李戰洪
(周口市建設工程質量安全監督站,河南 周口 466000)
由于工程施工是在雨季,為了避免出現滑坡,確保邊坡的穩定,特對其進行邊坡加固處置,具體方案為:坡面坡比采用1:0.5~1:0.75,10米設一個臺階,2.0米寬護坡道,設高30cm、寬25cm攔水坎,水宜排入猛子溝方向巖面上。預應力錨索鉆孔采用Φ146或Φ168mm,俯角20°,采用9束錨索,錨索深入基巖至少14米。鉆孔注漿采用M40砂漿,注漿壓力0.2~0.4MPa。預應力錨索采用9束無粘結鋼鉸線。有地下水處根據實際情況設置間排距2.0米的PVC管,仰角3°~5°,以利排水。
2.1 材料進場方式
所有施工材料及設備從施工臨時公路運輸,進入工地臨時材料庫房,再用小四輪拖拉機經一條2.5米寬的機耕道進入施工工作面頂部,使用人工將材料下放到工作面。
2.2 制漿、混凝土攪拌系統
2.2.1 水泥、砂、石等庫房。在施工工作面頂部機耕道旁用Φ40架管、石棉瓦、彩條布搭設6m×10m的水泥庫房,水泥庫存量為100噸。
2.2.2 混凝土輸送系統。在水泥庫房旁邊搭建混凝土攪拌系統,攪拌機采用臥式350攪拌機,混凝土入倉采用溜槽從混凝土攪拌站輸送到工作面。溜槽采用厚1mm的黑鐵皮(長2m,寬1米)做成圓筒(一端大,另一端小),溜槽架采用Φ40架管搭設,從攪拌站處一直搭設到施工工作面。
該工程選用的是自由式單孔多錨頭錨索型式,為了防止錨索受到腐蝕,選用無粘結鋼絞線,采用一次注漿。在坡、堆積層邊坡的松散體中鉆孔采取套管跟進保護鉆孔。
3.1 預應力錨索及網格梁施工工藝流程
邊坡清理→搭設施工平臺→錨索孔定位、編號→鉆機就位→鉆孔→清孔→下錨拔套管→注漿→錨墩澆筑
3.2 邊坡清理
開始對錨桿支護進行施工前,需要將坡面上所有多的浮渣與危石清理干凈,清理工作選用人工,為確保人員的安全,施工人員需要佩戴安全帶、安全繩。用PVC管將邊坡內的滲水引流到邊坡以外,在情況允許的情況下先對邊坡進行素砼噴一次。在邊坡下部先搭設安全防護網,以防上部施工時落物掉下,砸傷下部人員及設備。
3.3 搭設施工平臺
搭設工作面的施工平臺時,選用Φ40的架管進行搭設。考慮到施工工作面邊坡相對較陡,給搭設工作帶來了諸多不便,經技術人員商定,搭設平臺的工作有頂面向下施工,具體的實施步驟如下:首先確定固定端,選用人工在作業面較穩定的頂面的位置處將錨桿埋入,用Φ10mm的鋼繩栓在其上。在地面上選用Φ40架管進行平鋪,同時在預埋錨件使用鋼繩進行固定。將架管的間距控制為1.5m,寬度控制為4m,層與層的高度為2m。搭設工作分層由上向下進行,確保掃地桿和架管的底部連接牢固,使其成為一個整體。施工操作平臺的固定端,使用手風鉆鉆孔,使用焊機將錨桿與施工平臺進行連接。施工操作平臺上,鋪滿厚5cm的木板。在施工平臺外側掛上安全網。在施工平臺上安裝好照明裝置。
3.4 錨索孔編號定位
3.4.1 錨索孔編號。錨索編號為:MS-i-j,MS表示錨索,i=1,2,3……表示行號,j=1,2,3……表示列號,面向邊坡,由上而下i自然增加,從右向左j依次增加。
3.4.2 錨索孔定位。根據錨索布置圖中的高程和樁號,用經緯儀測出孔位,并用紅油漆作標記,并標明孔號,孔口坐標誤差±10cm。
