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摘要:得益于我国高速持续的经济发展,当下我国的水利工程建设得到了蓬勃发展,水利工程建设规模日益扩大。各种先进工艺、技术及设备在水利工程项目上的应用也逐渐增加。其中应用范围最为广泛的技术便是预应力锚索技术,预应力锚索技术不仅能够使水利工程的成本投入量显著减少,而且使得水利工程的工程质量进一步提高因此受到了我国水利工程建设的青睐。本文详细的阐述了预应力锚索技术,并对其在水利工程中的操作流程进行了分析总结,旨在进一步推广预应力锚索技术在水利工程中的应用,促进我国水利工程的更好更快发展。
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
一、预应力锚索技术概述
预应力锚索中的锚索结构主要包括有外锚头、内锚头以及锚锁体三个部分。除此之外在水利工程中实际应用预应力锚索技术进行施工过程中还需要配置一定数量的拉紧装置及机具。锚索体的基本构造材料主要有螺纹钢、钢绞线、高强度钢筋等。在锚索体结构中外锚头主要用于为锚索提供锁定位置以及较大的张拉吨位。其结构形式种类很多主要包括圆柱体的常规锚头、长方体扁锚头以及握裹式锚头等。具体的外锚头结构形式选择可根据工程的实际施工需求进行自主选择。内锚头结构形式种类较少主要有为机械式与胶结式两大类。具体的内锚头结构形式选择可根据工程的实际施工需求进行自主选择。用锚索锚固于岩体的内部的内锚头主要用于提供较大的预应力。预应力锚索简单来说就是将锚索通过预应力方式锚固于岩体的内部的索状支架。以此来实现对于边坡进行有效的加固。在质地结构硬度较小的岩体上进行打孔后将锚索通过内锚头插入岩体内部中,将稳固的岩层与易滑体有效的连接在一起后进而达到改变当前边坡岩体的应力状态使得边坡着你的稳定性加强。
二、水利工程预应力锚索施工流程
(1)预应力锚索的钻孔施工
在水利工程中进行使用预应力锚索技术首先要对岩体进行钻孔作业。在进行钻孔作业时要严格按照水利工程施工规定将钻孔的排间距保证在标准范围内。一般在实际的施工过程中利用全站仪进行错孔方式来确定具体孔位置。考虑到锚索的等级不同,进行岩体钻孔作业时要进行相对应的改变。进行钻孔操作的方法多种多样目前在水利工程中使用较为广泛的是无水钻进施工技术。无水钻进施工技术能最大程度的保证钻孔岩面的整体完好。进而有效预防钻孔施工时操作不够规范的问题而导致的后续整体的工程施工进度被拖慢的负面影响。但需要注意的是在进行钻孔作业时,钻孔的角度可以适当存在一些倾斜角度利于后续的工程施工。在完成所有的钻孔任务后需要对高压风管进行及时的清理工作以及钻孔施工的记录工作。
(2)测试声波
在顺利完成岩体钻孔工作后需要通具体的过声波测试对孔内的锚固段进行测试,只有当平均的声波测试纸达到了标准要求后才可以进行后续作业的开展。如果声波测试时发现锚固段的平均波速值低于规定的标准值,可以通过固结灌浆方法进行补救,在固结灌浆两天以后组织人员利用同级钻头进行原有孔位的扫空,扫空后利用高压风管进行孔道清理后再次进行声波测试。除了对钻孔进行声波测试外,还需要对现场的施工材料进行具体的声波测试一边进行深入分析。
(3)固结灌浆
针对有些施工区域内的锚索区域岩性较差问题,可根据工程施工的实际需要进行固结灌浆作业保证锚索区域的稳定性。
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(4)锚索制作及安装
