1、第四章 邊坡工程的治理技術(shù) 錨桿（索）施工技術(shù),邊坡工程,一、 錨桿（索）的概念,錨桿（索）作為深入地層的受拉構(gòu)件，它一端與工程構(gòu)筑物連接，另一端深入地層中，整根錨桿分為自由段和錨固段，自由段是指將錨桿頭處的拉力傳至錨固體的區(qū)域，其功能是對錨桿施加預(yù)應(yīng)力；錨固段是指水泥漿體將預(yù)應(yīng)力筋與土層粘結(jié)的區(qū)域，其功能是將錨固體與土層的粘結(jié)摩擦作用增大，增加錨固體的承壓作用，將自由段的拉力傳至土體深處。,二、 錨桿與錨索的區(qū)別,錨桿與錨索，兩者并沒有質(zhì)的區(qū)別，只是張拉介質(zhì)不同。錨索的受拉件是鋼絞線制作，錨桿是高強度精軋螺紋鋼筋為主鋼，通常錨索應(yīng)用在大噸位錨固工程。錨索的受拉筋是用鋼絞線制作，錨桿是用鋼筋或

2、鋼管。 一般情況下，錨索和錨桿都是需要施加預(yù)應(yīng)力的，因此它們是主動受力構(gòu)件，多應(yīng)用于已出現(xiàn)變形或?qū)ψ冃我髧?yán)格的工程部位；當(dāng)然，某些情況下錨桿或錨索也可不施加預(yù)應(yīng)力。 再者，由于錨索的抗拉性能一般要高于普通錨桿，因此錨索的長度可達2050m，而錨桿長度一般不超過20m。 此外，由于錨索和錨桿受拉介質(zhì)不同，導(dǎo)致它們二者在施加預(yù)應(yīng)力之后進行鎖定時，所采用的鎖定裝置也不一樣。,三、 錨桿的分類,在國際上，錨索只是錨桿的一種類型，錨桿的應(yīng)用范圍更廣泛，可應(yīng)用于隧道初期支護、滑坡體加固、搶險加固、地災(zāi)工程等，錨桿可分為很多類型。主要有： (1)木錨桿。我國使用的木錨桿有兩種，自攻旋進錨桿 即普通木錨桿和

3、壓縮木錨桿。 (2)鋼筋或鋼絲繩砂漿錨桿。以水泥砂漿作為錨桿與圍巖的粘結(jié)劑。 (3)倒楔式金屬錨桿。這種錨桿曾經(jīng)是使用最為廣泛的錨桿形式之一。由于它加工簡單，安 裝方便，具有一定的錨固力，因此這種錨桿在一定范圍內(nèi)至今還在使用。,三、 錨桿的分類,(4)管縫式錨桿。是一種全長摩擦錨固式錨桿。這種錨桿具有安裝簡單、錨固可靠、初錨力 大、長時錨固力隨圍巖移動而增長等特點。 (5)快硬膨脹水泥錨桿。采用普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥加入外加劑而成，具有速凝 、早強、減水、膨脹等特點。 (6)雙快水泥錨桿。是由成品早強水泥和雙快水泥按一定比例混合而成的。具有快硬快凝、 早強的特點。 (7)自旋式錨桿。是

4、螺旋式錨桿的一種，由西安科技大學(xué)惠興田教授深入分析傳統(tǒng)螺旋錨桿后于1999年發(fā)明成功的。,三、 錨桿的分類,三、 錨桿的分類,四、 錨索的結(jié)構(gòu)及作用機理,土釘為被動受力構(gòu)件，僅在邊坡發(fā)生位移變形時才會發(fā)揮作用，而錨索由于預(yù)先施加預(yù)應(yīng)力的原因，其自身會對邊坡產(chǎn)生一個主動的力，因此，錨索為主動受力構(gòu)件。 由錨索的受力特點，決定了其結(jié)構(gòu)組成分為以下幾個部分： 1、自由段，提供足夠的伸長量； 2、錨固段，提供足夠的鎖定力； 3、錨索頭，用于鎖定錨索，一般為錨具或螺母； 4、受力構(gòu)件，用于承受及提供反力的部件，可以是型鋼腰梁或混凝土梁等。,錨索與土釘作用機理的區(qū)別,四、 錨索的結(jié)構(gòu)及作用機理,五、 錨索

