多锚头无粘结预应力锚索施工技术.docx

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1、 编号：中国农业大学现代远程教育毕业论文（设计）地下工程施工新技术综述（多锚头无粘结预应力锚索施工技术）学 生 丁思源 指导教师 赵亮（职称： ）专 业 水利水电工程 层 次 专升本 批 次 082 学 号 W150101082020 学习中心 包头轻工职业技术学院工作单位 华能新能源上海发电有限公司2011年1月 中国农业大学网络教育学院制摘要：文章以云南省*水电站引水发电系统地下厂房工程为例，论述了地下工程主厂房过地质较差的断层结构面的大跨度、高边墙、高应力锚索深层支护技术，重点论述1000KN、多锚头、无粘结预应力锚索施工技术，结合各规范要求综述1000KN多锚头预应力锚索各工序的施工过

2、程控制技术。关键词：地下工程 1000KN 多锚头 预应力锚索 质量控制技术目 录前言5本文研究背景5国内外研究现状9研究目的和意义91 工程概况91.1 锚索施工概况91.2 主要设备投入计划92 锚索施工方案102.1 流程102.2 锚孔定位编号112.2.1 锚孔编号112.2.2 锚孔测放定位112.3 管架平台搭设及钻机就位112.3.1 管架平台搭设112.3.2 钻机就位112.4 锚孔造孔（地质较差地段的施工难点）122.4.1 锚孔要求122.4.2 锚孔基本技术参数122.4.3 成孔方法122.4.4 锚孔成孔配套机具选择122.4.5 钻进操作技术122.4.6 清孔

3、132.4.7 钻孔检测132.5 预应力锚索体制作与安装132.5.1 锚索体型式（研究的特点）132.5.2 钢绞线规格及束数142.5.3 预应力锚索体制作142.5.4 锚索运输与安装152.6 锚索注浆152.6.1 浆液及材料152.6.2 制浆162.6.3 浆液灌注162.6.4 注浆浆液取样试验162.6.5 锚索注浆设备清洗162.6.6 锚固段结石体保护162.7 锚墩浇筑162.7.1 钢筋制安162.7.2 钢垫板安装172.7.3 锚墩立模及砼浇筑172.7.4 取砼试样172.8 预应力锚索张拉172.8.1 一般规定172.8.2 张拉程序182.8.3 穿锚1

4、82.8.4 初始荷载（钢绞线调直）182.8.5 分级循环张拉至设计工作荷载192.8.6 超张拉202.8.7 张拉成果资料整理202.8.8 补偿张拉202.9 外锚头保护212.10 质量检查与验收212.10.1 质量控制213、结论及建议21参考文献：22 前言本文研究背景*水电站引水发电系统布置于右岸山体内，装机容量*MW（*700MW），系由三大洞室和六条引水压力管道、六条母线洞、两条尾水洞以及交通洞、运输洞、出线洞和通风洞组成的一个庞大地下洞室群。其主副厂房高79.38m、宽30.6m、长298.1m。主变室高22.0m、宽19.0m、长230.6m。主厂房轴线为SE140，

5、厂房分布的岩石主要为M-1层黑云花岗片麻岩，片岩均属坚硬岩石。 级断层F27、N70W，NE4365破碎带宽40cm105cm；F5断层、N80W，NE8085破碎带宽390cm由厚3cm10cm的断泥层构成；F11断层、N80W，NE8090破碎带宽200cm主裂面宽40cm60cm，影响带12米；F10断层N6090W，NE6090破碎带宽40cm140cm，由厚0.2cm0.5cm的断泥层构成。级结构面发育，规模较大的有f3，f6，f7，f8，f11，f14等。级结构面发育，主要为成组发育的节理和随机节理，按产状可分为两组：N7090W，NE6590；近SN，（E或W）8090。地下厂房

6、实测地应力为1=16.426.7Mpa、2=10.819.7Mpa，3=6.910.1Mpa，级、级结构面均横跨厂房，主厂房跨度大、地质状况差、处于高烈度地震区、开挖和支护施工要求质量高、进度快，这给参建各方出了许多的难题。此地质情况给主厂房的开挖、支护施工带来了极大的困难。*水电站引水发电系统布置图其引水发电系统地质情况分布情况见下表。*水电站枢纽区结构面分级表级序分级依据及主要特征工程地质意义代号、代表类型延伸长达数千米，破碎带（包括压碎岩）宽度4m的断层（F），有连续的断层泥。可对山体及建筑物稳定起控制作用；可成为地下水活动带。F，F7延伸长达数百米，破碎带宽度为0.5m4.0m的断层（

