水利工程中岩土锚固的施工技术论文_周振威

水利工程中岩土锚固的施工技术论文_周振威

广东港河建设有限公司

摘要:水利工程建设中,岩土锚固技术在应用中可对边坡提供有力的支护,并且随着岩土锚固技术的应用研究,其应用的范围也逐渐的扩大,其不仅在水利工程中进行应用,在隧道、矿山等一些工程中也有一定的应用。在水利工程建设中对水电站边坡、大坝加固等工程的应用更是发挥了很好的效果。本文将对水利工程岩土锚固的施工技术综合阐述,对岩土锚固施工技术详细的介绍,并对锚杆、注浆、索锚等全面的叙述,结合一些实际工作中的经验对具体的技术要求提出了一些自己的看法和建议,以供相关的工作人员在水利工程建设中能有效的进行应用。

关键词:水利工程;岩土;锚固;边坡

岩土锚固技术经过多年的发展与研究,在水利工程的运用中发挥了良好效果,既能够保证水利工程建设质量,还能够延长工程使用寿命,现如今,岩土锚固技术已逐渐成为最具发展前景的施工技术。岩土锚固技术可以超前支护岩土体,它不仅占地较少,且具有较强适用性,能够有效降低工程建设成本,增加工程经济效益。近些年,我国的岩土锚固技术主要在材料、结构及施工工艺方面有所改进,向适应性强、受力合理的方向发展,进而适应各种特殊工程结构需要。

1.水利工程岩土锚固技术简析

岩土锚固技术是运用锚杆附近岩土层抗剪强度传送土体拉力或使土层开挖层安全稳定的一种技术。岩土锚固工程技术是一种把受拉杆件埋进岩土层,进行边坡加固的技术。站在力学角度分析,锚杆是能够抵御岩层被破坏剪切、可以抵抗倾倒、防止山体水平位移或竖向位移、消除各种差异变形沉降、控制岩体塌落与变形的加固边坡技术。岩土锚固技术可以使锚固层形成压应力区,形成岩土层加筋作用,提高岩土层总强度。锚杆将岩土层和防护层有效连接到一起形成复合结构,其承担土压力,最终增强岩土剪力能力与承受拉力。

2.水利工程中岩土锚固施工技术

2.1岩土锚固的作用条件

要了解锚固施工技术,就要对相应的作用条件进行剖析。首先,施工人员要以水利工程的建设特点为主,做好具体的准备工作。例如:提前一段时间对当地环境进行考察,尤其是其中的水文特征、岩土状况、地质优势等等。相关企业或者单位可以成立专业化的勘察队,将其中的土层结构用图纸的形式表述出来,并制定有效的配套设施,选择合理的建设材料与施工工具。其次,施工的前两天,要将所有的机械都运送到现场当中,并依照类型的不同予以编号,检查功能是否健全。如果出现材料质量等问题,施工人员要及时将情况通报给上级领导,并积极的提出有效的解决方案。在施工过程中,管理者应该派遣专业的技术人员对锚固施工流程进行指导,并加大监管的力度,在现场施工情况规划的基础上进行灵活应用。

2.2岩土锚固技术的作用条件

建设水利工程运用岩土锚固技术前,一定要充分做好各项准备工作,具体要按照工程设计要求,勘查工程施工现场,特别注意检测工程环境条件及土层情况,再合理的选取施工工具。施工前,把所有施工工具、施工器械送至施工现场,确保施工工具齐全,全面检查施工材料,当发现材料存有问题时,及时采取有效措施给予解决,进而从本质上解决施工过程中可能出现的各种质量问题。工程施工时,加大技术监督管理工作力度,时刻监督现场施工情况,促使岩土锚固技术的顺利应用。

