预应力锚杆与锚索支护技术.pptVIP

5.4.1 预应力锚索施工程序 预应力锚索施工的基本程序包括： 造孔、编束、锚索安装、注浆固结、张拉、锚头固结和防护等。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （1）造孔 预应力锚索可以用于岩石或土层中的加固，介质的性质有较大的差异。因此钻孔前应根据加固工程所处岩土层的不同性质，选择合适的钻机。 在岩石中，应优先选用潜孔冲击式钻机，比较经济有效。 在破碎岩层，可以使用旋转式钻机或带套管的钻机，可以避免因为碎石塌孔使钻孔报废，保证一次成孔； 在卵石层钻孔，塌孔现象比较严重，则采用锚杆钻机将钻杆直接打入岩层中的方法，然后注浆； 在粘性土层中，可以采用带麻花钻杆的旋转钻机。 钻孔施工要求钻机的位置应不随钻机在钻进过程的振动而移动，避免给安设锚索造成困难。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （1）造孔 锚索的钻孔孔径一般大于80 mm，长度在10 m左右或者更长。 对钻孔的质量要求主要是保证长度、孔径、孔的角度和轴线的偏差。 孔内的碎屑会影响注浆效果和占居一定孔深，因此，钻孔中碎石要尽量清除，钻孔深度要有适当的延长（一般不超过1.0 m）。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （1）造孔 造孔包括：钻孔、测孔、扩孔、固结灌浆及扫孔等工序，目的是钻一个较为理想的锚孔，以提高锚固效果。 小型预应力锚索，一般只要求一个孔放束即可； 渗水不大或采用爆破扩孔的锚孔，其工艺顺序就可以改为钻孔、固结、扫孔、扩孔； 大型粘结式锚索，为了减少锚固段的渗漏，就要先扩孔，再固结、扫孔； 中、小型锚索的机械式锚固段，孔底段宜改用金刚石钻头钻进，以提高钻孔孔径的均匀性，更好地与锚具直径配套。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （1）造孔 由于造孔的造价约占预应力锚固工程总造价的一半，如何更好地改进造孔工艺，提高造孔工效，降低造孔部分的造价，将是造孔工艺设计与施工应该认真研究的重要课题。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （2）编束 该工序可与造孔同时或提前进行。其内容包括：编束的前期准备、编束及锚头的制作等。 钢丝调直及防护处理等前期准备工作，可以根据各工程不同的锚索类型的具体情况酌定。 编束的方法，则随锚束断面的型式不同而各异。 锚固段与锚头的制作，更是随锚束的不同类型而各不相同。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （3）放束与锚固 放束、锚固是在完成运输、吊装、孔内注浆后连续进行的。 对某些锚索在锚固后还应该继续完成锚头与垫块的制作。 如混凝土柱状锚头，就是在完成放束、锚固之后才开始锚头制作的，同时还应完成钢筋混凝土垫柱或垫块的制作。 锚索安设的主要质量问题是：应保持锚索在锚孔中的平直、均匀，特别是在自由段和固结段之间不应有严重的弯曲。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （3）放束与锚固 锚索注浆有3个目的：形成与岩土层的固结段，提供基本锚固力和预应力的作用基点；提高锚固承载作用和加固效果；以及防腐。 因此，对注浆浆液性质的基本要求是浆液的强度和稠度，即水灰比。浆液水灰比一般在0.4~0.45，有时可到0.5。浆液固结体的强度一般在30 MPa以上。 下倾式钻孔注浆，要和安设锚索的同时下入注浆管；上倾式钻孔注浆要安设排气管；注浆充满钻孔即可以结束注浆工作。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （4）锚索张拉 锚索张拉是实现预应力加固的一个关键程序。它包括：机具仪表的校验、超张拉、张拉、安装等工序。 预应力张拉要在注浆固结体具有足够强度后才可进行。张拉施工应尽量采用单根对称、分级逐步施加、慢加载的方法。 所谓单根对称是指有几根钢绞线的锚索，要先单根拉和对称拉，然后整体张拉； 所谓分级拉指张拉应力从小到大，逐级增加到设计值，并且在达到每一级张拉值后应有约 2 分钟的稳压时间。 实验表明，分级循环次数越多，预应力分布情况越均匀。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （4）锚索张拉 考虑到锚具的弹性恢复对预应力损失的影响，最终的张拉值应较预应力设计值更大一些，将此称为超张拉。 超张拉值一般为设计预应力值的 5~10%。当油表表示预应力到达设计值后不再降低，可以锁定锚索。 5.4.1 预应力锚索施工程序 （5）防护 包括索体材料的防护、张拉前锚束在钻孔内的临时性防护与张拉后全孔的永久性防护。 索体材料的防护和临时性防护包括在索体上加金属镀层、涂有机质涂料、改变周围介质性能等。 而永久性防护则以水泥封灌为主。 5.4.2 预应力锚索施工中的一些技术问题 （1）锚索的锚固力 提高锚固力可以达到两个目的：提供高预应力和提高岩土体的稳定作用。 提高锚固力的方法: 高效锚固材料（高强水泥砂浆、树脂）、优质施工； 将固结段锚索制成波形； 在锚索底端制作专门的托板结构； 增加锚固段的长度等。 5.4.2 预应力锚索施工中的一些技术问题 增加固结段长度对提