預應力錨索套管跟進鉆孔技術在破碎體巖層中的應用

徐秀琴，楊艷杰

(山西路橋第二工程有限公司)

預應力錨索套管跟進鉆孔技術在破碎體巖層中的應用

徐秀琴，楊艷杰

(山西路橋第二工程有限公司)

預應力錨索套管跟進鉆孔技術是高邊坡預應力錨索施工中采用的一種鉆孔技術，是近年來出現的在高邊坡破碎體巖層中鉆孔的一種新工藝，文章結合實例對該工藝進行了較為詳細的介紹。

預應力錨索;套管跟進鉆孔技術;破碎體巖層;應用

1 前言

國家高速公路青島至蘭州公路山西境臨汾至吉縣高速公路第七合同段位于臨汾市鄉寧縣光華鎮境內，由于工程屬于深挖路基，最高邊坡高達70 m，項目處于桑汾地塹、山西斷壟及鄂爾多斯斷塊三個構造單元上，路線區斷裂、褶皺構造較多，斷裂大多屬于非全新活動斷裂，且與路線大角度相交，對路線整體穩定性影響較大，受其影響，斷裂帶附近巖石擠壓破碎強烈，分化嚴重巖石節理裂隙發育，裂縫被碎、塊石夾土填充且坡體受動力作用改造過為堆積體，為保證公路安全運營在施工邊坡設計了32 m、50 m預應力錨索加框架梁混凝土對邊坡進行加固處理。目前這種復雜地質，我們進行了多次試驗論證，選定了套管跟進鉆孔技術。

2 工法特點

2.1 預應力錨索施工程序

完成施工準備后，根據測量放樣現場確定孔位后鉆機就位，根據設計角度與孔深進行完成鉆孔，鉆孔驗收合格后將提前編制好的錨索體下入孔內，然后封閉錨索孔口，分別對錨索錨固段與張拉段進行注漿。完成一片區域的注漿后進行混凝土框架梁的施工，當混凝土強度達到設計強度后可進行張拉，最后截斷錨頭外鋼絞線進行封錨。

2.2 鉆進工藝選定

(1)常規鉆孔工藝。

首先采用的是常規鉆孔法“風動潛孔錘空氣鉆進”，其缺點是：單孔錨索鉆孔周期長，且由于錨固巖石地層的多變性和復雜性，在鉆孔過程中反復多次出現塌孔，卡鉆，孔內抱死現象，鉆頭損失較大。經過1個月的施工，單孔錨索成孔周期在20 d，成孔率為30%，每個孔至少要反復開孔3～4次才能成孔，孔內事故頻發，單孔消耗鉆頭2個，鉆桿15 m。

(2)堆積體、崩積層“偏心跟管鉆進技術”的運用。

3 適用范圍

(1)單孔錨索成孔周期短，一般3～5 d可完成50 m鉆孔任務。

(2)成孔率高，達100%，無塌孔現象。(3)孔內事故率低。(4)鉆具損耗減少。所以這種工藝適用于地質比較復雜，工期緊的施工現場

4 施工工藝流程圖及操作要點

套管跟進技術鉆孔施工工藝流程圖見圖1。

5 材料與設備

表1 材料與設備

圖1 套管跟進技術鉆孔施工工藝流程圖

6 質量控制

(1)規范檢查驗收程序，錨索孔定位要驗收合格方可開鉆，并對孔深和孔斜進行控制。

(2)編索、穿索環節嚴格控制，主要檢查束體入孔長度。

(3)各施工隊制定分項工程創優措施和分期實施計劃，落實任務，找準關鍵，選定課題，成立QC小組，積極開展活動，確保質量全優。

(4)各施工作業班組，要根據自己的創優任務擬訂項目工程具體的實施計劃，責任到人，嚴格要求，全員保證，精益求精。

7 效益分析

山西省臨吉高速采用套管跟進鉆孔技術，共提前工期58 d，節約鉆桿6 000延米，共計節約成本444 800元，具體分析如下。

工期提前58 d，節約了大量人工費機械費

人工費：共有工人20人，每人工資平均按100元計算，20人×100元/d×58=116 000元

機械費：共有4臺設備，每臺設備按900元的費用計算，共節約機械費900元/d/臺×4臺×58 d=208 800元

由于采用套管跟進技術，極大提高了成孔率，卡鉆現象基本消除，節約了6 000余延米鉆桿，鉆頭、鉆桿等材料共節約120 000元。

8 結束語

在山西省臨吉高速公路第七合同段邊坡治理的錨索施工中，共有錨索2 000多延米，400多個孔，項目部成功的采用了偏心套管跟進成孔工藝，有效的解決了碎石土、崩坡碎石巖體錨索施工難以成孔的難題，加快了施工進度，經過在實際施工過程中的不斷總結、分析和研究，對偏心套管跟進技術在結構、材質等方面進行了不斷優化，進一步提高了偏心套管跟進鉆孔，為復雜地質錨索套管跟進鉆孔工藝技術的發展奠定了較好的技術基礎。

U445

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1008-3383(2012)11-0068-01

2012-06-11