3.錨索施工過(guò)程
3.1造孔來(lái)源:考試大
3.1.1鉆孔根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,施工項(xiàng)目部在施工前用NIKON530全站儀進(jìn)行測(cè)量放點(diǎn),確定所有錨索孔位,經(jīng)過(guò)監(jiān)理工程師確認(rèn)后才能進(jìn)行鉆孔。
該部位錨索孔采用的是地質(zhì)潛孔鉆機(jī)鉆孔,孔徑Ф115mm,孔深25.0m.鉆頭鉆進(jìn)20—30㎝后進(jìn)行一次角度校核,在鉆進(jìn)過(guò)程中要工作一段時(shí)間、鉆進(jìn)一定深度后進(jìn)行孔斜的測(cè)量,以確保鉆孔傾角、方位角均能依照設(shè)計(jì)要求控制在5○以?xún)?nèi)。
但因?yàn)檫吰聨r層破碎,使得鉆機(jī)鉆進(jìn)過(guò)程中,孔口0~15位置巖石破碎,多次遭遇塌孔和掉鉆情況,影響到進(jìn)一步鉆進(jìn)。對(duì)該種情況,采取先灌漿固結(jié),待孔壁周?chē)鷰r層固結(jié)后,重新鉆孔。
為保證鉆孔精度,要求項(xiàng)目部在鉆孔過(guò)程中進(jìn)行分段測(cè)斜,及時(shí)糾偏,鉆孔完畢后再進(jìn)行一次全孔測(cè)斜,這樣一步一步地控制鉆孔精度,監(jiān)理全程旁站,使其完全能夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
3.2錨索的制作和安裝
3.2.1錨索的材料設(shè)計(jì)單位最初擬采用直徑為13.24㎜的KS1270K鋼絞線。后設(shè)計(jì)修改為采用直徑為15.2㎜的環(huán)氧全涂裝PC鋼絞線(OVM—S)。
3.2.2錨索的編制經(jīng)檢驗(yàn)合格的鋼絞線在下料前,將有銹坑的清除不用,然后將表面無(wú)損傷,無(wú)死彎的鋼絞線平放在廠房施工區(qū)外側(cè)的專(zhuān)用工作平臺(tái)上進(jìn)行處理。根據(jù)《水電水利工程預(yù)應(yīng)力錨索施工規(guī)范》,為避免使用電弧和乙炔焰切割時(shí)使鋼鉸線受高溫加熱而改變其物理力學(xué)性能,對(duì)鋼絞線的切割必須采用機(jī)械切割。
受本地區(qū)空氣濕度較大,降雨多的氣候條件影響,要求項(xiàng)目部搭設(shè)專(zhuān)用工棚堆放鋼鉸線。對(duì)已切割好的外漏鋼鉸線用彩條布進(jìn)行包扎保護(hù)處理,對(duì)已編制好的且漏天存放的錨索采用薄膜包扎防護(hù),以防止已編制好的鋼鉸線生銹,影響預(yù)應(yīng)力錨索的質(zhì)量。
編制錨索時(shí),將鋼絞線和注漿管平攤于工作臺(tái)上,對(duì)鋼絞線進(jìn)行編號(hào),并在出口段(外端)用不同的顏色或掛牌區(qū)別。將注漿管、鋼絞線捆扎成束。在鋼絞線和注漿管之間用隔離支架分離,兩對(duì)隔離支架間綁扎一道無(wú)鋅鉛絲成棗核狀。在進(jìn)行該步驟施工時(shí),要求施工人員確保鋼絞線平行,不產(chǎn)生交叉、纏繞的現(xiàn)象。支架間距在內(nèi)錨固段為1.0米,自由段為2.0米。(后根據(jù)實(shí)際情況支架間距在內(nèi)錨固段和自由段均為1.0m)
其中的注漿管要求平順,不得彎曲、破損。管道安裝檢查完畢,管口臨時(shí)封閉,并掛牌編號(hào)。
封堵器由橡膠氣囊、隔離對(duì)中支架、石棉、錨索體、灌漿管、環(huán)氧砂漿、捆扎鉛絲等組成。灌漿段的排氣管伸出封堵器4mm.封堵器在灌入環(huán)氧砂漿前,用石棉充填隔離架與鋼絞線之間的間隙,然后在錨索下部兜一半徑約100mm,長(zhǎng)500mm半圓型鐵皮,采用塑料刮板將環(huán)氧砂漿擠壓入鐵皮內(nèi),待漿體凝固后,再用無(wú)鋅鉛絲將錨索與鐵皮綁扎。
在鋼絞線外側(cè)要安置成型的對(duì)中支架,以保錨索安裝在鉆孔中心,周?chē)芯鶆虻拈g隙,便于錨索對(duì)中就位,并使錨索有均勻厚度的灌漿凝固體。對(duì)中支架間距在內(nèi)錨固段為1.0米,自由段為3.0米。對(duì)中支架與錨索之間應(yīng)牢固綁扎,防止錨索入孔時(shí)對(duì)中支架與錨索產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。
3.2.3錨索入孔在錨索入孔前,需要對(duì)孔號(hào)、錨索編號(hào)、鋼絞線是否順直、封堵器和入漿管等項(xiàng)目作最后的一次檢查。所有項(xiàng)目合格以后才正式進(jìn)行本工序。