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2.3操作工艺

锚杆分类:按应用对象分:岩石锚杆,土层锚杆;按是否预先施加应力分:预应力锚杆,非预应力锚杆;锚杆的承载机理:拉力型锚杆;压力型锚杆;复合型锚杆。锚杆的构造:锚固段、自由段、锚头。锚杆施工主要包括:施工准备、造孔、锚杆制作与安放、注浆、锚杆张拉和锁定。常用锚杆分类:机械式锚杆:管缝式锚杆,胀管式,楔缝式,楔管式。灌浆式锚杆:灌浆锚杆是采用水泥砂浆或树脂将拉杆胶结在钻孔中,利用固结后浆液与锚杆的粘结力和浆液与岩层的粘结力而达到锚固岩层。自钻式锚杆:自钻式锚杆也称自进式锚杆,它是一种将钻孔、锚杆安装、注浆锚固合而为一的锚杆。屈服锚杆:被加固结构受到强烈的冲击荷载时锚杆可在保持一定承载力产生较大的变形而不致破坏。锚杆钻进技术:完整岩体优先选用潜孔冲击式钻机比较经济有效;破碎岩体卡钻、塌孔-选用回转式钻机,并配合套管工艺;在卵石层钻孔塌孔严重-考虑将钻杆直接打入岩层中然后注浆的方法。砂土层、粘性土层中带麻花钻杆的旋挖钻机或者简易取土器。

2.4布置锚杆和安装锚杆

布置锚杆和安装锚杆前,必须先确定所有部件对应位置,进而才能保证安装过程中,各部分良好的衔接在一起。安装时必须严格监督安装质量,避免由于安装不良导致工程质量存有缺陷。锚杆布置工作有一些具体要求:锚杆上下层排距控制在3米以内;边坡最上排锚杆固段岩土厚度大于3米;倾斜锚杆倾角在15-45度之间,同层锚杆距离在2米左右。安装锚杆过程中为保证锚杆在钻孔中心位置,锚杆外表面要装设隔离架、限位器。定位器间距在自由段2.5米,在锚固段2米处,锚杆的钢筋要始终保持顺直、平直、没有油污。

2.5锚孔灌注浆液

进行锚孔灌浆时,注浆材料一定要根据规定经过必要的检验,确保材料符合工程设计要求,在开始注浆作业与中途停止很长时间再施工时,要用水泥稀浆或水润滑注浆管路及注浆泵。进行一次低压灌注浆液时不能封闭孔段,灌注浆液管采用塑料材质管,塑料管伴随锚杆体共同进入到孔内,再注入浆液,控制注浆压力在0.8MPa以内。一次高压灌注浆液时,要运用隔离塞将孔段封闭,将小排气管插进隔离塞里,先利用管孔底部做低压注浆,利用排气管及时排除封闭段空气,排气直至没有气泡浆液排出为止,最后封闭排气管,进行高压灌注浆液,确保浆液充分深入挤密孔壁或底层,和低压灌浆相比,高压灌浆更能够提高锚固力。进行二次高压注浆就是把锚杆的非锚固段和锚固段分成两次来分别进行灌注。

2.6锚索

运用岩土加固技术时一定会利用锚索,锚索是岩土加固技术的重要组成部分。锚索是承受拉力的关键结构,具有一定稳定作用,能够避免建筑物发生严重变形。运用岩土锚固技术是加固体外表面张拉形成预应力,进而实现稳固的目的并避免其发生变形。锚固技术中的锚索技术有两种,即:无粘连的预应力锚索和有粘连的预应力锚索,它们在水利工程的岩土锚固技术中都能得到运用,具体是要结合工程实际建设需要来进行选择,进而才能确保工程建设质量。预应力锚索按照锚固体受力状态,可以分成承压型锚索与摩擦型锚索两类,根据钢筋传力特征和结构,分为压力型锚索、拉力型锚索及荷载分散性锚索。

结论

岩体锚固技术在水利工程中的广泛应用,在应用中对具体的施工技术还要有一定的原则要求,在对锚杆的选择中,一定要选择符合国家标准并有一定的承载力的,这样的锚杆在应用中才会有一定的耐力,并且在注浆的过程中一定要用专业的技术人员,否则因为注浆问题有可能就会造成工程质量的问题。另外要加强对现场施工的全面管理,监督好施工的质量,只有将质量监督好才能保证水利工程建设的质量,并促进工程建设的顺利完成,使其在应用中,不会出现安全隐患问题。

参考文献:

[1]张青,房艳峰,胡伟政,芮红.岩土工程中锚固技术研究综述[J].中国水运(下半月),2012(1).

[2]聂泽明.岩土工程勘察技术的发展趋势[J].中华民居,2012(3).

[3]赵所琦.水利工程中岩土锚固的施工技术[J].黑龙江科技信息,2013(30).

[4]程良奎,胡建林,张培文.岩土锚固技术新发展[J].工业建筑,2010(01).

论文作者:周振威

论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月下

论文发表时间:2018/8/16

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