5、的典型運用,與土釘墻的綜合運用復(fù)合土釘墻,五、 錨索的典型運用,用于邊坡治理點式錨固,五、 錨索的典型運用,用于邊坡治理 錨桿格構(gòu)擋墻,五、 錨索的典型運用,用于基坑支護 錨拉樁體系,五、 錨索的典型運用,用于隧道初期支護 錨桿加固,六、 錨索的施工流程,施工準(zhǔn)備,清孔,錨索安裝（注漿管可同步入孔）,錨索孔一次注漿,錨索孔二次注漿（補漿）,型鋼腰梁安裝（若為混凝土梁，則需提前施工）,錨索張拉鎖定（可穿插進行錨索檢測）,重復(fù)以上步驟進行下一層錨索施工,等待錨索達到設(shè)計強度,鉆孔（可同時進行錨索制作）,六、 錨索的施工流程,六、 錨索的施工流程,六、 錨索的施工流程,六、 錨索的施工流程,六、 錨

6、索的施工流程,六、 錨索的施工流程,六、 錨索的施工流程,六、 錨索的施工流程,六、 錨索的施工流程,六、 錨索的施工流程,七、 錨索施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制,施工準(zhǔn)備 1、技術(shù)準(zhǔn)備 施工前應(yīng)熟悉圖紙及各項施工技術(shù)參數(shù)，并按照圖紙要求做好各項技術(shù)準(zhǔn)備工作，確保錨索施工的順利進行。 2、材料準(zhǔn)備 水泥、鋼絞線（15.2mm，1860級）、限位環(huán)、注漿管、波紋管、鋼絞線支架、導(dǎo)向帽、錨具、鋼墊板、楔形墊塊兒、型鋼腰梁等。 3、機械準(zhǔn)備 根據(jù)錨固地層的類別、錨孔孔徑、錨孔深度、以及施工場地條件等來選擇鉆孔設(shè)備。除鉆機外，還需準(zhǔn)備測量儀器、千斤頂（錨索張拉鎖定）、錨索張拉壓力計、注漿機等機械設(shè)備。 4、場地準(zhǔn)

7、備 施工開始前，還應(yīng)確保錨索施工有足夠的作業(yè)面和適宜的施工高度，盡量做到場地平整、堅實，防止鉆機傾覆。,七、 錨索施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制,錨索鉆孔 1、鉆孔機械 鉆孔機械應(yīng)根據(jù)地層因素以及設(shè)計要求進行選擇，且盡可能制定出備選方案，遇到地下障礙物的時候采用潛孔鉆清除障礙，如果碰到旁邊建筑物樁基礎(chǔ)，可適當(dāng)調(diào)整水平距離和角度。 2、孔深孔徑孔距傾角 錨索孔深度應(yīng)適當(dāng)大于設(shè)計深度（一般為0.5m），孔徑偏差不應(yīng)大于5mm，孔距偏差不應(yīng)大于100mm，傾角偏差不得大于3。 3、預(yù)防塌孔及縮孔 錨索鉆孔施工時，應(yīng)注意塌孔及縮孔的現(xiàn)象，為防止縮孔現(xiàn)象，鉆孔完畢后應(yīng)及時進行后續(xù)工序的施工，對于塌孔現(xiàn)象應(yīng)有備選成孔方

8、案。,七、 錨索施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制,錨索制作及安放 1、錨索制作 錨索采用15.2mm，1860級鋼筋線制作，鋼絞線根數(shù)以設(shè)計文件為準(zhǔn)，錨索制作時應(yīng)考慮錨索孔超深（0.5m）及孔口預(yù)留鎖定用錨索（1-1.5m）的長度。錨索制作還應(yīng)按設(shè)計要求設(shè)置定位卡、限位環(huán)、導(dǎo)向帽等。 2、錨索安放 錨索安放應(yīng)在錨索鉆孔施工結(jié)束后及時進行，防止成孔時間長導(dǎo)致的塌孔和縮孔現(xiàn)象，且錨索安放時注漿管應(yīng)隨錨索入孔，便于注漿，且注意注漿管末端宜與錨索末端距離0.5m左右。,七、 錨索施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制,錨索孔注漿 一般錨索孔注漿分兩次進行： 1、第一次注漿：注漿材料按設(shè)計文件要求配制，采用孔底返漿，其注漿壓力0.51.0M

