岩锚在无支架缆索吊装系统中的应用

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1、岩锚在无支架缆索吊装系统中的应用詹勇(四川公路桥梁建设集团有限公司公路隧道分公司，四川成都610000)摘要：山区建设工程中，多以较大跨径的桥梁工程跨越障碍物，该类桥梁由于地处山区导致不能使用较大机械设备进行施工，故缆索吊装系统在该类桥梁施工中将起到举足轻重的作用，缆索吊装系统常用锚碇为：重力式锚、桩锚、隧道锚，其中岩锚工程量较小，施工时间短，成本较低，本文以盐边鳃鱼大桥新建工程为例介绍其在该系统中的应用。关键词：岩锚；缆索吊装；应用中图分类号：U445．4文献标志码：B文章编号：1672—4011(2017)06—

2、0091—0：3DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2017．06．0461工程概况鲸鱼大桥位于四川省攀枝花市盐边县鳃鱼乡岔河村4组，跨越二滩水电站中库区鲢鱼河，连接共和乡、鳃鱼乡。两岸分别与县道柏观路、盐择路交汇，在原观音岩大桥下游约80m处。盐边县鲢鱼大桥新建工程分为主桥和引道工程两部分，全桥桥跨布置为2×12．50m(引桥)+净跨200m(主桥)+2×12．50m(引桥)。主桥为钢筋混凝土箱形拱桥，净跨径LO=200m，净失跨比FO／I／]=1／7，拱轴系数m=2．268的等高截面悬链线拱

3、，拱上结构为钢筋混凝土双柱式排架，钢筋混凝土盖梁，上部构造为预制小箱梁。本桥主拱圈采用挂篮悬臂浇筑法施工，上构箱梁采用缆索吊装系统吊装。大桥效果图见图1。．目I；：至五‘‘-(鼍．型该桥位于川I西高原南部，属构造侵蚀。场地为深切峡谷地形，两岸谷坡基本对称，岩石多裸露。桥位和锚碇位置植被发育较好，覆盖土层较薄。主要地层为震旦系上统灯影组下端，白云岩为主。节理发育，倾角较陡，隙面附黄褐色物质。溶蚀A,TL发育，孔径约1～3cm。局部夹构造角砾岩。角砾岩灰黄色，砾质以白云岩为主，粒径以5～15cm为主，个别大于3cm，棱角

4、状，钙质胶结。溶蚀空洞极为发育，局部收稿日期：2017—03—12作者简介：唐勇(1971一)，男，四川蓬安人，本科，工程师，主要从事施工及管理工作。空洞内充填黏土。地层分布于整个场地，总厚度100—917m。2缆索吊装系统构造缆索吊装系统按其工作性质一般可分为五个基本组成部分：主索、工作索、塔架、卷扬机系统及锚固装置。其中工作索包括起重索、牵引索和扣索等。缆索吊装的工作原理是利用主缆承受吊重和作为跑车的运行轨道，主索跑车上的起重装置和牵引装置将构件吊起、升降、运输和安装。桥梁两侧山势较对称为u型峡谷，场地狭窄，山顶

5、离桥面高差大，经过分析比较，确定采用无支架缆索吊装方案，该方案所需设备少、工期短，有利于节约成本，见图2。号≮■=_=二二主歪蠹■二二二二二二翥善妙渺i—≮霪i图2蟪鱼大桥吊装系统布置示意图3缆索吊装系统锚碇选择由于受到地形条件的限制，缆索吊装系统锚碇须设置在两岸峭壁上，若采用传统的重力式锚或隧道锚碇，其开挖工程量非常大且需进行爆破开挖，开挖时将对下方居民区、道路、桥梁造成影响，不仅施工工期长，而且安全风险较高。经过分析比较，采用岩锚作为该系统的锚碇，具有工程量小，对居民、道路、桥梁、山体不造成影响且成本相对较低。4

6、锚碇设计缆索吊装系统两端各采用8个锚孔，4个锚孔一组，设4根+56mm钢绳作为主绳。每个锚孔采用6根西15．2mm钢绞线，岩锚外设锚梁传载，考虑到使岩锚受力比较均匀，主绳分别锚固在两束岩铺中间．见图3。图3岩锚布置示意图锚固体系由锚孔、预应力锚索、锚具、锚梁、锚墩等组成。·91·V01．43，No．6伊1．J星材第43卷第6期June，2017Sich“册B“f膨赢Materi以Is2017年6月锚梁每根采用2榀45”b工字钢组合而成，上下游各设11．4根锚梁，每根锚梁采用4索岩锚进行锚固，每索岩锚采用6合格。根西8

7、15．2mm的钢铰线组成，提供75t的锚固力。在锚梁与经以上分析得知，锚碇结构安全，实际使用中土体及岩岩体接触处加垫Iem厚钢板，工作锚与型钢接触处加焊2体重力远比计算重。cm厚钢板。钢绳与锚梁接触面处理为大直径圆弧面。6岩NN-r5锚碇计算6．1施工工艺流程每索岩锚锚索共6根咖815．2抗拉强度为1860MPa的岩锚钻孔一锚索安装一岩锚注浆一岩锚张拉、压浆、补钢铰线，长度为20m，自由段12m，锚固段8m，岩锚水平角浆和封锚一岩锚试验。约为25。。6．2岩锚钻孔预应力筋验算：K=纽=!兰Q兰!塑=2．08N7500

8、00>1．8一⋯合格。锚固长度计算：以水泥结石体与岩体孑L壁之间产生的握裹力来计算抗拔安全系数时，用以下公式：K=％掣=型卫譬嚣铲盟型=2．03>1．8合格。以水泥结石体与钢铰线之间产生的握裹力来计算抗拔安全系数时，用以下公式：K=掣=螋盟堕≮怒丛型=3．96>1．8合格。整体稳定性验算的计算简图见图4。赫厂¨型4j十耳间c目抗倾覆稳定性验算：