在进行预应力锚索应用时,首先务必要对钢绞线进行下料作业与除油处理以确保锚固段的整体防水方式能够发挥作用。钢绞线的相关规格可根据施工的实际情况进行选择,但不论选择哪几种规格都要对钢绞线进行编号分组,准确的进行相关数据的记录以确保钢绞线的识别质量。在进行防水工作时,可以通过对钢绞线 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。其次在锚索体的安装过程中采用人工下锚的方式,操作过程要严格按照施工规定与现场的实际情况进行。在进行锚索的运送过程中要进行相对应的保护措施,防治锚索体结构受到损伤除此之外还要注意锚索体的清洁问题避免沾染异物泥浆而影响锚索体的性能。在进行锚索体的安装工作前,安装人员要对锚索体进行全面的检查剔除损伤过得锚索体对于沾染异物泥浆的要进行清理。对符合标准的锚索体进行编号和长度的记录。完成上述工作才可将锚索体送入空地区域进行安装工作。安装时要注意防止锚索体内部出现弯曲及变形问题。
(5)锚固注浆
安装完成后的锚索体要进行锚固注浆的方式进行锚固段的构建。在锚固注浆这一环节中注浆的质量好坏对于整体的锚索锚固性能有着很大的永久性影响。因此要确保注浆符合施工标准。在进行注浆工作前还要利用压力风对钻孔进行清洁,将岩屑、泥沙等杂质清理干净后方可进行注浆。注浆时坚持自上至下的灌浆作业顺序并且要保持注浆作业的连贯性。要一边注浆一边观察锚固段的情况。如果有需要压降作业的,要防治滑浆、串浆的情况。除此之外要控制膨胀剂、早强剂的添加量,水灰比也要密切关注。
(6)浇筑铺墩
浇筑铺墩作业时首先要进行混凝土的制备工作,混凝土强度要到到相关保准。在进行钢筋笼安装时务必保证钢筋网轴线与孔轴线重合。然后再锚墩基底位置进行锚杆安装。安装完成后要对孔口进行浮渣的清理以方便后续的导向管焊接。锚垫板要在锚墩顶部合适位置进行焊接以此保证二次注浆作业效率。
(7)锚索张拉
在进行锚索张拉作业时要首先进行锚固段固结灌浆浆液、承压垫座混凝土的制备。制备完成后要经过专业人员的检查。检查合格后开始进行张拉作业。实际进行张拉锚索的过程中,要求预紧荷载每次增加0.2Pa ,再依次对称张拉钢绞线,保证各个钢绞线受力均匀性以及调直对中效果。完成张拉作业后要及时进行检查开展补偿张拉作业根据实际施工情况选择整体张拉方式。在千斤顶和整体张拉需求出现偏差时,可采用逐组张拉方式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。
(8)封锚
封锚是预应力锚索技术在水利工程应用中的最后一个环节,一般在锚索灌浆作业完成一个自然日后,便可开展锚墩浇筑施工,在封锚过程中要对钢绞线实施补注灌浆,同时采用水泥浆进行稳固。其目的是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。对于多余的钢绞线要进行清除,按照相关规定对进行一定长度的外留。外露的钢绞线要用黄油进行涂抹,涂抹后用PE 套管包裹。最后使用混凝土浇筑成锚墩状。
三、结语
随着社会的不断发展,越来越多的高新技术被应用到了水利工程中。预应力锚索因为其能显著提高工程质量同时还能有效的减少工程成本的前期投入。使得水利工程中对于预应力锚索施工技术的使用是越来越多,希望通过本文能提高我国水利工程中预应力锚索施工技术的整体水平。
参考文献:
[1] 李书琴,郝新江 . 预应力锚索施工技术在水利水电工程中的应用 [J].商品与质量 · 建筑与发展,2014(8).
[2] 李克信,胡礼文,张自东 . 溪洛渡水电站左岸进水口天然边坡预应力锚索施工技术 [J]. 贵州水力发电,2011,25(6).
[3]代玉旭,孟 玲.水利水电施工中的技术要点及质量控制[J].中国新技术新产品,2012(09)
[4] 邓兆安 . 探讨基础灌浆施工技术在水利工程中的应用 [J].黑龙江科技信息 ,2013,14(6):234.
论文作者:1尹海东,2张守成
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/11
标签:预应力论文; 作业论文; 钻孔论文; 锚固论文; 水利工程论文; 声波论文; 施工技术论文; 《防护工程》2018年第36期论文;