文档介绍：RJGF(闽)—36—2008
完成单位:福建建工集团总公司
主要完***:郑志锋林铁民陈凤金
1 前言
福建地区是我国多山省份之一,一般地层风化深度较大,岩体结构破碎,覆盖层较厚,地质堆积广为分布,在切坡筑路过程中,经常遇到边坡变形和破坏问题,在山区高速公路建设中不可避免地遭遇路堑高边坡工程技术难题。为了解决这些边坡开挖后稳定性问题,在边坡防护中采用预应力高强钢筋锚杆,可以使结构与地层连锁在一起,形成一种共同工作的复合体,使其能有效地承受拉力和剪力,并能提高潜在滑移面上的抗剪强度,有效地阻止坡体位移。通过预应力锚杆现场施工总结形成本工法。
2 特点
锚杆与土体结合在一起,使得岩土体结构稳定,通过高强钢筋的张拉施加预应力,可以有效的控制边坡的变形量。
施工所需钻孔孔径小,不用大型机械,机具轻便简单、灵活。
基本采用机械化作业,工艺简便、施工安全。
3 适用范围
预应力锚杆可应用于建筑工程、道路交通等岩土边坡加固的施工。
4 工艺原理

预应力锚杆的一端与支档结构连接,另一端锚固在岩土体层内,并对其施加预应力,以锚固段的摩擦力形成抗拔力,承受岩土压力、水压力、抗浮、抗倾覆等所产生的结构拉力,用以维护岩土体的稳定。锚杆结构示意见图4。
图4 锚杆结构示意图
1——台座;2——锚具3——承压板;4——腰梁;5——钻孔;
6——自由隔离层;7——钢筋;8——注浆体;Lf——自由段长度;La——锚固段长度。
5 施工工艺流程及操作要点
施工工艺流程

施工准备
钻孔
锚杆杆体安装
压力灌浆
腰梁施工
预应力张拉与锁定
锚杆杆体加工与制作
封锚

施工工艺流程图
操作要点
施工准备
1 施工前,根据图纸、地质报告以及技术规范编制专项施工方案,进行技术交底。
2 根据预应力锚杆设计要求、土层条件和环境条件,合理选择材料、设备、器具,布置水、电设施。
3 搭设施工工作平台。
4 测量定位,设置水准点、变形观测点。
钻孔
1 在钻机安放前,按照施工设计图采用全站仪进行测量放样确定孔位以及锚孔方位角,并做出标记。钻机就位后,应保持平稳,导杆或立轴与钻杆倾角一致,并在同一轴线上。
2 为了确保锚固工程施工不致于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能,锚孔钻进应采用无水干钻。钻孔速度应根据使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难或其它意外事故。
3 在钻进过程中,合理掌握钻进参数及钻进速度。
锚杆制作与安装
1 锚杆制作
根据锚杆设计长度、垫板、螺帽厚度、外锚头长度以及张拉设备的工作长度等,确定适当的下料长度进行下料。
剪裁锚杆,应使用砂轮机切割,不得采用氧割或电焊;锚杆接长使用闪光对焊或套筒连接;自由段
长度应考虑张拉端张拉时所需要的长度;
根据设计图纸尺寸,在锚杆上安置定位支架,用粘结或绑扎固定定位支架,绑扎时一定要捆扎牢靠;
锚杆制作完成后,进行外观检验,按锚杆长度,规格对应孔号进行编号;
锚杆制作完成后尽早使用,避免长期存放;锚杆应存放在干燥、清洁的地方,锚杆体裸露部分应用浸渍油脂的纸张或塑料布进行防潮处理,不得受到机械损坏。
锚杆自由段防腐处理:内涂无水黄油,外套聚乙烯塑料套管,套管直径大于锚筋外径5mm~10mm,与锚固段接合处用密封塞封闭密实,以防注浆时浆液进入自由段。
2 锚杆安装
锚杆安装前对钻孔重新进行检查,对塌孔、掉块进行清理或处理。
推送锚杆时用力要均匀一致,防止在推送过程中损伤锚杆配件和防护层,并注意在推送过程中不得使锚杆体转动,应确保将锚杆体推送至预定的深度;
推送困难时,将锚杆抽出,对抽出的锚杆仔细进行检查,并对配件安放固定的有效性、防护层的损坏程度、孔的清洁度进行观察,当发现锚杆体配件有移动、脱落或锚杆体上粘附的粉尘和泥土较多时,应加强配件的固定措施并对其它钻孔进行检查,必要时对钻孔重新进行清理。
压力灌浆
1 浆体配制
按设计规定选择水泥浆体材料。注浆材料应根据设计要求确定,一般宜选用灰砂比为1:1、~~,必要时可加入一定量的外加剂或掺合料。灰浆搅拌必须采用机械强制拌和,注浆浆液应搅拌均匀,随拌随用,浆液应在初凝前用完,并严防石块、杂物混入浆液。
2 灌浆
灌浆采用压力活塞式注浆泵,,亦不宜大于2Mpa。
当使用自由段带套管的预应力筋时,宜在锚固段长度和自由段长度内采取同步灌浆;将水泥浆经胶管(或用1根φ30mm左右的钢管作灌浆管