在某水電站邊坡防護治理工程中,邊坡地質條件復雜,主要為變形拉裂巖體,由松弛碎裂巖體夾雜斷層破碎帶組成,整體呈現破碎、散體結構,支護難度較大。項目組遂同時采用自鉆式錨桿和普通砂漿錨桿進行施工試驗,對比分析支護效果后再做決定。
試驗普通砂漿錨桿采用φ28螺紋鋼,φ60mm十字型合金鉆頭進行鉆孔,施工流程如下:
檢查:施工前檢查鉆頭出水孔是否通暢
鉆進:使用潛孔鉆機進行鉆孔
清孔:鉆進過程中使用空壓機進行空氣清孔,鉆孔結束后要在孔內反復進行清孔,孔內無巖石碎渣
起鉆:清孔結束后,取出鉆桿
錨桿安裝:將砂漿錨桿置入鉆孔中
插入注漿管:將注漿管插入鉆孔中
注漿:注漿管連接注漿機,開始注漿,漿液水灰比控制在0.4~0.5之間
安裝墊板及螺母:待漿液凝固后,安裝墊板和螺母。
砂漿錨桿施工中,項目試驗兩次鉆孔深度分別為6m和9m,由于巖層結構破碎,比較松散,當鉆孔結束后,雖然已進行多次清孔工作,但安裝錨桿時仍然無法下設,錨桿安裝時只能分別下設至4.8m和2m,遠遠無法滿足設計需求。
自鉆式錨桿有六個組成部分,分別為鉆頭、中空錨桿體、連接套、墊板、螺母和居中器,具有鉆進、注漿、錨固同時進行的功能,能夠有效解決在破碎、松散結構的地質條件下施工出現的塌孔問題,效率比普通砂漿錨桿提升數倍。自鉆式錨桿施工工藝流程如下:
準備鉆機、材料:試驗采用自鉆式錨桿專用鉆機,R32自鉆式錨桿;配以球齒全鋼鉆頭;
連接鉆頭、錨桿:先將鉆頭與中空錨桿體一端連接,并通過旋轉注漿適配器將中空錨桿體另一端與鉆機和注漿機連接;
鉆進、清孔、注漿:連接完成后開始鉆進,邊鉆進邊用水清孔,并及時用連接套接長錨桿;鉆進完成后,錨桿無需拔出,啟動注漿
開始注漿,漿液水灰比與砂漿錨桿漿液保持一致;
安裝墊板和螺母:待漿液凝固后,安裝上墊板和螺母。
相比較而言,使用自鉆式錨桿有以下幾點優勢:
1、鉆進速度快:經試驗表明,自鉆式錨桿鉆孔速度比砂漿錨桿更快;
2、有效防塌孔:自鉆式錨桿既是鉆桿又是錨桿,鉆進后無需拔出,減少塌孔問題;
3、錨桿周圍漿液包裹均勻:注漿時,漿液從鉆頭出漿孔由內向外涌出,而且居中器保證中空錨桿體在鉆孔中部,漿液能夠更均勻地包裹桿體;
試驗表明,在破碎、松散的粉砂質板巖地質條件下,使用自鉆式錨桿施工效率更高,支護效果更好。
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