7、F），有连续的或断续的断层泥。对山坡、坝基、地下洞室及边坡的整体稳定及变形可有较大影响。F，F5、F2延伸长数十米至数百米，破碎带宽0.1m0.5m的小断层（f），破碎带0.1m的挤压面（gm），延伸长、有明显错动并有软弱充填物的EW向和SN向节理和节理密集带（Jm）。对坝基、地下洞室和边坡等局部地段的稳定有影响。f、gm、Jmf3、gm1、Jm1延伸长几十厘米至数米不等，成组出现的节理和随机节理。影响岩体的完整性。j工程区主要断层汇总表编号等级产 状断层带特征与 工 程 关 系F5N6590W，NE7590由多条裂面构成，主要由断层泥，泥化糜棱岩及碎裂岩组成，裂面之间主要为碎裂岩及碎块岩，面

8、上可见镜面和近水平擦痕，影响带节理多充填高岭土，部分地段两侧岩体有蚀变现象；b=0.5m6.5m地下主厂房地段交通洞地段F10N6590W，NE6590由多条裂面构成，主要由糜棱岩、断层泥及碎裂岩组成，面上可见镜面和近水平擦痕。部分地段断层两侧岩体有蚀变现象；b=0.58.5m地下主厂房地段交通洞地段F11N7585W，NE8090由多条裂面构成，部分地段为多条挤压面组成的挤压带，主要由碎裂岩、糜棱岩、断层泥及碎块岩组成，沿走向及倾向均呈波状起伏，面上可见镜面和近水平擦痕。部分地段断层两侧岩体有蚀变现象; b=0.55.5m地下主厂房地段交通洞地段F27N6580W，NE6578裂面呈舒缓波状

9、，产状转折变化地段局部呈张性，破碎带主要由碎块岩组成，沿裂面有10cm50cm的泥化糜棱岩、碎裂岩及角砾岩，呈张性地段可见方解石晶体，胶结较好; b=0.41.0m地下主厂房地段交通洞地段f11N6580W,NE7080由厚3cm10cm的断层泥、糜棱岩、角砾岩及碎块岩构成; b=0.14.0m地下主厂房地段右壁213m；尾水洞右壁27mN80W,NE82由厚0.5cm5cm的断层泥、糜棱岩及碎裂岩构成；b=0.20.9m地下厂房支洞右壁27mf14N7580W,NE7090由厚0.2cm3cm连续的断层泥及角砾岩构成；b=1.04.0m地下厂房洞左壁194mN80W,NE82由断层泥、糜棱岩

10、及碎块岩构成；b=4.010m尾水洞右壁76mf厂-1N7980W,NE8390由泥化糜棱岩、角砾岩及碎块岩构成；b=0.51.5m地下厂房洞右壁33mf厂-2N83W,NE80由厚1cm3cm连续的断层泥、糜棱岩、角砾岩及碎块岩构成；b=1.02.0m地下厂房洞右壁172mf厂-5N73W,NE75由连续的泥膜、糜棱岩及碎块岩构成；b=0.10.3m地下厂房洞右壁291mf厂-9EW,N77由断层泥、糜棱岩及碎块岩构成。面上见有近水平擦痕；b=1.06.0m地下厂房洞、尾水洞右壁125mf35N5770W,NE6590由断层泥、糜棱岩及碎裂岩构成；b=1.02.0m地下厂房运输洞右壁186m

11、、尾水洞f38EW,N57由压碎岩构成，充填次生泥；b=4.010m地下厂房运输洞右壁19.5m；尾水洞右壁12mf44N7080W,NE5060由糜棱岩及片状岩构成，局部泥化；b=2.04.0m地下厂房运输洞、尾水洞右壁44.6mf131-1N10E由糜棱岩、碎裂岩及碎块岩构成；b=0.51.0m出线洞左壁28mf133-1N70W由碎裂岩和灰白色断层泥构成；b=0.31.7m出线洞右壁50.5m根据原观室的年度洞室变形监测数据，主厂房断面上游边墙EL.999部位，年位移增量在5.6mm68.1mm之间，其中1#3#机组段上游边墙年增量在12.8mm21.8mm之间，累积位移在51.6mm6