3.5 鉆機就位
嚴格控制錨索孔質量,對于鉆機就位的準確性與穩定性進行及時的掌控。
3.5.1 準確性。對鉆孔機立軸軸線的方位角進行調整,確保其角度和錨孔設計的方位角的一致性。測量的儀器需用地質羅盤,同時,對鉆機立軸線的傾角進行調整,確保其傾角與錨孔設計傾角的一致性,將下傾角度控制為20°。
3.5.2 穩固性。對于鉆機需要用用卡固扣件給以卡牢,在操作平臺上將鉆機牢牢的固定。對鉆機進行試運,然后再對傾角和開孔鉆具的軸線進行校對測量,確保傾角與錨孔的軸線的一致性,滿足要求后將螺桿擰緊。在工程施工中,使卡始終處于緊固的狀態,同時,還必須對其進行定期檢查。對于上下平臺有設備需要吊裝時,必須安裝手動葫蘆于平臺的管架上,通常提升的重量小于葫蘆噸位的1/3倍,加密承重的橫桿和立桿。為確保操作人員的安全,一定要確保工作人員佩帶安全帽、保險繩,同時安排專人進行指揮。
3.6 鉆進方法
3.6.1 鉆進工藝。對于基巖面的鉆進,選用Φ146~168偏心潛孔錘跟管進行鉆進,接著選用Φ110沖擊器配套Φ115、Φ135釬頭鉆進至深入基巖14米。①鉆進壓力:開孔時,使釬頭緊貼巖面低壓沖擊,平穩緩緩推進即可;正常鉆進時Pf=2~4KN。②轉速:開孔轉速n=0;正常鉆進轉速n≯90r.p.m。③風量:Q風=9~12m?/min。
3.6.2 操作方法。首先使用規格相同的釬頭進行造孔,造孔的深度控制在1米上下,造孔的目的是為跟管鉆進提供定位和導向作用。鉆孔工作開始前,首先需要將偏心鉆頭伸出套管靴,鉆機達到一定的速度時,偏心鉆頭就會張開,然后才能正常的鉆進。在鉆進的過程中,一定要注意鉆頭到達孔底后,需要先進行回轉,等到鉆進工作恢復到正常以后,然后開風鉆進。跟管鉆進過程中,邊加鉆桿邊加套管。跟管鉆進至需要深度位置后,即可將跟管鉆頭、沖擊器、鉆桿提升出孔外。根據需要可一次跟管到位,或先跟管鉆進至需要深度后再用常規釬頭鉆進至設計深度。然后用高壓風徹底沖掃鉆孔。為防止套管靴打脫落,在套管尾部增加一個同步給進裝置,套管靴與套管之間實行焊接。偏心跟管鉆具為Φ168mm,套管靴通徑為139mm,擴孔鉆頭外徑為178mm。
3.7 鉆孔質量保證技術措施
完成鉆進工作后或中心鉆頭需要更換時,首要工作是吹干凈孔底的殘渣,然后回轉停止,將鉆具緩慢的提升到套管靴前端,鉆桿用管子鉗卡住,沿著逆時針方向回轉,于此同時,將中性鉆具緩慢的提升,如果提升中心鉆具比較順利時,則說明鉆頭的收攏比較順利,這樣就能夠按照常規的做法全部將中心鉆具提升出來。在基巖內進行常規鉆進時,每鉆進1m,必須緩慢倒桿1m,往返不少于2次,直至孔口無巖粉返出。
3.8 破碎地層段的鉆進措施
對于破碎地帶進行鉆進時,鉆具就會出現跳動的現象,如果加大負荷鉆進時,可能出現坍孔、卡鉆、埋鉆事故,這樣很不利于鉆進工作的順利開展。為了確保成孔的質量加快施工的速度,先進行固結,等到凝結以后再開始鉆進。在鉆進過程中若遇到地下水,可根據實際情況按間排距兩米梅花型布置施工Φ152排水孔,下入Φ89排水PVC花管,仰角3°~5°以利排水。
3.9 清孔