錨索穿索入孔時(shí)采用卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引配合人工定位的施工方法進(jìn)行。因該部位錨索孔最低處相對(duì)地面高度在10m以上,最高處60m.所以要求現(xiàn)場(chǎng)施工人員按照安全規(guī)范進(jìn)行操作,所有高空作業(yè)人員必須配戴安全帶,在腳手架上設(shè)置安全網(wǎng),避免任何安全事故的發(fā)生。
在從工作平臺(tái)向錨索施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行錨索運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候,為防止在運(yùn)輸工程中使得錨索結(jié)構(gòu)產(chǎn)生磨損和扭曲,施工單位在水平吊運(yùn)錨索的過(guò)程中必須確保相鄰的固定點(diǎn)之間的水平距離小于2m,彎曲部分的半徑大于3m;垂直吊運(yùn)時(shí),吊點(diǎn)間距不宜大于3.0m.由于工地施工條件的限制,沒(méi)有辦法適用吊車(chē)來(lái)進(jìn)行編制好的錨索的轉(zhuǎn)運(yùn)。所以經(jīng)過(guò)監(jiān)理工程師和現(xiàn)場(chǎng)管理人員的討論,決定使用卷?yè)P(yáng)機(jī)來(lái)進(jìn)行吊運(yùn)。
在錨索穿入的時(shí)候不得過(guò)多的來(lái)回抽動(dòng)錨索,且送入孔道的力度應(yīng)均勻,避免損壞錨索、金屬結(jié)構(gòu),包括鋼墊板、鋼套管、墊座鋼筋等,都事前在加工場(chǎng)地按設(shè)計(jì)要求加工處理完畢,并且焊接組裝完成。
在沒(méi)有進(jìn)入實(shí)際安裝前,加工、焊接、組裝完成后的外錨墩鋼結(jié)構(gòu)體在臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)妥善保管,保證有良好的防水、防潮、防銹蝕的措施。
在安裝、澆筑外錨墩前,項(xiàng)目部先清理錨索孔附近的松動(dòng)塊體,將基巖處理干凈。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行錨墩鋼結(jié)構(gòu)和模板的架立,導(dǎo)向管插入巖體的深度必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,孔口和軸線與鉆孔軸線重合,鋼墊板與孔口管軸線垂直。
錨墩采用一級(jí)配砼,標(biāo)號(hào)為C30(28d),砼澆筑時(shí)要加強(qiáng)錨索下部的振搗,防止出現(xiàn)蜂窩麻面。施工項(xiàng)目部在進(jìn)行該部位的施工時(shí)必須一次澆筑完成,保證錨墩的整體結(jié)構(gòu)受力。
3.2.4錨索灌漿在錨墩拆模后,方可進(jìn)行錨索灌漿。
在鋼墊板上用螺釘固定灌漿定制錨板,厚2cm,錨板上開(kāi)孔位與錨索張拉時(shí)的工作錨具一致,另增設(shè)一個(gè)Ф20mm的排氣孔。
為保證施工順利進(jìn)行,項(xiàng)目部在定制錨板、鋼墊板、外露鋼絞線表面均涂抹一層潤(rùn)滑油,便于在灌漿后能夠順利的剝離表面粘結(jié)的水泥結(jié)石和殘?jiān)?/P>
利用鋼墊板加工過(guò)程中已鉆設(shè)的6個(gè)M12螺栓孔(深30mm)固定灌漿鋼罩。灌漿管與排氣管延伸到灌漿鋼罩,鋼罩朝上的一側(cè)開(kāi)設(shè)Ф18mm的出漿管,鋼罩與鋼墊板之間須設(shè)置橡膠墊圈,防止灌漿時(shí)漏漿。
灌漿水泥采用425#普通硅酸鹽水泥,水泥漿標(biāo)號(hào)為M35(28d)。灌漿采用水泥濃漿灌注,水泥漿水灰比為0.35~0.4:1.灌漿時(shí)灌漿管進(jìn)漿,排氣管上安裝壓力表,采用有壓循環(huán)灌漿法。開(kāi)始灌漿時(shí),敞開(kāi)排氣管,以排出氣體、水和稀漿、回濃漿時(shí)逐步關(guān)閉排氣閥,使回漿壓力達(dá)到0.2~0.3Mpa,吸漿率小于0.4時(shí),再持漿30min即可結(jié)束。
3.3錨索的張拉
3.3.1張拉過(guò)程中的機(jī)具的校驗(yàn)(略)