12、1.5mm之间，0+139.8部位位于陡倾角F10断层带上，脆性围岩剪切变位突出，位移年增量68.1mm，累积位移106.5mm。主厂房断面下游边墙EL.985部位，年位移增量在4.6mm28.1mm之间，其中除0+40.5部位为4.6mm外，累积位移8.6mm，其它在16.4mm28.1mm之间，累积位移在29.9mm87.8mm之间（注：目前开挖还只完成一半的高度即约40米）。总的来看，主厂房顶拱表面变形小于边墙、拱座等其它工程部位的变形，普遍在3mm以下。从平面来看，边墙中部变形明显大于端部，1#3#机组边墙变形明显小于4#6#机组边墙变形；从剖面来看，厂房下游边墙变形大于上游边墙变形。

13、变形与开挖高程及历时过程曲线表明，围岩变形曲线呈台阶状忽跃增加，并与分层开挖台阶对应，反映围岩变形受开挖扰动影响明显，拌随开挖扰动的减少，相应变形很快趋于收敛或缓慢的减速蠕变变形阶段（如多点位移计、锚杆应力计、锚索测力计监测图）。在主厂房第五层上半层开挖结束（共有11层），根据原观室监测资料可知，在高边墙和大跨度厂房施工时，开挖对边墙的变形和应力应变影响极大，所以必须急时加强浅层和深层支护，以控制厂房边墙的塑性区扩大，预应力锚索在约束厂边房边墙变形起了很大作用，为厂房的安全施工创造了良好条件。部分多点位移计监测图部分锚杆应力计监测图主厂房下游边墙部分锚索测力计监测成果表部位高程设计级别（KN）

14、张拉锁定值（KN）2005.12.312006.12.31P断面- （0+000.0）1019.51000930.0 937.4 960.9 23.5 1007.71000872.0 1209.3 1391.5 182.2 982.718001743.0 1965.6 2280.4 314.8 - （0+040.8） 1019.510001087.0 1162.2 1196.9 34.7 1007.71000941.0 1162.1 1264.9 102.8 987.718001774.0 1921.3 2215.6 294.3 - （0+082.5） 1019.51000988.0 956.

15、6 980.3 23.7 992.718001695.0 2088.3 2232.9 144.6 - （0+139.8） 1019.51000988.0 1107.6 1151.4 43.8 1007.71000843.0 1284.2 1324.0 39.8 987.718001748.0 2403.0 2726.9 323.9 - （0+165.0） 1019.51000942.0 1165.3 1200.0 34.7 1007.71000941.0 1433.5 1511.6 78.1 982.718001692.0 2221.3 2545.4 324.1 - （0+217.0）1019

16、.510001028.0 1162.6 1206.343.7 1007.71000898.0 1207.0 1269.5 62.5 新增0+154.751007.718001848.0 1847.4 1992.5 145.1 990.218001652.0 06.02.25张拉 1849.8 198新增0+149.01005.218001700.0 2064.5 2201.1 136.6 新增0+165.01005.218001663.0 1663.0 1775.4 112.4 新增0+140.0985.218001756.0 06.03.30张拉2000.0 244新增0+165.0980.

17、218001847.0 06.04.04张拉2306.6 460端墙0-043.7510141000897.0 1059.4 1110.8 51.4 10021000913.0 972.8 1008.7 35.9 端墙0+254.6510141000870.0 818.9 838.6 19.7 10171000833.0 984.4 996.1 11.7 国内外研究现状未了解研究目的和意义1、解决*水电站引水发电系统地下厂房在地质状况差、处于高烈度地震区、安全、高质量、快进度的施工强度要求难题。在高边墙和大跨度地下厂房施工期，布置预应力锚索加强深层支护力度，控制开挖对边墙的变形和应力应变影响，

