预应力岩石锚索

8.4岩石预应力锚索施工

8.4.1概况（重点介绍主要工程量及分布，以及其他对施工有影响的边界条件，特点，可以简要介绍地质条件）

本标段锚索包括主副厂房、主变室预应力锚索施工，锚索设计工程量17808600KN〃m，折合1067根。其中主副厂房部位Pt＝1600KN，L=20m 内锚式锚索683根，Pt＝2000KN,L=20m对穿式锚索157，Pt＝2000KN，L=28.5m对穿式锚索118；主变室Pt＝1600KN，L=15m内锚式锚索109根。

8.4.2锚索施工程序

（着重说明与土建施工的关系，钻孔、注浆与土建的相互穿插关系，锚索各工序施工程序等）锚索施工程序的总原则为“跟进开挖，立面上同时施工，平面上错开布臵”，主副厂房顶拱内锚式锚索在厂房第一层左、右边洞开挖后搭设排架进行施工，顶拱对穿锚索的钻孔待锚洞开挖完成后从锚洞至上而下进行施工；顶拱锚索的张拉及锚头保护等工序施工待厂房第二层开挖完成后与浇筑厂房岩锚梁同步施工。厂房周边锚索根据厂房开挖分层随开挖进行锚索钻孔、锚索注浆及锚墩混凝土浇筑等工序施工，锚索的张拉锁定及锚头保护等后续工序的施工根据对厂房稳定性的观测情况确定，原则上滞后开挖2层，搭设排架施工，以避免开挖爆破震动影响锚索的安全。主变室锚索施工待其第一层开挖完成后搭设满堂红排架进行锚索钻孔、锚索注浆及锚墩混凝土浇筑等工序施工，交通洞左半部分锚索张拉等利用第二层开挖前的间隙时间施工，右半部分待主变室开挖完成后进行锚索的张拉锁定及锚头保护等后续工序的施工。

8.4.3施工布臵

（1）锚索加工厂

鉴于本工程锚索工程量较大，工艺复杂，现场施工部位场地狭小，条件恶劣，为保证施工用材的进厂、存放、加工等符合设计及施工进度要求，结合环锚施工的需要，拟在的施工设施区设臵锚索加工厂，主要用于机械设备、物质材料堆放、钢绞线放盘断料、金加工等需要。锚索加工厂占地面积30m×40m＝1200m2。（锚索加工厂面积确定：长度为最长锚索长度+5m，宽度根据同时同时制锚索生产线的数量定，每条生产线宽度不小于8m，包括加工和堆存锚索。场地占地面积长宽各加10m，锚索加工车间为棚建，用架管搭成，盖石棉瓦，用C10混凝土打厚10cm地坪。）场内设臵钢绞线贮存库，普通钢材堆放场，钢绞线下料生产线，小型加工维修车间等设施，并配臵一台9t叉车用于场区内的转运工作(场内设臵钢绞线堆放场

地、值班房、小型加工车间等，配备8吨吊车或叉车用作场内转运。)。

（2）施工用风

锚索造孔采用移动式电动空压机供风，风压12kgf/cm3。总风量34m3/min。

（3）施工用水、电：接用本标系统水、电。

8.4.4锚索施工

（1）施工主材

预应力锚索使用的预应力钢筋、钢绞线和钢丝应符合以下规定：

预应力钢筋、钢绞线和钢丝应符合《预应力混凝土用钢丝》GB/T5223—2002、《预应力混凝土用钢绞线》GB5224—1995和《预应力混凝土用热处理钢筋》GB4463—84、《无粘结预应力筋》JG3006~3007—1993的规定。

预应力筋应在全长无接头、搭接、焊接、扭结、刻痕等缺陷，并有防腐措施。运输中应防止磨损，未镀锌的钢绞线和钢丝应采取防腐措施。所有上述材料均应有出厂合格证书和标牌，经监理人检查合格后方可使用。

每批预应力钢绞线和钢丝均应有材质成份的质量证明书，承包人应按监理人的指示和《预应力混凝土用钢丝》GB/T 5223—2002、《预应力混凝土用钢绞线》GB5224—1995的规定，对预应力钢绞线和钢丝抽样进行力学性能试验，并将试验成果报送监理人。

（说明钢绞线的规格、性能参数即可：为高强度低松弛有粘结或无粘结预应力钢绞线，一般为7φ5钢绞线，公称直径15.24mm或15.2mm，有粘结或无粘结，标准强度1860MPa。）

