工藝工法qc江西水利樞紐邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工工藝

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1、××水利樞紐廠房邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工1工程概況江西省××水利樞紐工程位于江西省吉安市××縣境內(nèi)，壩址地處贛江中游，是一座以防洪、發(fā)電、航運(yùn)為主，兼顧灌溉、供水等綜合效益的水利樞紐工程。樞紐主要建筑物有砼泄水閘、砼擋水壩、河床式發(fā)電廠房、船閘、左右岸灌溉進(jìn)水口魚道等，屬Ⅰ等工程。泄水閘位于右岸廠房與門庫壩段之間，由18孔（單孔凈寬16.0m）開敞式泄水閘組成，泄流前沿總寬度354.5m，堰頂高程為30.00m。泄水閘地基巖性主要為C1z3石英砂巖和C1z4-1炭質(zhì)絹云千枚巖，該范圍內(nèi)發(fā)育有F5、F6及F2斷層，陡傾角裂隙發(fā)育。閘基下游部分巖體極破

2、碎，巖體風(fēng)化較深，微風(fēng)化帶頂板埋深大。淺表弱上風(fēng)化帶厚度0.4～6.5m，分布多F2斷層上盤，弱下風(fēng)化帶頂板高程一般26～28m，F(xiàn)5、F6等斷層部位巖體擠壓破碎，弱上風(fēng)化帶較深，一般深5.2～6.5m，弱下風(fēng)化帶頂板22m左右。與廠房相接的18號(hào)泄水閘建基巖體開挖后，巖體陡傾角裂隙因傾倒變形逐漸張開，張開度1～13cm，且變形范圍逐漸擴(kuò)寬，圖1為建基面巖體裂縫示意圖。圖1建基面巖體裂縫示意圖設(shè)計(jì)對(duì)18號(hào)泄水閘臨廠房側(cè)邊坡采用預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行加固。沿廠壩分界線10（壩縱0+533.5）共布置有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力錨索61束，其中18#泄水閘段30束，護(hù)坦

3、段31束，分四排布置，錨索分布圖見圖2。預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)計(jì)張拉力1100KN，鎖定張拉力1000KN，張拉方式為后張拉。圖2廠房邊坡錨索孔位布置圖2施工準(zhǔn)備主要?jiǎng)趧?dòng)力安排如下表1：表1勞動(dòng)力表工程施工、管理人員錨索制安灌漿管理其它合計(jì)943218設(shè)備投入情況見表2：表2機(jī)械設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量備注1錨索鉆機(jī)1臺(tái)鉆孔孔徑130mm2高風(fēng)壓鉆機(jī)1臺(tái)鉆孔孔徑140mm3挖掘機(jī)1臺(tái)施工平臺(tái)填渣4運(yùn)輸車1臺(tái)施工輔助平臺(tái)5砂輪切割機(jī)1臺(tái)6高速制漿機(jī)2臺(tái)一臺(tái)備份7高壓油泵2臺(tái)108千斤頂2臺(tái)澆筑面積為40×1.5m的水泥地坪一塊，作為錨索制安的場(chǎng)地。3有粘結(jié)

4、預(yù)應(yīng)力錨索3.1結(jié)構(gòu)組成圖3預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)圖表3單根預(yù)應(yīng)力錨索材料表項(xiàng)目第一層EL20.52第二層EL17.62第三層EL14.43第四層EL11.44備注錨索長(zhǎng)度（m）31.530.027.226.5入巖25.0m低松弛鋼絞線（m）（m）34.0×832.5×829.7×829.0×8Ф15.2mm導(dǎo)向帽（個(gè)）11112mm厚鋼板制成架線環(huán)（個(gè)）25252222間距1m布置注漿管（m）32.531.028.227.5Ф20mmPVC管錨具（套）1111HVM15-83.2工作原理本工程所使用的預(yù)應(yīng)力錨索根據(jù)其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造為有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力錨索，張