18、以控制厂房边墙的塑性区扩大。2、用多锚头无粘结预应力锚索解决深层支护的安全和质量难题，因为无粘结预应力锚索要发挥效用的话，锚固端的质量非常关键，而在此地质条件差的岩石上进行深层支护，锚固端可能布置在断层位置。1 工程概况1.1 锚索施工概况本次预应力锚索主要为解决地下厂房垂直高边墙深层支护问题，布置了1000KN、1800KN无粘结和全粘结预应力锚索，设计长度为11.5米至50米不等，合计共1248根，设计吨位为1000KN。此次研究以1000 KN无粘结多锚头预应力锚索为例。1.2 主要设备投入计划根据本工程特点及工期安排，拟为本合同工程投入的主要施工机械见表1.4-1。表1.4-1 主要施

19、工机械设备投入表名称型号规格单位数量额定功率性能空压机寿力825X21.2m/min, 1.2MPa台2柴动良好锚固钻机YG-70A200, 100m台322KW良好发电机 康明斯100KW台1柴动良好发电机 康明斯35KW台1柴动良好高速搅拌机ZJ-400v7.5KW良好灌浆泵TTB180/10180L/min, 10MPa台11KW良好储浆桶800L台3KW良好双层搅拌桶低速台23KW良好电动油泵ZB4-500S50MPa台11KW良好挤压机XJ-600台良好千斤顶ESYDC25T25t台良好冲击器CIR110套6良好灌浆记录仪GJ-1000二参数套2良好潜水泵扬程40m台2良好混凝土搅拌

20、机JZC350350L, 14m/h台15.5KW良好振捣器插入式台12.2KW良好电焊机BKX300台133KW良好钢筋切割机40台15.5KW良好1）投入本工程的设备均无大件运输要求，可用5t及以上载重汽车运输至现场。供风采用2台美国寿力825X柴油空压机供风，供风能力40m/min。采用两台发电机（110KW、35KW各一台）供电。2 锚索施工方案2.1 流程锚索型式选用自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索，该锚索使用无粘结钢绞线，可采用全孔一次注浆，施工工艺流程如下（图2.1-1）：图2.1-1 预应力锚索施工工艺流程图2.2 锚孔定位编号2.2.1 锚孔编号锚孔孔位布置见设计图纸，锚索孔

21、编号为Msi-j（其中，Ms代表锚索；i排号；j列号，i从上向下、j从左到右，递增以自然数表示）。2.2.2 锚孔测放定位锚孔位置严格按照设计图纸所示位置进行测放，孔口坐标误差10cm。孔位使用红油漆标示，并标注孔号。2.3 管架平台搭设及钻机就位边坡锚索施工作业在管架平台上进行。2.3.1 管架平台搭设1）在锚索支护施工前，先用人工（佩戴好安全绳、安全带）把整个坡面的浮渣、危石清理干净。2）管架搭设遵循建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）的相关规定。搭设的管架平台必须稳定牢固，满足施工承载要求。 架管、管卡质量必须有保证，满足规范要求，架管壁厚3.5mm。 管架必须

22、稳定牢固，保证管架刚度，采用斜撑、连坡（墙）件、剪刀撑与主承载部位增加立柱密度相结合的措施，满足承载要求。 搭设管架平台所用木板厚度45mm。 管架平台上作业区域、通道等附近必须设置安全网、安全绳，木板不得漏铺。 管架上应明显设置安全标识。 随时注意观测管架所在岩体的变形情况、落石情况，及时主动清除对管架不利的因素。 上下平台吊装钻机设备时，在平台管架上安装5t手动葫芦，承载的立杆、横杆应加密，操作人员应佩带安全帽、保险绳，吊装平台部位以下不得有人，并设置专人指挥。2.3.2 钻机就位为使锚孔在施工过程中及成孔后其轴线的倾角、方位角符合设计及规范要求，保证锚索孔质量，必须严格控制钻机就位的准确

