自钻式锚杆施工技术

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1、自钻式中空锚杆关键词：成孔；自钻式锚杆摘要：边坡治理工程在公路、铁路、水利工程等基础设施中分布较为广泛，施工方法各不相同。碗米坡水电站高边坡由于地质条件较为复杂，普通锚杆支护手段成孔困难，难于奏效。自钻式中空锚杆的应用有效地解决了松散岩土体锚固成孔困难的难题，同时具有施工效率高、施工质量有保障的优点，特别是采用了较大直径和深度的自钻式中空锚杆，效果显著。自钻式锚杆施工技术简便，易于操作，可靠性高的特点，适用于松散岩土体边坡支护。自钻式中空锚杆作为一种较新的施工技术近年来在水电工程中逐渐得到推广应用，解决了松散岩土体锚固施工中的一些技术难题。碗米坡水电工程右岸高边坡支护施

2、工中，自钻式中空锚杆，克服了在极为松散破碎的岩土体中锚杆施工易塌孔、难于成孔的问题，结合挂网喷浆、排水孔等多种支护手段的综合成功应用，实现了碗米坡右岸边坡的初步稳定。为自钻式中空锚杆的进一步应用积累了一定经验。1自钻式中空锚杆的特点自钻式中空锚杆是一种空心锚杆，锚杆通体螺纹，采用联接套接长，前端安装一次性钻头。由于自钻式中空锚杆的特殊构造，用于锚固施工具有以下优点：1．1施工效率高：自钻式中空预应力锚杆技术集钻进、注浆、锚固为一体，施工的各个工序在一个过程中完成，可以节省施工时间。1．2适用于难于成孔的地层：如遇比较松软、破碎的围岩，一般成孔较困难，即便成孔，也容易塌孔

3、，在孔内难以穿入其他锚杆或锚索，而自钻式中空锚杆技术正好避免了常规方法的不足。钻孔完成后，杆体留在孔内不用退出来，所以不怕塌孔，节省了穿进其他杆体的时间和降低了施工难度1．3适应性强：自钻式中空锚杆全杆体有螺纹，可在任何位置截断接长，适应不同的施工条件。1．4锚固力高：自钻式中空锚杆杆体为梯型螺纹，与联接套联接牢靠，和注浆体的结合良好。第5页共5页1．5锚固效果好：注浆时，由于浆液是从孔底向上注浆，注浆饱满，密实度好，注浆质量好。1．6施工简便：较常规锚杆施工相比，减少了起钻、安装锚杆和安插注浆管等工序，施工快捷简便。碗米坡水电工程边坡岩土体较为松散破碎部位采用了Φ50

4、/30型自钻式中空锚杆进行锚固，设计抗拉力460KN，最大单孔深度23m，自钻式中空锚杆总用量4700余米。1碗米坡右岸边坡支护工程概况2．1碗米坡工程概况碗米坡水电站位于酉水中游，在湖南省湘西自治州保靖县境内，下距保靖县城20Km，尾水与凤滩水电站回水相接，该工程以发电为主。水电站总库容3.78亿m3，电站装机3台，单机容量80MW，总装机容量240MW。大坝为碾压混凝土重力坝，坝高56m。2．2右岸边坡支护工程概况右岸高边坡位于电站大坝和厂房上方，边坡上下高差达150余米。高边坡整体上坐落于一个向下游方向倾斜的蠕变带上。边坡上部为覆盖层，厚数米至十余米，下伏地层为志

5、留系泥质砂岩，断层、裂隙、节理发育，边坡上部有两条反坡向断层切割，岩石较为破碎。由于开挖施工完成后一年余未进行支护，边坡暴露时间过长，在雨水冲刷及自然风化作用下，构造裂隙及卸荷裂隙加深扩展，表层岩体发生崩解，并最终导致上部边坡岩体的稳定性下降。在大坝施工期间发生过多次塌方，并造成了人员重伤事故，数次中断边坡下部公路交通，制约了大坝混凝土浇筑和对外交通。按照表层岩土体特点边坡大致可以分为三个区域。边坡Ⅲ区（高程▽314.000～▽362.330）以覆盖层为主，坡比1：1.2，岩土体极为破碎松散，厚度较大。Ⅱ区（高程▽294.000～▽314.000）岩石以泥质砂岩为主，坡

6、比1：0.5，上游侧为块碎石堆积体，表层岩石风化破碎，有较大的顺坡向蠕变，具有明显的层间错动，砂岩层间存在软弱夹层，边坡开挖面起伏不平。Ⅰ区（高程▽254.000～▽294.000）坡比1：0.25坡度较陡，以砂岩为主，岩层较完整。2．3前期施工情况前期由另外一个施工队伍在边坡Ⅲ区上游侧进行锚桩施工，采用潜孔钻造孔，安装锚桩，然后注浆。该施工队投入两套钻孔设备，施工过程中频繁发生卡钻、埋钻事故，钻孔完成后钻具拔出后即发生塌孔，锚桩无法安插。施工历时一月余，仅完成二三孔的锚桩安装，其余全部中途由于钻孔事故或无法成功安插锚桩而报废。最终该施工队退场。2自钻式锚杆现场试验由于

7、按常规方法难以解决成孔问题，业主及设计决定在Ⅲ区上游侧及Ⅱ区采用自钻式中空锚杆进行地质条件较差部位的支护。第5页共5页为论证自钻式中空锚杆用于边坡支护的可行性，受业主委托，我分局进行了二期自钻式中空锚杆锚固施工工艺试验，第一期试钻了四个孔，第二期试验钻了二个孔，共计试验锚杆72米。由于支护区外没有适宜的与自钻式锚杆支护区地质条件相同的区域，试验区设于Ⅱ区上游侧，该部位地层以全强风化泥质砂岩为主，地质条件略好于实际支护施工区。主要试验内容：一、钻孔工艺试验；二、注浆工艺试验。3．1钻孔工艺试验钻机采用QZJ-100D潜孔钻机，阿特拉斯CA1