浅谈预应力锚索施工的质量监理要点

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浅谈预应力锚索施工的质量监理要点

随着预应力技术的逐成熟,预应力技术的运用范围也逐步扩大,公路、铁路、港口、码头等等均有预应力技术的应用。

公路建设的特点之一露天性决定了公路实体受自然条件影响很大,另外我国地形多变,大挖方高填方在公路建设中经常见到,自然条件对公路边坡稳定性和边坡本身的结构均对公路的安全性带来了威胁,为了保证公路行车的安全性,公路建设者逐渐将预应力技术应用到公路边坡治理当中。

预应力技术在边坡治理中的主要形式有三种

1)预应力高强钢丝;

2)预应力精扎螺纹钢筋(预应力锚杆);

3)预应力钢绞线(预应力锚索),其中以预应力钢绞线的应用较为常见。下面我们重点谈谈预应力锚索在施工中的监理要点。

我们来了解一下预应力钢绞线在应用在边坡治理中的原理和作用。它的原理是通过对预应力钢绞线施加应力直接作用于边坡体,使边坡体在受自然条件和边坡本身的结构的影响下不会轻易滑动和塌方造成公路行车的安全隐患,保证公路行车畅通和安全;其作用就是通过对钢绞线施加应力,使边坡体更加稳定。

预应力锚索施工的施工程序大体是分下面几步:边坡开挖→放样孔位→钻孔施工(锚索制作)→锚索安装→锚孔注浆→锚墩浇筑→锚索张拉→封锚等,我重点讲讲在各个施工环节中我们监理检查的重点。

1、边坡开挖:锚索应用于石质边坡中较为常见,石质边坡开挖主要采用光面爆破,更高要求的采用切割设备,主要是为了边坡开挖后坡面平整,便于下序施工和美观。我们在边坡开挖时除了督促施工单位做到安全施工外,还得要求施工单位按设计要求的坡率和范围自上而下逐级开挖,地质条件较差的地方还要边开挖边进行支护。

2、放样孔位:其实这个程序很重要,不光为了便于以后锚墩或框架梁(如设计有)施工和外观,还有更重要的原因就是锚索作用的位置将直接影响到锚固的效果。

3、钻孔施工:在钻孔施工过程中我们监理第一要经常检查孔径,以保证孔径不得小于设计要求,因为如果孔径偏小,将直接影响以后的注浆量,从而直接影响张拉后的锚固力;第二要经常检测钻进的角度,包括竖向角度和横向角度,因为角度偏差过大,将影响锚索锚固与边坡体内部的有效深度和锚固层次;第三,一般不允许加水钻进,主要防止水进入边坡体后渗入破碎带或滑动面处,影响边坡的稳定性。

4、锚索制作:在钻孔施工之前或同时就可进行锚索体的制作。这个环节相对来说更加重要,检查的项目也相对更多。第一,钢绞线的选择:目前较常用的大概有三种,一种是普通的高强度低松弛的钢绞线,一种是带环氧涂层的高强度低松弛钢绞线,还有一种就是外带软式套管的环氧涂层高强度低松弛钢绞线,带环氧涂层主要起到防腐作用,而带软式套管最主要的作用是防止在注浆过程中因施工原因或锚索安装过程中操作不当等原因,水泥浆进入自由段,造成自由段的钢绞线不能自由的伸长,当然不同的品种价格也相差较大;第二,钢绞线的下料长度要大于设计长度;第三,锚固段和自由段按设计长度划分,一般锚索体按锚固段1+自由段+锚固段2(如示意图)进行布置;第四,注意锚固段1内的大小架线环的布置,一般每米一个大小架线环交替布置,起作用是使注浆后锚固段1内的整体性更好,从而保证锚固效果;第五,自由段加工时要注意密封性,一般采用塑料波纹管套住钢绞线,并在波纹管内注满黄油,以防止注浆时水泥浆进入,影响钢绞线的自由伸长和应力的传递;第六,注意刚绞线不得纽绞,锚固段不得有油圬等;第七,注意导向帽和注浆管的设置;锚固段2在注浆后锚墩浇筑前再进行处理,其主要作用是为了分担锚具夹片的应力和减少应力损失。

5、成孔验收:钻孔完成后,我们除了检查孔位、孔深、孔径和角度外,还要检查清孔的彻底性,干钻施工过程中形成的钻渣粉尘如果清除不彻底,将直接影响到张拉后的锚固效果。

6、锚索安装:这个过程要检查锚索体的对中支架设置。

7、锚孔注浆:这道工序也非常重要,可以说,锚孔注浆的好坏决定着锚索锚固效果的关键。第一,造浆,按设计配合比施工是保证施工质量的前提;第二,注浆,此时,我们除了按设计给出的压力进行压浆施工,还得注意注意一个细节:注浆前孔口的封堵,这样更便于注浆的饱满,还要进行二次补浆,确保注浆饱满,如果设计有要求二次劈裂注浆时还得进行二次劈裂注浆。

8、锚墩浇筑:按设计进行施工。此时我们在监理时得注意三点:一是锚固段2的处理,如去圬等;二是在锚墩混凝土浇筑前,预埋锚固段2注浆的注浆管和锚固段2的密封,不得在浇筑锚墩混凝土时将水泥浆渗漏进去,如果设计有框格梁联合防护,则要在绑扎钢筋时还得预留框格梁的连接钢筋;第三点是保证锚墩预埋钢板(锚垫板)的中心与锚索体重合,角度与锚索体垂直。

9、锚索张拉:锚索张拉施工与桥梁预应力钢绞线张拉相同,可能在钢绞线实际伸长量与理论伸长量的偏差上相对大一些,一般允许偏差在±10%左右,在此不再赘述。

10、锚固段2的注浆:此时只须将该段注浆饱满即可。

11、封锚:切除工作长度后的钢绞线和锚具用混凝土墩帽进行保护。

赘述至此,我们预应力锚索施工的全过程就已经基本完成了,在各道工序中都有一些检查的重点和细节,作为监理,我们只要在施工时充分熟悉图纸,领会设计意图,做到“眼勤、手勤、脚勤”,一定能控制好工程质量,给业主给公司交一份满意的答卷。

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