預(yù)應(yīng)力錨索套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù)在破碎體巖層中的應(yīng)用

徐秀琴，楊艷杰

(山西路橋第二工程有限公司)

預(yù)應(yīng)力錨索套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù)在破碎體巖層中的應(yīng)用

徐秀琴，楊艷杰

(山西路橋第二工程有限公司)

預(yù)應(yīng)力錨索套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù)是高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工中采用的一種鉆孔技術(shù)，是近年來(lái)出現(xiàn)的在高邊坡破碎體巖層中鉆孔的一種新工藝，文章結(jié)合實(shí)例對(duì)該工藝進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹。

預(yù)應(yīng)力錨索;套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù);破碎體巖層;應(yīng)用

1 前言

國(guó)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(xiāng)寧縣光華鎮(zhèn)境內(nèi)，由于工程屬于深挖路基，最高邊坡高達(dá)70 m，項(xiàng)目處于桑汾地塹、山西斷壟及鄂爾多斯斷塊三個(gè)構(gòu)造單元上，路線區(qū)斷裂、褶皺構(gòu)造較多，斷裂大多屬于非全新活動(dòng)斷裂，且與路線大角度相交，對(duì)路線整體穩(wěn)定性影響較大，受其影響，斷裂帶附近巖石擠壓破碎強(qiáng)烈，分化嚴(yán)重巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，裂縫被碎、塊石夾土填充且坡體受動(dòng)力作用改造過(guò)為堆積體，為保證公路安全運(yùn)營(yíng)在施工邊坡設(shè)計(jì)了32 m、50 m預(yù)應(yīng)力錨索加框架梁混凝土對(duì)邊坡進(jìn)行加固處理。目前這種復(fù)雜地質(zhì)，我們進(jìn)行了多次試驗(yàn)論證，選定了套管跟進(jìn)鉆孔技術(shù)。

2 工法特點(diǎn)

2.1 預(yù)應(yīng)力錨索施工程序

完成施工準(zhǔn)備后，根據(jù)測(cè)量放樣現(xiàn)場(chǎng)確定孔位后鉆機(jī)就位，根據(jù)設(shè)計(jì)角度與孔深進(jìn)行完成鉆孔，鉆孔驗(yàn)收合格后將提前編制好的錨索體下入孔內(nèi)，然后封閉錨索孔口，分別對(duì)錨索錨固段與張拉段進(jìn)行注漿。完成一片區(qū)域的注漿后進(jìn)行混凝土框架梁的施工，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后可進(jìn)行張拉，最后截?cái)噱^頭外鋼絞線進(jìn)行封錨。

2.2 鉆進(jìn)工藝選定

(1)常規(guī)鉆孔工藝。

首先采用的是常規(guī)鉆孔法“風(fēng)動(dòng)潛孔錘空氣鉆進(jìn)”，其缺點(diǎn)是：?jiǎn)慰族^索鉆孔周期長(zhǎng)，且由于錨固巖石地層的多變性和復(fù)雜性，在鉆孔過(guò)程中反復(fù)多次出現(xiàn)塌孔，卡鉆，孔內(nèi)抱死現(xiàn)象，鉆頭損失較大。經(jīng)過(guò)1個(gè)月的施工，單孔錨索成孔周期在20 d，成孔率為30%，每個(gè)孔至少要反復(fù)開(kāi)孔3～4次才能成孔，孔內(nèi)事故頻發(fā)，單孔消耗鉆頭2個(gè)，鉆桿15 m。

(2)堆積體、崩積層“偏心跟管鉆進(jìn)技術(shù)”的運(yùn)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(wù)。

(2)成孔率高，達(dá)100%，無(wú)塌孔現(xiàn)象。(3)孔內(nèi)事故率低。(4)鉆具損耗減少。所以這種工藝適用于地質(zhì)比較復(fù)雜，工期緊的施工現(xiàn)場(chǎng)

4 施工工藝流程圖及操作要點(diǎn)

套管跟進(jìn)技術(shù)鉆孔施工工藝流程圖見(jiàn)圖1。

5 材料與設(shè)備

表1 材料與設(shè)備

圖1 套管跟進(jìn)技術(shù)鉆孔施工工藝流程圖

6 質(zhì)量控制

(1)規(guī)范檢查驗(yàn)收程序，錨索孔定位要驗(yàn)收合格方可開(kāi)鉆，并對(duì)孔深和孔斜進(jìn)行控制。

(2)編索、穿索環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制，主要檢查束體入孔長(zhǎng)度。

(3)各施工隊(duì)制定分項(xiàng)工程創(chuàng)優(yōu)措施和分期實(shí)施計(jì)劃，落實(shí)任務(wù)，找準(zhǔn)關(guān)鍵，選定課題，成立QC小組，積極開(kāi)展活動(dòng)，確保質(zhì)量全優(yōu)。

(4)各施工作業(yè)班組，要根據(jù)自己的創(chuàng)優(yōu)任務(wù)擬訂項(xiàng)目工程具體的實(shí)施計(jì)劃，責(zé)任到人，嚴(yán)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(jìn)鉆孔技術(shù)，共提前工期58 d，節(jié)約鉆桿6 000延米，共計(jì)節(jié)約成本444 800元，具體分析如下。

工期提前58 d，節(jié)約了大量人工費(fèi)機(jī)械費(fèi)

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

機(jī)械費(fèi)：共有4臺(tái)設(shè)備，每臺(tái)設(shè)備按900元的費(fèi)用計(jì)算，共節(jié)約機(jī)械費(fèi)900元/d/臺(tái)×4臺(tái)×58 d=208 800元

由于采用套管跟進(jìn)技術(shù)，極大提高了成孔率，卡鉆現(xiàn)象基本消除，節(jié)約了6 000余延米鉆桿，鉆頭、鉆桿等材料共節(jié)約120 000元。

8 結(jié)束語(yǔ)

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(gè)孔，項(xiàng)目部成功的采用了偏心套管跟進(jìn)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(jìn)度，經(jīng)過(guò)在實(shí)際施工過(guò)程中的不斷總結(jié)、分析和研究，對(duì)偏心套管跟進(jìn)技術(shù)在結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等方面進(jìn)行了不斷優(yōu)化，進(jìn)一步提高了偏心套管跟進(jìn)鉆孔，為復(fù)雜地質(zhì)錨索套管跟進(jìn)鉆孔工藝技術(shù)的發(fā)展奠定了較好的技術(shù)基礎(chǔ)。

U445

C

1008-3383(2012)11-0068-01

2012-06-11