9、Pa，水泥漿必須飽滿密實；待孔口流出濃厚水泥漿方可停止第一次注漿。 2、第二次注漿：第二次注漿為高壓注漿，待第一次注漿35小時后，即可對錨固段進行二次高壓注漿，注漿壓力1.52.0MPa。 3、注漿后必須養(yǎng)護710天以上才可以進行張拉，具體應(yīng)根據(jù)錨固體強度是否達到設(shè)計要求的80%來進行判斷。,七、 錨索施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制,腰梁安裝（施工） 一般錨索鎖定均需借助腰梁來傳力并穩(wěn)定錨索鎖頭，根據(jù)錨索不同的應(yīng)用形式，腰梁可分為型鋼腰梁及混凝土梁。 1、對于型鋼腰梁：一般在錨索注漿結(jié)束到錨固體達到張拉要求這段期間，可根據(jù)設(shè)計要求安裝型鋼腰梁，型鋼腰梁一般采用機械制作安裝的方式（特殊情況也可人工進行安裝），

10、腰梁安裝固定后方可進行錨索張拉。 2、對于鋼筋混凝土梁：錨桿格構(gòu)擋墻采用的就是鋼筋砼腰梁，該腰梁施工可與錨索鉆孔同步進行，對錨索施工精度要求較高，且施工時機應(yīng)充分利用錨固體達到設(shè)計要求所需的時間，盡量在腰梁施工完成后，錨索張拉即可進行。,七、 錨索施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制,錨索張拉 錨索張拉鎖定必須在錨固體強度達到設(shè)計要求的80%后方可進行，一般在注漿完成后710天后方可進行，特殊天氣情況下，養(yǎng)護時間應(yīng)該適當(dāng)延長。 錨索在張拉鎖定前，應(yīng)進行必要的張拉試驗確定張拉鎖定參數(shù)，且應(yīng)進行錨固體取樣試驗，錨固體按錨桿數(shù)量每30根錨桿取試件不少于一組，每組試塊共6塊。,八、 規(guī)范條文解讀,錨桿的應(yīng)用應(yīng)符合下列規(guī)定

11、： 1 錨拉結(jié)構(gòu)宜采用鋼絞線錨桿；當(dāng)設(shè)計的錨桿抗拔承載力較低時，也可采用普通鋼筋錨桿；當(dāng)環(huán)境保護不允許在支護結(jié)構(gòu)使用功能完成后錨桿桿體滯留于基坑周邊地層內(nèi)時，應(yīng)采用可拆芯鋼絞線錨桿； 2 在易塌孔的松散或稍密的砂土、碎石土、粉土層，高液性指數(shù)的飽和粘性土層，高水壓力的各類土層中，鋼絞線錨桿、普通鋼筋錨桿宜采用套管護壁成孔工藝； 3 錨桿注漿宜采用二次壓力注漿工藝； 4 錨桿錨固段不宜設(shè)置在淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭、泥炭質(zhì)土及松散填土層內(nèi)； 5 在復(fù)雜地質(zhì)條件下，應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定錨桿的適用性。,八、 規(guī)范條文解讀,錨桿的布置應(yīng)符合下列規(guī)定: 1 錨桿的水平間距不宜小于1.5m；多層錨桿，其豎向間距

12、不宜小于2.0m；當(dāng)錨桿的間距小于1.5m時，應(yīng)根據(jù)群錨效應(yīng)對錨桿抗拔承載力進行折減或相鄰錨桿應(yīng)取不同的傾角； 2 錨桿錨固段的上覆土層厚度不宜小于4.0m； 3 錨桿傾角宜取1525，且不應(yīng)大于45，不應(yīng)小于10；錨桿的錨固段宜設(shè)置在土的粘結(jié)強度高的土層內(nèi)； 4 當(dāng)錨桿穿過的地層上方存在天然地基的建筑物或地下構(gòu)筑物時，宜避開易塌孔、變形的地層。,八、 規(guī)范條文解讀,鋼絞線錨桿、普通鋼筋錨桿的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 錨桿成孔直徑宜取100mm150mm； 2 錨桿自由段的長度不應(yīng)小于5m，且穿過潛在滑動面進入穩(wěn)定土層的長度不應(yīng)小于1.5m；鋼絞線、鋼筋桿體在自由段應(yīng)設(shè)置隔離套管； 3 土層中的錨桿錨固段長度不宜小于6m； 4 錨桿桿體的外露長度應(yīng)滿足腰梁、臺座尺寸及張拉鎖定的要求； 5 錨桿桿體用鋼絞線應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線GB/T5224的有關(guān)規(guī)定； 6 普通鋼筋錨桿的桿體宜選用HRB335、HRB400級螺紋鋼筋；,八、 規(guī)范條文解讀,7 應(yīng)沿錨桿桿體全長設(shè)置定位支架；定位支架應(yīng)能使相鄰定位支架中點處錨桿桿體的注漿固結(jié)體保護層厚度不小于10mm，定位支架的間距宜根