 《防护工程》2018年第35期论文;