鉆孔完畢,用壓縮風沖洗鉆孔,直至孔口返出之風,手感無塵屑,延續5~10分鐘,孔內沉渣不大于20cm。
3.10 下錨
下錨方式:人工下錨下錨時,操作人員要協調一致,用力均勻,只能往里推,不能往外拉,保證錨索體在孔內順直不扭曲。錨索體在下入到套管底部時,要注意緩慢使錨索體通過,并使錨索體外露孔口外達2米。
3.11 拔管
下錨完成后,用液壓擰管機把套頂從孔內拔出。在拔管過程中應注意以下兩點:拔管過程中不能把錨索體從孔內帶出來。拔管過程中不能損壞無粘結鋼絞線外的PVC保護套。
3.12 注漿及制漿
注漿方式:全孔一次注漿。制漿:(1)設備:ZL-400制漿機,3SNS三缸泵。(2)材料:①水泥:新鮮普通硅酸鹽水泥。使用大廠水泥,水泥強度等級不得低于P.O42.5,并采用早強型水泥。②水:符合拌制水工混凝土用水。(3)漿液W/C= 0.36∶1(4)攪拌時間:t≮3min。
3.13 灌注
(1)采用孔口封閉、排氣法注漿,即注漿管隨錨索體一同送至孔的最底端,待孔口有濃漿流出時,關閉排氣管,純壓灌漿至結束。(2)灌注前通風檢查管道暢通情況,并在孔口放置一個隔離架,以保證錨索體中的鋼鉸線在注漿后能均勻地分布。(3)灌注方法:采用孔口封閉法,壓力純壓注漿。(4)注漿壓力:0.2~0.4Mpa或根據監理工程師要求進行。(5)注漿結束標準:在設計壓力下不吸漿,持續5min即可結束。(6)注漿漿液取樣試驗為給錨索張拉提供依據,注漿時對每一批預應力錨索的灌漿漿液取樣做抗壓強度試驗。注漿體水泥結石強度指標:R28≮M40。
錨固注漿設備清洗:①制漿結束后,立即清洗干凈制漿機、送漿管路等,以免漿液沉積堵塞。②注漿結束后,立即清洗干凈注漿設備、管路等。
注漿質量控制:注漿質量的效果直接影響到錨索工程的質量。在這一過程中應主要控制以下幾個方面:(1)灌漿前檢查灌漿設備是否完好,防止灌漿中斷。(2)孔口必須有濃漿排出。(3)濃漿排出后關閉排氣管純壓5min結束。
3.14 錨墩澆筑
①安裝錨墩鋼筋時,首先用風鉆進行打孔,圍繞著錨索孔的周圍打四個對稱的孔,然后在孔內插入Ф20骨架鋼筋進行固定,將鋼絞線束穿入導向鋼管并把導向鋼管插入孔口50cm左右,然后按照圖紙要求焊接鋼筋網或層并固定于骨架鋼筋上。焊接時,確保鋼絞線不能受到損傷。②鋼墊板安裝:將鋼墊板焊接在鋼筋骨架上,焊接時一定要確保焊接牢固準確。③鋼筋制作④在錨墩上安設好二期注漿管、排氣管。⑤在基巖面和鋼墊層之間按照標準的尺寸進行立模,然后,對其進行檢驗滿足要求以后再用C30混凝土進行澆筑。為了確保澆筑的密實性,澆筑時,一定要用振動棒進行振搗。
3.15 錨礅混凝土澆注養護
錨礅立模前,對坡面進行清理;澆注前對倉進行清理。澆注后,注意對砼進行養護。
綜合上所述,高邊坡支護的工程質量控制的是否理想,對其功能的發揮和使用壽命的長短有著重要的影響,在高邊坡支護的施工過程中,一定要加強質量控制,做好監督與檢測工作,鑒于作者水平有限,在今后的工作中,還需要不斷地學習與總結,為工程的發展與進步盡自己的一份力。
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