錨索施工

錨索施工是采用全套管跟進施工，二次高壓注漿的施工工藝。在灌注樁及高壓旋噴樁施工完成后進行。

冠梁施工完成具備一定強度后，進行錨索鎖定。張拉設備采用穿心式液壓千斤頂，逐級加載直至設計拉力，在壓力表穩(wěn)定后鎖定。

《水平深孔對穿錨索施工工法》的質量控制要求如下：

1.水平深孔對穿錨索施工必須遵照《水電水利工程預應力錨索施工規(guī)范》DL/T 5083-2004、《水工預應力錨固施工規(guī)范》SL 46-94等執(zhí)行。

2.錨索施工屬于隱蔽性工程，施工時應實行全過程監(jiān)控，確保工程施工質量。

3.施工中的水泥、外加劑、鋼絞線、錨具、夾片等各種原材料均應有供貨商（廠家）提供的材質證明書、產(chǎn)品合格證及試驗檢驗報告等，并按試驗規(guī)程規(guī)范要求進行檢測。

4.灌漿材料（水泥漿或水泥砂漿）配合比應按規(guī)范要求進行現(xiàn)場試驗確定。

5.錨索鉆孔的位置、方向、孔徑及孔深應符合施工圖紙要求。開孔時嚴格控制鉆具的傾角及方位角，當鉆進20-30厘米后應校核角度，在鉆孔中及時測量孔斜及時糾偏，終孔孔軸偏差不得大于孔深的2%，方位角偏差不得大于3°。

6.錨索制作完畢后應妥善存放，并登記、掛牌標明錨索編號與長度；存放點要求防潮、防水、防銹、防污染，索體入孔前應檢查灌漿管、回漿管是否暢通。

7.為保證張拉控制力的準確，在第1束錨索張拉前或張拉設備發(fā)生下列情況之一時，應對張拉設備系統(tǒng)（包括千斤頂、油泵、壓力表等）進行“油壓值一張拉力”的標定。

1）千斤頂經(jīng)過拆卸、修理。

2）壓力表受到碰撞或岀現(xiàn)失靈現(xiàn)象。

3）更換壓力表。

4）張拉中鋼絞線發(fā)生多次破斷事故或張拉伸長值誤差較大。

5）標定值與理論計算值誤差大于±3%。

6）標定間隔時間超過6個月。

8.鋼絞線在張拉施加預應力后如不及時進行水泥漿或水泥砂漿的防護，鋼絞線在高應力狀態(tài)下應力損失較快；因此應盡快（一般不超過24小時為宜）對有粘結鋼絞線在高應力狀態(tài)下進行防護。

9.錨索在進行封孔灌漿時要求灌漿密實才有利于對鋼絞線的防護，實際施工中一般采用有壓循環(huán)灌漿。為保證錨索孔頂部空間漿液的密實度，在回漿管回濃漿后屏漿30分鐘左右，通過屏漿對孔內漿液進行泌水、排氣，進一步提高灌漿質量。

水平深孔對穿錨索施工工法適用范圍

《水平深孔對穿錨索施工工法》適用于對厚度在70米以內的巖體或建筑物的加固，宜用于雙線船閘、地下洞群、地下廠房及地下建筑物進出口巖體或結構的加固。

水平深孔對穿錨索施工工法工藝原理

《水平深孔對穿錨索施工工法》的工藝原理敘述如下：

在巖體中鉆孔（或在新澆混凝土結構內預留孔），穿入由數(shù)股鋼絞線編制組成的束體，采用液壓千斤頂，通過兩端的承力結構（墊座）對束體進行預緊、張拉和鎖定，從而實現(xiàn)主動給巖體或結構加力的作用，起到主動控制巖體或結構變形和提高巖體或結構穩(wěn)定能力的目的。

錨孔導直工藝。主要是根據(jù)杠桿原理，設正副導正器。主導正器是控制釬頭導直，副導正器是控制鉆桿重力作用下的自然彎曲，副導正器可根據(jù)實際孔深可多設。

鉆孔消塵工藝。利用雙臂鉆桿的環(huán)狀間隙向孔內沖擊器附近注水，使粉塵與水通過風水壓差作用，在孔內充分混合成水泥漿狀物排出孔口外，從而達到除塵的目的。

穿束工藝。采用一端用小型卷揚機牽引，另一端用人工理順推遞，完成穿束工藝。

水平深孔對穿錨索施工工法施工工藝

《水平深孔對穿錨索施工工法》的施工工藝流程及操作要點敘述如下：

• 工藝流程

水平深孔對穿錨索施工工藝流程見圖1。

• 操作要點

一、施工準備

錨索施工前做好以下準備工作：搭設施工平臺（鋼管排架）、孔位測量放樣、機具安裝調試、材料及風水電準備等。

為保證錨索鉆孔的開孔偏差不大于10厘米，使用滿足設計精度要求的測量儀器進行開孔定位。

二、造孔

測量布孔后用測量儀器輔助鉆機就位，然后固定鉆機，保證鉆桿中心線與錨索孔中心線重合，確保錨孔開孔孔位和孔軸線符合設計要求。為保證錨孔鉆進的孔斜符合設計要求，開孔進尺5米后對錨孔的孔斜進行一次檢測，校對和調整鉆孔參數(shù)，必要時采取糾偏措施（使用導直器、扶正器等）；此后每鉆進10米對錨索孔的孔斜進行一次檢測，以便及時校對和更改鉆孔參數(shù)。

