高天宇
(西部礦業(yè)股份有限公司錫鐵山分公司,青海 海西 816203)
錨索的設置與其要完成的支護任務有直接關系,還與工藝水平密切相關,對于施工企業(yè)是一項非常關鍵的考驗。中長錨索支護技術在實施過程中,存在較大的技術難度,其應用價值也有自己獨特之處,相關研究和實踐需要有效解決一些技術難題,為提升錨索支護能力奠定堅實基礎[1]。
從工礦業(yè)生產(chǎn)和工程建設角度講,錨索支護是一種重要的生產(chǎn)保障方式,其針對的對象主要巖土深基坑和邊坡等一些地表的生產(chǎn)和工程領域以及采場、隧道等地下生產(chǎn)和施工的場所,是一種采用了錨索方式進行支護加固的做法選擇。通常情況下,錨索采用木制件、金屬制件、聚合物制件等材料,做成各種尺寸的桿柱,并將這些桿柱深深打入需要支護的地表巖體或者地下硐室?guī)r體中一些已經(jīng)預先準備的鉆孔,通過桿柱的頂部、特殊構造以及尾部攜帶的托板等構造,或也可以利用黏結方式將圍巖與其周邊較為穩(wěn)定的巖體有效結合,進而形成懸吊組合梁的補強支護效果,實現(xiàn)確保生產(chǎn)安全的最終目的[2]。相比與其他類似安保措施,采用錨索支護工藝有更顯著的優(yōu)勢,其優(yōu)勢大致可歸納為幾個方面:操作方便、應用靈活、安全保障效果顯著、空間資源利用率高、支護成本低等。因此,該工藝已經(jīng)得到相關企業(yè)和研究機構高度重視,工藝方法不斷進行技術拓展和創(chuàng)新,在更廣闊的范圍內(nèi)得到更廣泛的應用。
中長錨索支護工藝屬于錨索支護技術中較新的一種選擇,通過具體的使用實踐,發(fā)現(xiàn)其在具體應用中有一些非常優(yōu)秀的支護效果。是在一些具體生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)目的下采取的技術革新,有著較為重要的現(xiàn)實價值。
采用中長錨索進行支護施工,相對而言是一項針對復雜地質變化條件的特殊作業(yè)任務,其關鍵工程可以得到很好的隱蔽,施工工藝難度大。因此,在實際的施工過程中,必須指派一支有豐富施工經(jīng)驗的專業(yè)隊伍完成相關應用安裝任務,同時還要借助先進的施工設備,確保整個施工建設質量。
2.1.1 中長錨索支護數(shù)據(jù)
在具體的實踐過程中,需要根據(jù)實際需要提前獲知中長錨索的一些技術參數(shù),利用這些參數(shù)來確定其在具體實踐中負責的工作內(nèi)容。因此,需要通過實踐得到其位移量等相關參數(shù)內(nèi)容,這些數(shù)據(jù)對該工藝的具體應用有非常重要的價值。具體情況見下表所示:

表1 錨桿拉拔力記錄表
2.1.2 工藝實施
(1)錨孔設計實施:對中長錨索支護施工過程來說,通常需要采用邊生產(chǎn)邊加固的方式,開挖與防護間隔進行確保支護的保護,不能發(fā)現(xiàn)危險再進行支護施工,這樣會增加很多安全生產(chǎn)風險。實際的錨孔設計要嚴格按照工程各工點的立面圖,基于設計的基本要求,錨孔位置進行準確測放,與設計相比,其孔位誤差低于±50mm。如果施工場所不平順或者存在一些特殊的困難。對鉆孔設備設施的選擇,必須結合錨固地理位置的具體類別、支護錨孔特點、施工環(huán)境條件等情況確定需要采用的鉆孔設備。
(2)錨孔清理施工:當對錨孔的鉆進滿足設計深度,需要進行相關的處理,此時尤其要避免立即停鉆的情況,需要按照規(guī)程穩(wěn)鉆達到1min~2min后再停鉆,這種設計的目的就是要避免孔底發(fā)生尖滅現(xiàn)象,使得孔底鉆孔孔徑難以滿足設計標準。完成的錨孔必須進行清理,要確??妆跊]有任何沉碴和水體。當錨孔完成進行清理時,可以采用高壓空氣對錨孔內(nèi)的粉末和水體進行徹底清除,防止因巖石粉末和水體的影響導致混凝土砂漿粘結度降低。
(3)錨索制作及施工安裝:整個錨索系統(tǒng)的制作要按照其結構依次進行,具體來說就是通過對錨索的錨梁、自由段、錨固段以及安全段分別采取對應設計。利用有效的分散壓力設計,完成錨索單元的制作。錨索中各個單元又由獨立的兩根鋼絞線以及鋼質承載體連接組成,鋼絞線要為一個整體中間不存在接頭,通過擠壓簧及其配套系統(tǒng)對稱錨固在承載體。一般情況下,單根錨索需要保證超過200KN的連接強度。鋼質承載體厚度至少達到2cm,而鋼絞線選擇低松弛高強度的無粘結鋼絞線。
(4)錨索張拉及鎖定:在進行錨索的張拉鎖定施工前,需要進行現(xiàn)場試驗,以確保張拉鎖定工藝滿足實際設計要求。整個過程需要嚴格遵循操作規(guī)程,在錨索張拉實驗后6d~10d,進行補償張拉實驗,之后進行鎖定。在進行補償張拉工序后,可以從錨具處留取5cm~10cm長度的鋼絞線,要采用機械方式進行切割。之后利用混凝土凈漿將所有空隙注滿,確保不留任何空隙和氣泡。
(1)錨孔施工處置原則。鉆孔必須采用干鉆的方式,嚴禁水鉆,通過這樣的設計可以有效降低施工導致巖體惡化的風險。鉆進時要對鉆孔內(nèi)的地址變化和地下水等情況有充分準備,并進行詳細的記錄。當發(fā)生塌孔和縮孔等問題,要馬上停鉆,并通過灌漿方式進行固壁處理,砂漿完成初凝再重新進行鉆孔。
(2)錨孔檢查注意事項。對錨孔的檢查通常需要按照孔徑和孔深兩個方面的標準進行,需要有監(jiān)理進行現(xiàn)場配合。檢驗時鉆頭需要保持平順的狀態(tài),沒有任何沖擊和抖動現(xiàn)象發(fā)生,鉆具長度可以達到設計深度,在進行退鉆時也可以非常順暢實現(xiàn)。復查整個錨孔的設置,在孔位、傾角以及方位等方面都要與設計保持一致,全部合格才能認定錨孔合格。
綜上所述,錨索支護加固是確保生產(chǎn)穩(wěn)定安全的一項重要選擇方式,尤其對于一些復雜生產(chǎn)情況,更是較為普遍的第一選擇。在實施建設的過程中,通過合理設計錨索的長度和強度,實現(xiàn)對施工保障的最大化。而實踐進一步證明,中長錨索在建設實施的過程中對技術工藝標準有更高的要求,在安裝實施的過程中,必須根據(jù)具體的生產(chǎn)環(huán)境進行有效設計。