预应力锚索套管跟进钻孔施工技术内容

2.1  预应力锚索施工程序

    完成施工准备工作后，根据测量放线现场确定的孔位将钻机就位，按照设计要求的角度和钻孔深度完成钻孔。锚索孔验收合格后下入提前编制好的锚索体，然后封闭锚索孔孔口，分别对锚索体锚固段和张拉段进行注浆

2.2  钻进工艺选定

2.2.1  覆盖堆积层边坡常规钻孔工艺

    在厚度较浅覆盖堆积层内锚索钻孔施工，主要采用常规工艺 “直锤钻孔结合固壁灌浆”和“单级套管跟进钻孔”。

5.3.6  锚索注浆  

    锚固段注浆压力以回浆压力为标准，控制在0.3～0.4MPa；张拉段注浆，回浆管回浆后即可结束，注浆压力以浆液在管路内流动顺畅为标准，可有效降低浆液在覆盖堆积层内的损耗。

8  安全措施

   8.1  所有进入现场工作的人员，必须按规定配带安全防护用品，遵章守纪，听从指挥。锚墩和框格梁混凝土强度达到设计要求后开始锚索张拉作业。锚索张拉力满足设计值后锁定锚索体并进行封锚作业。

4.2  单级套管反复多次跟进  选用YXZ-90A型锚杆钻机，配备外径φ115mm扩孔直径达到φ146mm以上的偏心钻头，使用φmm钻杆，跟进管靴外径φ146mm、内径φ120mm，跟进套管外径φ146mm、内径φ126mm，钻进至50m左右时（受材质，管靴和第一节套管覆盖层堆积体内跟进极限深度）取出全部钻具，拔出全部孔内套管和管靴，更换管靴和第一节套管后从原孔重新钻进，钻进至75m左右时再次更换管靴和第一节套管，继续钻进至100m达到基岩面。到达基岩面后取出全部偏心钻具，换装外径φ110mm直锤钻具钻进至设计孔深105或110m后取出孔内钻头和全部钻杆。将锚索体从外径φ146mm套管中下入孔底。然后使用YD-50型液压拔管器进行拔管作业，拔出孔内全部φ146mm套管。完成拔管作业后，将锚索孔孔口进行封闭，依次按照设计要求对锚索体锚固段、张拉段进行注浆作业。完成注浆作业后进行锚墩、框格梁混凝土同步浇筑。待孔内注浆水泥、锚墩和框格梁混凝土强度达到设计要求后开始锚索张拉作业。锚索张拉力满足设计值后锁定锚索体并进行封锚作业。

施工工艺流程及操作要点

3  施工准备

 测量放线钻机就位第一级套管跟进钻孔停钻换装钻具第二级套管跟进钻孔停钻换装直锤钻具钻进至设计孔深停钻取出孔内钻具（跟进套管待 锚索下至设计深度后全部拔出）

 施工准备

  测量放线钻机就位套管跟进钻孔至50m  停钻更换管靴及第一节套管套管跟进钻孔至75m 停钻更换管靴及第一节套管套管跟进钻孔至100m 停钻取出孔内钻具（跟进套管待锚索下至设计深度后全部拔出）

3  “单级套管反复多次跟进”钻孔施工工艺流程

  5.3  操作要点

  5.3.1  钻机固定：开钻前必须将钻机与脚手架牢牢固定，确保钻孔过程中不产生位移；

 5.3.2  钻孔角度效验：钻进过程中时时效验钻孔角度，保证满足设计锚索角度要求；

 5.3.3  孔内清碴：适时提拉钻杆，利用高压风将孔内钻碴及时排除孔外；

 5.3.4  及时更换管靴和第一节套管根据现场施工情况判断，采用“单级套管反复多次跟进”钻孔工艺施工时，在套管跟进至50m、75m时必须更换管靴和第一节套管，可有效避免孔内事故的发生。

8.9.2  整个排架必须每5.0m×5.0m方型打插筋孔，孔深1m，插筋直径不小于25mm，孔布于坡面横竖管交点之上方0.3m。孔内灌砂浆，插筋

2天后用直径为12mm的钢筋将排架与插筋焊接。在设计布置有锚索孔的位置，每孔左右两边各加密1根插筋和拉筋。

  8.9.3  各作业平台、通道等必须满铺马道板，外挂安全网，要求外观整齐。

 8.9.4  钻机托架管采用双根，以保钻进过程中钻机不晃动。

8.9.5  架管、管卡质量必须有保证，满足规范要求，架管壁厚不小于3.5mm。

8.9.6  采用斜支撑、拉锚筋、剪刀架和承载部位增加立柱密度相结合的措施，保证管架刚度，满足承载要求。

  8.9.7  管架上应设置明显安全标志。

9  环保措施

9.1成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方下发的有关环境保护的法律、法规和规章，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度，做好交通环境疏导，充分满足便民要求，随时接受相关单位的监督检查。

  9.2  将施工场地和作业在工程建设允许的范围内，合理布置、规范围挡，做到施工标牌清楚、齐全，各种标识醒目，施工场地整洁文明。9.3对施工中可能影响到的各种公共设施制定可靠的防止损坏和移位的实施措施，加强实施中的监测、应对和验证。同时，将相关方案和要求向全体施工人员详细交底。做好设备的修理维护工作，确保机械废弃油料不对作业区产生污染。 

10  工程监测与结果评价在竹子坝施工场地加固工程超100m厚覆盖堆积层内预应力锚索钻孔施工过程中，开钻前做到了每台钻机开钻前进行孔位检测，孔位误差在规范要求±10cm以内；钻前和钻孔过程中对钻孔角度进行了检测，方位角误差≤3°、倾角误差≤2%都在规范要求以内；钻孔完成后使用自制的探孔器对钻孔深度进行了检测，满足规范及设计要求中“孔深不大于设计孔深40cm的要求。自上世纪五十年代预应力锚索加固技术大面积运用到实际工程当中，应用领域不断扩大，除在岩质边坡支护工程中大量采用外，近年来在堆积体坡积物边坡中也开始了运用，如在湖北水布垭水电站左岸防渗墙、云南小湾水电站左岸边坡，堆积体坡积物厚度在50～63m之间，预应力锚索均成功运用。竹子坝施工场地加固工程正边坡堆积体坡积物厚度均大于100m，此种地质情况预应力锚索在国内尚属首次成功运用，2级套管跟进”和“单级套管反复多次跟进”钻孔工艺的成功运用，填补了国内该施工领域的空白，本文总结出了一套在超厚覆盖堆积层地质情况下，使用现有套管跟进钻孔设备行之有效的施工工艺，大大提高了现有钻孔机械设备适用范围，降低了施工成本、节约了投资，也 简化了施工工艺，短了施工工期，为今后同类型工程的施