錨索孔鉆進過程中，認真做好鉆孔進尺記錄（包括鉆孔的尺寸、回水顏色、鉆進速度和巖粉狀態(tài)等數(shù)據(jù)），對每一段的地質情況作一個評價，為下一步地質缺陷處理或灌漿施工提供依據(jù)。

在鉆孔完畢后，連續(xù)不斷地用高壓風水將孔道內的鉆孔巖屑和泥砂沖洗干凈，直到回水變清、鉆孔徹底沖洗干凈為止；在安裝錨索前將鉆孔孔口堵塞保護。

通過新澆混凝土結構的錨索按設計和規(guī)范要求在錨索孔部位的混凝土結構內預留錨孔。

三、驗孔

水平深孔對穿錨索驗孔主要采用經(jīng)緯儀和全站儀對錨索孔兩端孔口坐標進行測量，并與設計值相比較，求出終孔孔軸偏差。如果在驗孔過程中發(fā)現(xiàn)錨孔為弧形，可使用磁方位攝影測斜法等對部分孔段進行輔助驗孔。錨索孔驗收完畢后，須做好孔口保護工作。

四、錨索地質缺陷處理

1.錨索孔口地質缺陷處理

為保證錨索承壓墊座混凝土的施工質量，在錨索穿索施工前對錨索孔口承壓墊座混凝土基礎的地質缺陷及時進行處理，以免造成錨索張拉時墊座混凝土開裂破壞或錨索張拉后預應力損失較大的情況發(fā)生。缺陷處理一般先將孔口周圍巖面清理干凈，同時對松動塊體進行清撬處理，大型塊體預先采用錨桿加固，并在光滑巖面上增加適量的抗滑鋼筋。

2.錨索孔圍巖灌漿處理

對于破碎帶或滲水量較大的圍巖（即鉆孔過程中遇到不回風、不回水、塌孔、卡鉆等現(xiàn)象），經(jīng)確認為地質缺陷后，對錨孔進行圍巖灌漿，采用分段固結灌漿、掃孔鉆進的方法進行處理。圍巖灌漿過程中如灌入量較大且不起壓，可間歇12小時后再復灌。灌漿結束3天后才能進行錨孔掃孔作業(yè)。

五、編索

編索采用車間生產(chǎn)方式，將鋼絞線平放在車間工作平臺上，對單根鋼絞線進行除污、除銹并編號，按結構要求編制成束后對應錨索孔號進行掛牌標識。針對每一個錨索，精確計算鋼絞線的下料長度（長度須滿足結構設計和工藝操作的要求，根據(jù)錨索實際孔深、錨具厚度、張拉設備工作長度、測力計裝置的厚度和調節(jié)長度等確定）；下料前先檢查鋼絞線的表面，沒有損傷的鋼絞線才能使用；下料時采用電動砂輪切割機切割，下料誤差不得大于5厘米。錨索鋼絞線按照設計結構編制，導向帽、隔離架等設置符合設計要求，灌、回漿管采用無鋅鉛絲按要求綁扎（不得使用鍍鋅鐵絲作捆綁材料）。錨索捆扎完畢后采取保護措施防止鋼絞線銹蝕。

無粘結錨索兩端的鋼絞線應去皮和清洗；去皮采用電工刀切口、人工拉皮；清洗時用專用工具將鋼絞線松開，用汽油人工逐根清洗，干凈棉紗擦干，其長度按設計要求，誤差控制在1厘米以內。普通錨索的鋼絞線也要用干凈棉紗進行擦拭，保證其表面無銹斑、油污及雜質。

六、穿束

1.束體運輸。

束體水平運輸?shù)姆椒?，交通條件好的，采用人工或拖車運輸。交通條件差的，采用人工或拖車運輸?shù)骄o靠現(xiàn)場附近，然后采用簡易纜索（鋼絲繩和滑輪組合）運輸。運輸過程中，每2.0米應設一個支點，轉彎半徑以不改變束體結構為限，一般轉彎半徑不小于5.0米。

2.穿束。

穿束一端采用人工推送，另一端用小型卷揚機配合牽引，完成穿束工序。穿索時要注意保持束體平順，不得損傷束體結構。穿束完成后，要認真檢驗兩端孔口外束體長度是否滿足后續(xù)施工工藝要求，并及時做好外露束體的保護工作。