5、拉方10式為后張拉。錨索內(nèi)錨固段長(zhǎng)8m（后經(jīng)設(shè)計(jì)同意改為12m），內(nèi)錨固段灌漿結(jié)束，水泥結(jié)石體達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，對(duì)錨索進(jìn)行張拉、錨固，從而給邊坡混凝土結(jié)構(gòu)施加預(yù)壓應(yīng)力。當(dāng)錨索張拉完成后對(duì)張拉段進(jìn)行二次灌漿，使鋼絞線與混凝土實(shí)現(xiàn)全段粘結(jié)，形成有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土，通過鋼絞線和混凝土之間產(chǎn)生的摩擦阻力，給邊坡混凝土施加正壓力，從而提高18#泄水閘建基面巖體的抗滑穩(wěn)定性，防止裂隙的進(jìn)一步發(fā)展。4預(yù)應(yīng)力錨索施工工藝為了保證18號(hào)泄水閘閘室、閘墩的穩(wěn)定，18號(hào)泄水閘段邊坡范圍內(nèi)30束錨索必須全部張拉結(jié)束后，方可進(jìn)行泄水閘閘墩的澆筑。由于前期工程工期滯后，又

6、面臨2011年2月28日防洪度汛節(jié)點(diǎn)目標(biāo)，該段錨索施工自2010年1月10日起，要求一月底張拉完畢，工期十分緊張。4.1造孔錨索孔設(shè)計(jì)方位角為0°，傾角12°（俯角）。鉆機(jī)傾角采用水平尺控制，開鉆時(shí)，將鉆桿按照設(shè)計(jì)的傾角和方位角調(diào)整到位，啟動(dòng)鉆機(jī)鉆進(jìn)1-2m后停機(jī)，校核傾角和方位角。鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)孔深后，再鉆進(jìn)40cm，可以保證在孔內(nèi)有沉渣的情況下，錨索安裝依然可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求的深度。鉆孔結(jié)束后，借助高風(fēng)壓鉆機(jī)往孔內(nèi)通水、通風(fēng)，進(jìn)行清孔作業(yè)，清除孔內(nèi)的巖渣和粉塵，增加錨固效果。由于孔底沉渣難以徹底沖洗干凈，本工程要求鉆孔孔深應(yīng)大于設(shè)計(jì)孔深4

7、0cm，以保證錨索的有效長(zhǎng)度符合設(shè)計(jì)要求。錨索孔設(shè)計(jì)孔徑為Ф130mm。造孔設(shè)備初期選用錨索鉆，成孔直徑Ф130mm，進(jìn)行高處作業(yè)時(shí)，需搭設(shè)腳手架平臺(tái)，移動(dòng)不便，造孔效率低下。后選用高風(fēng)壓鉆機(jī)作業(yè)，成孔直徑Ф140mm。高風(fēng)壓鉆機(jī)可自行行走，進(jìn)行高處作業(yè)時(shí)，使用高架門機(jī)將鉆機(jī)吊置于運(yùn)輸車上，以運(yùn)輸車作為鉆孔平臺(tái)，方便施工作業(yè)。高風(fēng)壓鉆機(jī)的成孔速度：每孔/2小時(shí)，每天可成孔6個(gè)，成孔效率較錨索鉆大為提高。4.2錨索制作安裝4.2.1錨束制作10錨束的制作安裝在一塊尺寸為40×1.5m的水泥地坪上進(jìn)行，以保護(hù)鋼絞線不受損壞。按照設(shè)計(jì)要求的下料長(zhǎng)度

8、，鋼尺丈量，砂輪切割，以間距1m的距離使用架線環(huán)進(jìn)行固定，內(nèi)錨段在兩個(gè)架線環(huán)之間扎鉛絲一道，組裝成的錨索，其錨固段呈棗核狀。本工程錨固段設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為8m，為了使張拉力