23、性、稳固性，使钻机回转器输出轴中心轴线方位角、倾角与锚孔轴线方位角、倾角一致，并可靠固定。1）准确性 调整钻机回转器输出轴中心轴线方位角与锚孔设计方位角一致。 使用地质罗盘测量，调整钻机回转器输出轴中心轴线倾角与锚孔设计倾角一致。2）稳固性 用卡固扣件卡牢钻机，使钻机牢固固定在工作平台上。 试运转钻机，再次测校开孔钻具轴线和倾角，使其与锚孔轴线和倾角一致，然后拧紧紧固螺杆。 施工过程中，一直保证卡固扣件的紧固状态，并定期进行检查。2.4 锚孔造孔（地质较差地段的施工难点）2.4.1 锚孔要求1）孔位坐标误差不大于10cm。2）锚索终孔孔轴偏差不得大于孔深的2%，方位角偏差不得大于3。有特殊要求

24、时，按要求执行。3）终孔孔径不得小于设计孔径10mm。4）终孔孔深宜大于设计孔深40cm，具体由锚固段位置确定。预应力锚索的锚固段位于满足锚固设计要求的岩体中，若孔深已达到预定深度，而锚固段仍处于破碎带或断层等软弱岩层时，延长孔深，继续钻进，直至监理工程师认可为止。5）对破碎地层采用超前固结灌浆进行处理。2.4.2 锚孔基本技术参数锚索孔基本技术参数见表2.4.2-1。表2.4.2-1 锚索孔基本技术参数表锚索吨位(KN)1000备注孔径(mm)130锚固端长度(m)执行设计要求（根据地质情况进行适当调整）孔深(m)40具体由锚固端位置确定锚孔方位角()垂直开挖坡面2.4.3 成孔方法1）锚索

25、孔均采用YG-70A型液压锚固钻机配套、风动潜孔锤冲击回转钻进成孔。2）锚索孔破碎段采用超前固结灌浆方法进行反复钻进成孔。2.4.4 锚孔成孔配套机具选择根据锚索孔地层条件、锚索孔参数，成孔设备选择配套机具如下：1）空压机：中风压柴油空压机，风压1.2MPa，风量21.2m/min。2）钻杆：89高强度钻杆。3）风动冲击器：CIR110。4）钎头：130。2.4.5 钻进操作技术1）钻进参数钻进参数见表2.4.5-1。表2.4.5-1 潜孔锤冲击回转钻进工艺参数钻进阶段压力(kN)转速(r/min)风压(MPa)风量(m/min)开孔使钎头紧贴岩面,平稳缓缓推进即可00.71.25.712正常

26、钻进1230900.71.25.7122）成孔措施 开孔前，清除孔口附近松动岩块。必要时，可填筑混凝土等强后开孔。 开孔时，在设计孔位上，人工或用风钻凿出与孔径相匹配的10cm左右深的槽（孔），以利于钻具定位及导向；再次复核钻机钻具轴线倾角与方位角。 根据需要在钻杆上安装扶正器、防卡器等器具。 严格遵循“小钻压、低转速、短回次、多排粉”原则。每钻进0.30.5m强风吹孔排粉一次，以保持孔内清洁。 每钻进1m，缓慢倒杆1m，往返不少于2次，直至孔口无岩粉返出，以利充分吹粉排渣，避免卡钻及重复破碎。 勤检查钻杆、钻具磨损情况，对磨损严重的钻杆、钻具应予以更换，尽量避免孔内事故的发生。 在钻孔过程中

27、，如遇岩体破碎或地下水渗漏严重使钻进受阻时，采取超前固结灌浆等措施。在钻进过程中，认真、真实地做好钻孔记录，为分析判断孔内地质条件提供依据。记录中要详细标明每一钻孔的尺寸、返风颜色、钻进速度和岩芯记录等数据。3）超前固结灌浆采用无压或0.10.3MPa压力灌注，浆液采用1:10.5:1水泥浆液，吸浆量大时根据实际情况可采用稠浆液、间歇、限流、待凝等综合措施。2.4.6 清孔钻孔完毕，用压缩风冲洗钻孔，直至孔口返出之风，手感无尘屑，延续510min，孔内沉渣不大于20cm。2.4.7 钻孔检测钻孔清孔完毕，进行钻孔检测，合格后进行下锚工作。2.5 预应力锚索体制作与安装2.5.1 锚索体型式（研