七、承壓墊座混凝土澆筑

承壓混凝土墊座澆筑是在穿束工序完成后進行。墊座混凝土澆筑時，先清理錨孔孔口周邊圍巖巖面及松動巖塊，然后安裝鋼套管、鋼墊板、鋼筋網(wǎng)，再進行立模、驗倉和澆筑。安裝時，保證預埋的鋼套管中心線和鉆孔軸線重合，鋼墊板與鉆孔軸線垂直。墊座混凝土宜采用R₇350號混凝土（二級配），體配合比由試驗確定。墊座混凝土采用小型拌合機拌制，人工喂料，軟軸振搗器分層振搗密實，施工中要特別注意對邊角部位混凝土的振搗。

八、預緊張拉

在承壓墊座混凝土強度達到設計要求后進行錨索預緊張拉施工。對穿錨索兩端要分別進行預緊，先采用預緊千斤頂對每根鋼絞線進行2次以上的預緊，使錨索每股鋼絞線受力均勻。預緊采用單根鋼餃線對稱和多次循環(huán)預緊方式，先對中間軸心1根鋼絞線預緊，再由外及里對稱預緊，預緊荷載宜為0.2-0.3倍設計張拉力。每根鋼絞線以兩次預緊伸長長度差不超過3毫米為限，伸長長度差超過3毫米的鋼絞線則進入下一循環(huán)繼續(xù)預緊，如此反復，直至每根鋼絞線伸長長度差均不超過3毫米，且每股鋼絞線的預緊實際伸長位移應大于預緊理論伸長位移。

整體張拉采取分級進行的方法，根據(jù)設計張拉力來確定分級噸位和級數(shù)，張拉力逐級增大，其最大值為錨索設計荷載的1.03-1.1倍，張拉升荷速率每分鐘不得大于設計張拉力的10%。每級張拉結束時需要穩(wěn)壓一定的時間（一般為5-7分鐘），達到最終設計張拉噸位結束張拉時，要穩(wěn)壓的時間更長些（宜采用10-20分鐘），以減少應力損失，保證錨固效果。整體張拉過程中，采用精度為1毫米的鋼尺對鋼絞線的每級伸長值進行測量，并與理論計算伸長值進行對比分析。當每一級的實測伸長值大于理論計算伸長值10%或小于5%時暫停張拉，待查明原因并及時采取措施予以調整后方可繼續(xù)張拉。

長度超過24米的對穿錨索宜采用兩端同步張拉。

對設計上要求安裝測力計的錨索，應先安裝好測力計，測量測力計原始數(shù)據(jù)后，在監(jiān)測人員的指導下進行預緊和張拉鎖定施工。

對設計上要求做驗收試驗的錨索，應先按驗收試驗的要求進行驗收試驗。驗收試驗滿足設計要求后，再卸荷，重新張拉機具，再按預緊、張拉要求實施。

九、封孔灌漿

為減小錨索鋼絞線在高應力狀態(tài)下的應力損失，張拉鎖定后（或在補償張拉工作結束經(jīng)檢查確認錨索應力已達到穩(wěn)定的設計值后）立即進行封孔灌漿。

封孔灌漿采用錨索的灌漿管從錨具系統(tǒng)中的灌漿孔施灌，采用有壓循環(huán)灌漿方式進行，灌漿壓力一般為0.5-0.7兆帕。灌漿前先檢查灌漿管是否暢通，若灌漿管堵塞及時采取有效的措施進行處理，保證錨索封孔灌漿的密實度；處理措施主要為采用排氣管或備用管灌漿，加鉆孔排氣等措施進行灌漿等。為保證所有空隙都被漿液回填密實，在漿液凝固到不自孔中回流岀來之前，保持0.3-0.4兆帕的壓力進行屏漿。結束灌漿的控制標準為：灌漿量大于理論吃漿量，回漿比重不小于進漿比重，且穩(wěn)壓30分鐘，孔內不再吸漿，進、排漿量一致。

錨索孔巖石破碎的部位可能存在裂隙與開挖巖面相通而漏漿，在進行灌漿時要邊灌漿邊用速凝劑封堵裂隙，同時灌漿壓力要適當減小，通過延長屏漿時間來保證灌漿的密實性，必要時采用間歇灌漿法施工。

十、外錨頭保護

錨索灌漿完成后錨具外的鋼絞束留存5-15厘米，其余部分采用砂輪切割機切除；然后將工作錨具和留存的鋼絞線端頭清洗干凈，并對墊座混凝土進行鑿毛，最后涂環(huán)氧保護層和澆10-20厘米厚的混凝土保護帽，完成對外錨頭的保護。

《水平深孔對穿錨索施工工法》的環(huán)保措施如下：

1.水平深孔對穿錨索施工應根據(jù)ISO14001要求，結合工程特點制定生態(tài)環(huán)境保護措施。

2.錨索鉆孔要求：

1）鉆機應配備消聲、捕塵裝置。

2）鉆孔作業(yè)人員應配帶隔聲、防塵器具。

3）制定施工污水處理排放措施。

3.灌漿及混凝土施工要求：

1）水泥堆放應有防護設施，避免水泥粉塵散揚。

2）棄漿、污水應經(jīng)處理才能排放。

4.錨索施工結束，應對施工現(xiàn)場進行清理。