3.3.2張拉的依據(jù)所澆筑的錨墩經(jīng)過(guò)28天齡期已達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,張拉部位的砼強(qiáng)度也能滿(mǎn)足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。為防止錨索的銹蝕,按照規(guī)范要求,先進(jìn)行單根鋼鉸線的預(yù)張拉。為保證施工質(zhì)量,項(xiàng)目部進(jìn)行單根鋼鉸線預(yù)張拉時(shí),依照對(duì)稱(chēng)鋼鉸線逐根進(jìn)行。待所有鋼鉸線預(yù)張拉結(jié)束后,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查合格,再按照規(guī)范要求對(duì)錨索進(jìn)行整體張拉。
因?yàn)樵摬课诲^索的張拉力較大,為避免發(fā)生安全事故,使預(yù)應(yīng)力錨索張拉作業(yè)不受到干擾,在進(jìn)行錨索張拉的全過(guò)程中,作業(yè)區(qū)范圍內(nèi)所有與張拉操作無(wú)關(guān)的材料、設(shè)備進(jìn)行撤離。同時(shí)與張拉作業(yè)有干擾的其他施工項(xiàng)目也停止施工,以確保錨索張拉工作順利進(jìn)行。
因該部位錨索施工屬于高空作業(yè),張拉作業(yè)前還要對(duì)原有的腳手架、作業(yè)平臺(tái)的穩(wěn)定性、可靠性進(jìn)行全面檢查,同時(shí)對(duì)安全網(wǎng)、防護(hù)欄桿、動(dòng)力、照明電源線路及其控制開(kāi)關(guān)進(jìn)行全面檢查,消除安全上的隱患。
除必要施工人員以外,張拉區(qū)不得有無(wú)關(guān)人員駐留,特別是千斤頂出力方向上嚴(yán)禁站人。
3.3.3張拉施工的流程逐根預(yù)緊 500kN 1000kN 1050kN(超載鎖定)
3.3.4安裝張拉端錨具首先安裝OVM型工作錨具、限位板、夾片、YCW250型穿心式千斤頂及工具錨,安裝前工作錨具上的錐形孔及夾片表面應(yīng)保持清潔。為便于卸下工具錨,工具夾片可涂抹少量潤(rùn)滑劑。工具錨具孔位的排列與前端工作錨的孔位一致,絕對(duì)不允許鋼絞線在千斤頂穿心孔內(nèi)發(fā)生交叉。張拉時(shí)應(yīng)記錄每一級(jí)荷載伸長(zhǎng)值和穩(wěn)壓時(shí)的變形量,且與理論伸長(zhǎng)值和規(guī)定的變形量進(jìn)行比較,如果實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值大于計(jì)算值的10%或小于5%時(shí),應(yīng)查明原因并作相應(yīng)的處理。
3.3.5錨索張拉鎖定錨索張拉時(shí),先對(duì)單根鋼絞線進(jìn)行預(yù)緊,預(yù)緊時(shí)單根張拉達(dá)30KN,再將所有錨索一起分級(jí)張拉至100KN時(shí)進(jìn)行超載鎖定。在張拉過(guò)程中,升荷速率每分鐘不宜超過(guò)設(shè)計(jì)應(yīng)力的1/10,當(dāng)達(dá)到一級(jí)控制后穩(wěn)壓5min即可進(jìn)行下一級(jí)張拉,達(dá)到后一級(jí)張拉穩(wěn)壓10min即可鎖定。
在施工中要求施工項(xiàng)目部進(jìn)行錨索張拉時(shí)要及時(shí)準(zhǔn)確的記錄好油壓表的讀數(shù)、千斤頂伸長(zhǎng)值,夾片外露段長(zhǎng)度等。
施工過(guò)程中,根據(jù)DL/T 5083—2004《水工預(yù)應(yīng)力錨固施工規(guī)范》規(guī)定,選取有代表性錨索進(jìn)行驗(yàn)收試驗(yàn)。
3.3.6錨索錨頭的保護(hù)錨索張拉鎖定完畢后,卸下工具錨及千斤頂。從工作錨外端量起,留60mm鋼絞線,其余部分用砂輪切割機(jī)截去,露出的錨索頭必須作永久除銹處理。
二期砼澆筑之前,應(yīng)將錨具、鋼絞線外露頭、鋼墊板表面泥漿及銹蝕等清理干凈,并將一、二期砼結(jié)合面鑿毛、涂刷一道環(huán)氧基液,二期砼為一級(jí)配C25(28d)。
4.效果分析
經(jīng)過(guò)施工單位和監(jiān)理單位的密切配合,佛山邊坡錨索施工十分順利,未發(fā)生任何人身安全事故和質(zhì)量事故,各項(xiàng)指標(biāo)完全達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。通過(guò)錨索處理的廠房高邊坡經(jīng)過(guò)了2005年雨季的考練具有較好的穩(wěn)定性,再?zèng)]有發(fā)生落石、滾石和滑坡等現(xiàn)象。使得廠房的施工環(huán)境和施工人員的人身安全得到了有效的保證,更好的保障了佛山廠房發(fā)電后的生產(chǎn)運(yùn)行安全。