28、究的特点）根据工程锚固需要，结合设计要求，锚索型式选用自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索，是自由式压力分散型预应力锚索的一种型式。（用于地质条件较差的地段，设计要求可根据地质条件进行调整）自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索结构见图2.5.1-1。主要由导向帽、单锚头、锚板、注浆管、高强低松弛无粘结钢绞线等组成。具有克服锚固段应力集中、有效防腐、有效减小孔径、全孔一次注浆、可进行二次补偿张拉等特点。图2.5.1-1 自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索结构示意图自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索基本结构特点如下：a） 基本（防腐）单元：单锚头。单锚头由无粘结钢绞线、挤压套及其密封套组件组成（图2.5.1-

29、2），具有良好的防腐性能。图2.5.1-2 单锚头b）单孔多锚头结构：一根锚索由多组锚头构成，锚头组间距0.6m，每组锚头包括锚板、单锚头，锚头数目及组合结构根据工程地质特性和锚索吨位大小进行选择。c）整体性锚头结构：各组锚头连接成为一个整体。2.5.2 钢绞线规格及束数1）钢绞线母材使用经检验符合预应力混凝土用钢绞线GB/T5224-2003要求的15.24mm的1860MPa高强度低松弛无粘结钢绞线。2）钢绞线强度利用系数75%，1000KN锚索钢绞线束数及钢绞线强度利用系数见表2.5.2-1。表2.5.2-1 钢绞线束数及钢绞线强度利用系数设计工作载荷(KN)钢绞线数量(束)设计荷载时钢

30、绞线强度利用系数(%)10007553）钢绞线运到现场后，按要求对钢绞线进行抽样送检，合格后方可使用。2.5.3 预应力锚索体制作1）自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索体参见前述有关锚索结构图。自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索为单孔多锚头防腐型结构，每个锚头分别承载一定荷载。锚索吨位及工程地质条件不同，自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索锚头数目及组合结构亦不同（表2.5.3-1）。表2.5.3-1 自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索锚头数目锚索吨位(KN)钢绞线根数锚头数目(组)100074（2/2/2/1）2）下料及内锚头组制作 根据锚索的设计尺寸及张拉工艺操作需要，使用砂轮切割机下料，同组锚头钢

31、绞线等长，相邻组锚头钢绞线不等长。下料长度为：Ln=钻孔深度Lk-距第1组锚头距离DL+锚墩厚度Ld+锚具及测力计厚度Lj+张拉长度L1 将钢绞线清洗干净，顺直排列在加工平台上。 在XJ-600型挤压机上用不低于36MPa的压力将每根钢绞线与锚头嵌固端牢固联结，底部嵌固端钢绞线端头采取密封防腐措施。 按照锚索结构要求装配单锚头、锚板、托板等进行锚头组部分的制作。3）编索 锚索根据设计结构进行编制，采用隔离架集束，隔离架按设计要求设置。 锚索进出浆管按要求编入索体。靠近孔底的进浆管出口至锚索端部距离不大于200mm。 编索中，钢绞线要排列平顺、不扭结，两隔离架中间用黑铁丝绑扎牢固，绑扎间距2.0

32、m左右。 导向帽按要求制作，与锚索体牢固可靠连接。 锚索编制完成并经检验合格后，进行编号挂牌。合格锚索整齐、平顺地存放在距地面20cm以上的间距1.0m1.5m的支架或垫木上，不叠压存放，并进行临时防护。4）钢绞线编号对自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索体每根钢绞线予以编号、记录并标记，以便进行分组张拉和检查。示例：M1-1/1-1（其中，“M1-1”表示锚索孔编号；“1-1”表示第1组锚头中的第1根钢绞线，锚头组编号自孔底开始向孔外顺序编号）。2.5.4 锚索运输与安装1）锚索运输过程中，采取措施防止损伤锚索及防护涂层。2）锚索入孔前，无明显弯曲、扭转现象；损伤的防护涂层已修复合格；进出浆管位

