预应力锚索拉拔试验方案

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锚索拉拔试验施工组织方案

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ＸＸＸＸＸＸＸＸ院

二零一三年十月二十六日

目录

1工程概况 (1)

2、试验锚索施工方案及措施。 (1)

3试验依据 (2)

4 试验内容、工作量及目的 (3)

5试验仪器 (3)

6试验方法 (3)

7、试验人员 (5)

8、安全、文明施工管理 (5)

1工程概况

本工程位于陕西省府谷，距府谷县城以北约22km。年产33万吨电石一期高边坡加固工程由高度不等的高陡挖方边坡、自然斜坡及冲沟组成，加固工程分为D1区、D2区、D3区及平台之间挡墙。挖方边坡坡高约30～60m，刷坡坡率1：1.75、1：1、1：0.75，共分刷成四级边坡，中间设置3-15米宽平台，目前D1区-D3区土方削坡已基本到位。本次招标范围为府谷清水川低热值燃料资源综合利用项目年产33万吨电石一期高边坡加固工程，主要包括护面墙、锚索抗滑桩、锚索框架、坡面绿化、地下及地表排水等。

厂区原始地貌主要为黄土低山丘陵，地形较破碎，地面起伏较大，最大高差约75m，地形总体上呈东高西低之势，冲沟较为发育，冲沟沟壁一般可见基岩出露，岸坡陡立，沟底有少量崩塌体分布。厂区内梁、峁顶部及山坡上均被黄土覆盖，地面大部分为荒山，少部分开辟为耕地。填方区域近东西走向的自然冲沟发育。从钻探资料及原始地形图看，表层黄土覆盖层较薄，厚3～6m，其下为中厚层强风化褐红色砂质泥岩和强～中风化褐黄色粉质砂岩。从补充钻探的资料看：坡脚一带填土厚度5～10m，其次为5～8m的黄土层，下伏褐红色强风化砂质泥岩，层厚5～6m，褐黄色强、中风化砂岩，层厚4～6m；坡顶填土覆盖较厚，厚度一般在13～25m之间，其次，为3～10m的黄土覆盖层，下伏褐红色强风化砂质泥岩，层厚5～6m，褐黄色强、中风化砂岩，层厚4～6m。根据赋存条件和含水介质，施工场地分为：第四系松散岩类孔隙水和风化基岩裂隙水。在进行治理工程前，为了确定锚索的锚固力，验证锚索的各种安全系数、锚固性能及设计参数等，根据预应力锚索设计及施工规范，进行锚索现场拉拔试验。

2试验锚索施工方案及措施。

本次试验孔布设在边坡上。采用一台全液压钻机、1台20m3的空压机。锚索规格：钻孔直径φ130mm，锚索由8根φ15.2mm的钢绞线（高强度、低松弛预应力钢绞线，极限抗拉强度1860MPa）编制而成，要求顺直、无损伤、无死弯，详见下表1。主要施工工序有：

⑴进行场地施工平台的修建，为了方便锚索施工，在场地试验锚索处，修建一宽4米，长10米平台，将钻机平整的布置在平台上。

⑵锚索孔成孔：钻机安装好后用地质罗盘校正导轨开孔倾角，钻机对正钻孔调试，再固定钻机，使用全液压钻机，20m3移动式空压机，用钻机配相应冲击器及钎头，冲击回

转干孔钻进成孔。钻孔达到设计深度以后，用高压风冲孔，清除孔内岩粉，以便提高水泥浆与孔壁岩体的粘接强度。

⑶锚索制安：按设计要求选用钢绞线等材料制作锚索束。其方法为：在制作场地上，每隔1m设一作业支架，将由砂轮切割机切割好的钢绞线平放在支架上，从一端量出锚固段的长度，去除锚固段油污，用干棉纱将锚固段锚索擦拭干净，然后用钢丝刷除锈，再按设计要求，绑扎扩张环、箍环，焊导向尖锥。锚索自由段按设计要求处置。锚索束制作好后编号、标记，待入孔安装。扩张环、箍环和导向尖锥按设计图现场制作。制作好的锚索经核对与所施工钻孔编号一致时，人工抬至钻机工作平台人工推送入孔。

⑷注浆：制作锚索束时，将注浆管从锚索隔离架中穿入绑好，与锚索同时送至距孔底15～20cm处，使用注浆泵从孔底注水泥浆至孔口，浆液沉淀后要进行二次补浆。

⑸锚墩布置：锚索施工完成后，因试验场地为填方边坡，加之边坡高陡，难以进行锚墩施工，在张拉时采用两块厚度为2cm的钢板代替锚墩，钢板规格为400×400×20mm。

⑹锚索张拉：等孔内水泥浆强度达到设计要求后，然后按设计、规范要求进行锚索张拉试验。

表 1

3试验依据

(1) 中铁西北科学研究院有限公司2013年2月设计的《工程施工图设计》。

(2)《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012。

(3)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)

(4)《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS 22:2005）

(5)《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）

4试验内容、工作量及目的

3.1试验目的

通过现场试验，确定锚索极限承载力。根据试验结果调整设计参数并对施工工艺的适宜性进行评价，最终根提出合理意见及建议。

5试验仪器

表1 试验仪器汇总表

序号设备名称规格型号

1 千斤顶1000kN级

2 百分表0.01mm级，0～50mm

试验前后，仪器的状态、性能均良好。使用期间仪器均在其检定证书有效期内。

6试验方法

本次试验采用循环加载法。根据设计要求，拟建场地3根锚索均按设计拉力进行试验。具体试验的加载、卸荷、读数均按照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）附录B之B.2试验相关要求执行。

现场安装见图1.1所示。

图1.1 试验示意图

表B.2.3 循环加载试验的加载分级与锚头位移观测时间

注：1.在每级加、卸荷载等级观测时间内，测读锚头位移不应少于3次。

2.在每级加荷等级观测时间内，锚头位移小于0.1mm时，可视为位移稳定，可施加下一级荷载，否则应延长观测时间，直至锚头位移增量在60min内小于2.0mm时，方可施加下一级荷载。

⑴、加载方法：张拉试验应逐级加载连续进行，每级荷载分别为锁定荷载的0.25、0.5、

0.75、1.0、1.2倍，每级加载均为循环荷载。即在开始对锚索施加一个初始荷载，并记录锚头位移初始读数。加载到第一级荷载时记录锚头位移值然后卸载到初始荷载并记录位移值，依次按照加荷等级加载-卸载-加载，每加一级荷载均要稳定一段时间，该段时间内测读锚索位移量不少于三次。

⑵、加载稳定标准：

a.锚索在某一等级的荷载作用下，10分钟的相对位移量小于或等于0.1mm，则视为稳定；否则继续观测直到位移量小于0.1mm。

b.锚索相对位移曲线是收敛的。

⑶终止试验标准：

a.锚索位移长时间不稳定、不收敛。

b.后一级荷载产生的锚头位移量是前一级位移量的2倍，即拉拔力-位移曲线出现明显拐点。

c.加荷量已超过设计拉力值的3倍。

达到上述情况之一即可终止试验。