（2）施工机具

A．锚索钻孔

主副厂房顶拱及主变室锚索施工采用XY-2G型钻机造孔，其他锚索采用阿特拉斯A66-CB多功能工程履带式钻机（配套高风压空压机）造孔，主要配臵17m3中风压移动式空压机。（设备配臵原则：一般采用冲击器潜孔冲击钻进，钻机采用潜孔钻、锚固钻机等，孔深及孔径较大的用功率大的钻机，反之采用功率较小的钻机，架上施工钻机重量尽量小。可选设备有QZJ-100B潜孔钻，YG-80锚固钻机，多功能岩土工程钻机等，非特殊原因，尽量不采用地质钻机。岩土工程钻机采用高风压空压机，其他钻机也可根据需要配备高风压空压机，并配相应的高风压空压机及钻头。钻具：钻杆尽量采用直径较大的，增加刚度减少孔斜。）

B．制浆及灌浆

制浆采用ZJ-400(或ZL-400)高速搅拌机，锚索注浆采用BW200灌浆泵和JJS-2B浆液搅拌机，采用GJY-Ⅲ型灌浆记录仪对锚索注浆过程进行记录。C．张拉机具

张拉机具采用YCW系列千斤顶和ZB4-500高压油泵。（千斤顶型号的选择原则：千斤顶吨位不小于锚索超张拉吨位的1.25倍，小千斤顶一般采用YDC240Q）

D．测斜

采用BUZ-D型多点照相测斜仪测斜。

（3）锚索施工工艺流程

预应力锚索在正式施工前，应在边坡锚固典型断面进行预应力锚索现场生产性工艺试验，实验成果报监理人审批。正式施工锚索按审批后的施工工艺组织生产。粘结式预应力锚索的工艺流程图如下：

图8-2锚索施工工艺流程图

（4）锚索施工方法

A．施工平台

主副厂房及主变室顶拱锚索施工平台采用搭设满堂红排架的方式作为锚索施工平台；主副厂房其它部位的锚索结合厂房开挖分层作为锚索钻孔、锚墩混凝土浇筑及注浆的施工平台（采用预留开挖岩渣等措施以方便锚索施工），滞后厂房开挖完二层搭设轻型排架进行锚索的张拉等后续工序的施工平台，平台宽度为2m。排架内形成爬梯以供人员上下使用。

B．锚索钻孔

根据设计技术条件、施工强度等条件并结合以往的施工经历，钻机选型为：顶拱锚索等不便于大型机械作业的锚索选用XY-2G钻机，其余锚索施工采用阿特拉斯A66CB型履带式钻机配臵中风压钻进。

锚索钻孔前按设计图纸对锚孔孔位定位放线，检查钻具是否配套，是否符合设计孔径的要求，然后按设计的孔位、倾角和方位角固定钻机，并采用专用稳杆器以保证钻孔精度。在钻进过程中随时检查倾角和方位角误差，并及时记录钻进速度、孔口返风、排碴等情况，发现问题及时纠正。

为保证锚索内锚段位于稳定的基岩中，若孔深已达到预定施工图纸所示的

深度而仍处于破碎带或断层等软弱岩层时，应请监理人确认，并继续钻进至稳定的岩层。

对于破碎带或渗水量较大围岩，经监理人确认，应对锚孔进行固接灌浆处理（堆积体和崩积体除外），固灌1～3天后扫孔（现场确定）。灌浆压力及浆液配比须报监理人批准后实施。

钻孔完毕后用高压风水轮换冲洗孔道（软弱层除外）。钻孔冲洗干净后采用多点照相测斜仪进行孔道测斜。孔斜及方位角偏差控制在±2。。并在安装锚索前将孔口用木塞临时堵塞，以免杂物进入。

C．锚索制安

钢绞线使用前应对钢绞线的外观、尺寸、力学性能进行严格检查，合格后投入使用。钢绞线在锚索加工厂内放盘下料后编束后单束卷盘运至施工现场。下料长度按照锚索孔深+锚墩厚度+测力计厚度（监测锚索）+0.8m 截取。定位止浆环采用气囊式结构。

①．粘结式锚索编束

编制时将钢绞线、进回浆管、充气管及锚索附件（止浆环、架线环、穿索导帽等）按图纸要求顺序和间距摆放在工作平台上。在对钢绞线、一期进回浆管、二期进浆管进行分类标识后按以下顺序组装：①组装钢绞线、锚索附件及充气管，并用16#无锌铁丝绑扎固定；②安装一期进回浆管及二期进浆管；③内锚段用无锌铁丝绑扎成枣核状；④外锚段钢绞线端头用铁丝按顺序编帘；⑤环氧砂浆封填定位止浆环内管与钢绞线之间间隙。

锚索组装完成后，技术人员应对钢绞线、锚索附件、灌浆及充气系统管路的设臵质量进行严格检查把关，确认无误后方可安装到孔中。