33、置及通畅性检查合格。3）锚索安装采取人工缓慢均匀推进。4）锚索安装完毕后，对外露钢绞线进行临时防护。2.6 锚索注浆2.6.1 浆液及材料锚固浆液为水泥净浆，强度M35。浆液水灰比一般为0.36:10.4:1，通过试验确定，水泥结石体强度要求：R7d30MPa。1）水泥：新鲜普通硅酸盐水泥。使用大厂水泥，水泥强度等级不得低于P.O42.5。2）水：符合拌制水工混凝土用水。3）外加剂：按设计要求，在水泥浆液中掺加的速凝剂和其它外加剂不得含有对锚索产生腐蚀作用的成分。2.6.2 制浆1）设备：ZJ-400高速搅拌机。2）使用ZJ-400高速搅拌机，按配合比先将计量好的水加入搅拌机中，再将袋装水泥倒

34、入搅拌机中，搅拌均匀。搅拌机搅拌时间不少于3min。制浆时，按规定配比称量材料，控制称量误差小于5%。水泥采用袋装标准称量法，水采用体积换算重量称量法。3）将制备好的浆液通过一级泵站送到二级泵站，再通过二级泵站送至灌浆工作面。2.6.3 浆液灌注1）注浆方式采用孔口阻塞、全孔一次有压注浆法。2）锚索注浆前，检查制浆设备、灌浆泵是否正常；检查送浆及注浆管路是否畅通无阻，确保灌浆过程顺利，避免因中断情况影响锚索注浆质量。3）注浆作业 采用TTB180/10泵灌注。 灌注前先压入压缩空气，检查管道畅通情况。 锚索注浆采用孔口阻塞封闭灌注。浆液从注浆管向孔内灌入，气从排气管直接排出。在注浆过程中，观察

35、出浆管的排水、排浆情况，当排浆比重与进浆比重相同时，方可进行屏浆。当回浆压力达到0.30.4MPa，再屏浆30min即可结束。2.6.4 注浆浆液取样试验为检查注浆浆液质量并给锚索张拉提供依据，注浆时对同一批注浆的预应力锚索的注浆浆液取样做抗压强度试验。2.6.5 锚索注浆设备清洗1）制浆结束后，立即清洗干净制浆机、送浆管路等，以免浆液沉积堵塞。2）注浆结束后，立即清洗干净注浆设备、管路等。2.6.6 锚固段结石体保护在边开挖边锚固的施工部位，灌浆3d以内不允许爆破，37d内，爆破产生的质点振动速度不得大于1.5cm/s。2.7 锚墩浇筑2.7.1 钢筋制安1）锚墩用钢筋符合国家标准、设计要求

36、或图示，钢筋的机械性能如抗拉强度、屈服强度等指标经检验合格，钢筋平直并除锈、除油，外表面检查合格。2）锚墩钢筋制安时，先用风钻在锚索孔周围坡面上对称打孔4个，插入25骨架钢筋并固定；将钢绞线束穿入导向钢管并把导向钢管插入孔口50cm左右，导向钢管与孔轴、锚索同心；然后按照图纸要求焊接钢筋网或层并固定于骨架钢筋上（图2.7.1-1），焊接质量符合要求。焊接过程中，不得损伤钢绞线。图2.7.1-1 锚墩示意图2.7.2 钢垫板安装钢垫板牢固焊接在钢筋骨架上，其预留孔的中心位置置于锚孔轴线上，钢垫板平面与锚孔轴线正交，偏斜不得超过0.5。2.7.3 锚墩立模及砼浇筑1）锚墩、钢垫板规格按设计要求执行

37、。2）在钢垫板与基岩面之间按照图示锚墩尺寸立模，验仓合格后，浇筑图示标号混凝土，边浇筑边用振捣棒振捣，充填密实。 砂、石、水泥、水及外加剂均符合设计要求，砼配合比按设计要求或根据试验确定。 拌料a）人工拌料法，先将定量的砂、石混在一起，并人工翻铲三次，再加入定量的水泥，再翻铲三次，最后加入外加剂，人工再翻铲三次，确保干料拌和均匀。b）机械搅拌法，将定量的石子、砂、水泥、外加剂依次分层倒入搅拌桶内，充分搅拌时间不少于3min。搅拌机采用JZC350锥形反转出料砼搅拌机。 混合料宜随拌随用。不掺速凝剂时，存放时间不应超过2h；掺速凝剂时，存放时间不应超过20min。2.7.4 取砼试样锚墩砼浇筑时

38、，须现场取砼试样，确保锚墩浇筑质量，并给锚索张拉提供依据。2.8 预应力锚索张拉2.8.1 一般规定1）锚索张拉在锚索浆液结石体抗压强度及锚墩混凝土等的承载强度达到施工图纸规定值后进行。2）锚索张拉用设备、仪器如电动油泵、千斤顶、压力表、测力计等符合张拉要求，在张拉前标定完毕并获得张拉力压力表（测力计）读数关系曲线。锚夹具检测合格。3）为确保锚索张拉顺利进行，锚索张拉前，确认作业平台稳固，设置安全防护设施，挂警示牌；张拉机具操作由合格人员进行，非作业人员不进入张拉作业区，千斤顶出力方向不站人。4）根据锚索结构要求选择单根张拉或整体张拉方式，张拉时先单根调直，钢绞线调直时的伸长值不计入钢绞线实际

39、伸长值。5）锚索张拉采用以张拉力控制为主，伸长值校核的双控操作方法。当实际伸长值大于计算伸长值10%或小于5%时，查明原因并采取措施后继续张拉。6）预应力的施加通过向张拉油缸加油使油表指针读数升至张拉系统标定曲线上预应力指示的相应油表压力值来完成。7）锚索张拉过程中，加载及卸载缓慢平稳，加载速率每分钟不宜超过设计应力的10%，卸载速率每分钟不宜超过设计应力的20%。8）最大张拉力不超过预应力钢绞线强度标准值的75%。9）试验锚索宜安装测力计。2.8.2 张拉程序1）先进行试验锚索的张拉，试验锚索由监理工程师指定。在进行锚索试验时，记录力传感器读数、千斤顶读数以及锚索在不同张拉吨位时的伸长值。试

40、验锚索的张拉应在监理工程师指导下进行。2）张拉工艺流程锚索张拉按分级加载进行，由零逐级加载到超张拉力，经稳压后锁定，即0ms稳压1020min后锁定（m为超载安装系数，最大值为1.051.1，s为设计张拉力），相应的张拉工艺流程如下：穿锚初始荷载(钢绞线调直)分级循环张拉至设计工作荷载超张拉2.8.3 穿锚1）根据锚索钢绞线规格、数量选择符合要求的锚夹具。锚夹具符合预应力筋用锚具、夹具和连接器（GB/T14370-2000）的规定。1000KN级锚索由7束15.24mm的钢绞线编成，锚具选用ESM15-7。2）锚夹具在安装时方可从防护包装内取出，以确保锚夹具表面，尤其是夹片及锚具锥孔的清洁。锚

41、夹具安装时，清理干净锚具、工作夹片及钢绞线表面，夹片及锚具锥孔无泥砂等杂物。3）根据锚具外径，在锚墩钢垫板中心孔周围设置对中标志，确保锚具安装符合对中要求。4）将钢绞线按周边序和中心序顺序理出，穿入锚具。5）推锚具与钢垫板平面接触。2.8.4 初始荷载（钢绞线调直）1）采用单根张拉千斤顶进行钢绞线调直，钢绞线调直时的伸长值不计入钢绞线实际伸长值。2）张拉设备仪器 电动油泵：ZB4-500S。 单根张拉千斤顶：ESYDC25T。3）初始荷载：为设计工作荷载的s/5。4）按照先中间后周边对称分序张拉的原则用单根张拉千斤顶将钢绞线逐根拉直，并按要求记录钢绞线伸长值。钢绞线调直时的伸长值不计入钢绞线实际伸长值。5）钢绞线调直完毕，套上夹片并推入锚具夹片孔，用尖嘴钳、改刀及榔头调整夹片间隙，使其对称。2.8.5 分级循环张拉至设计工作荷载1）自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索采用单孔多锚头防腐型结构，一根锚索由多组锚头组成，各根钢绞线长度不等，须采用单根张拉方式，确保各根钢绞线平均受载。 每循环分组张拉。一组锚头张拉完后接着张拉下一组锚头。张拉前先查清编索时锚头组钢铰线的编号，预张拉必须从第一组锚头开始。 先张拉锚具中心部位钢绞线，然后张拉锚具周边部位钢绞线，按照间隔对称分序进行；一个张拉循环完毕，进行下一个张拉循环，直至达到设计荷载