预应力锚索在高大的地下洞室工程中,地质条件较差时,为了更有效地保持围岩的稳定,除采用一般灌浆锚杆和喷射混凝土支护外,通常还在围岩中安装长度为 10~20m,预应力值达100t的锚索来加固围岩 。
在洞室周边一定范围内合理地设置预应力锚索,可以调整洞体围岩的应力,使洞室周边的拉应力区上移,提高洞室围岩的稳定性 。预应力锚索不仅应用在稳定性较差的地层中修建大型洞室,而且还可以用来加固边坡和坝体 。目前采用的预应力锚索有:
涨壳式钢绞线预应力锚索;涨壳式高强度钢丝束预应力锚索;二次灌浆式预应力锚索 。
一、二次灌浆预应力锚索的构造
二次灌浆预应力锚索的组成如图12-15 所示,由内锚固段、张拉断、外锚固段、溢浆段四部分组成 。
1.内锚固段
内锚固段的主要作用是为锚索张拉时提供足够的锚固力,内锚固段的长度应根据所需锚固力的大小来确定 。
图12-15 二次灌浆预应力锚索
内锚固段有钢绞线、架线环、定位止浆环、溢浆管、排气管等组成 。
内锚固段灌浆所用水泥,以快凝、早强、对钢材腐蚀性小和强度高为宜 。其初凝为30min至 1h,终凝为 1~1.5h 。
内锚固段的长度,根据试验,在一般岩石中,要求锚索的张力为 50~60t 时,才用1.5~2.5m 。
2.张拉段
张拉段是预应力锚索的主体,它是由内锚固段延伸的钢绞线经张拉后灌注水泥砂浆而成 。
其长度可根据地质条件、洞室跨度确定 。灌浆用砂浆可用普通硅酸盐水泥砂浆 。
灌浆时该段内的空气被压缩到溢浆段,然后通过排气管排出,最后溢浆段也被水泥砂浆填满 。
3.外锚固段
外锚固段有外锚头及垫墩组成,主要作用是保持锚索张拉后的预应力,扩大锚索外端对围岩的承压面积,以均匀传递压力 。
4.溢浆段
溢浆段是为确保张拉断关键饱满而设置的,一般长约 5 0cm 。
溢浆段内有顶帽、定位杆和排气管 。
顶帽用钢板卷焊而成,为调直止浆环以上的钢绞线用 。
定位杆由钢筋做成,长约 60cm,供保持溢浆段的长度和固定排气管用 。
二、预应力锚索施工工艺
(1)钻孔:直径80~130mm,深度可达 60m(采用潜孔钻施作);
(2)锚索的组装与推送;
(3)内锚固段灌浆:采用早强水泥,砂浆配比为 1∶1∶(0.4~0.45)(c∶s∶w);
(4)浇筑孔口混凝土垫墩:为张拉和传递压力,必须浇筑孔口混凝土垫墩 。浇筑时先把定位管插入钻孔中,调整好方位并予固定,然后设立模板,灌注用早强水泥拌制的混凝土;
(5)锚索的张拉:用千斤顶张拉,并固定;
(6)张拉段注浆:用以保护钢绞线和永久保持预应力;
(7)外锚固段的处理:当张拉段灌注的砂浆达到一定强度后,把暴露在外的锚圈的钢绞线多余部分切断 。然后再喷上混凝土以防止钢筋锈蚀 。
预应力锚索是什么,我该怎么计算它的工程量预应力锚索是指采取预应力方法把锚索锚固在岩体内部的索状支架,用于加固边坡 。锚索靠锚头通过岩体软弱结构面的孔锚入岩体内,把滑体与稳固岩层联在一起,从而改变边坡岩体的应力状态,提高边坡不稳定岩体的整体性和强度 。预应力锚索施工时,需专门的拉紧装置和机具 。
1、计算长度
按相应规格计算其锚入长度 。
2、计算重量
按相应的规格计算重量,其他构件单独计算,有点类似钢结构 。
3、计算根数(套)
直接计算单位根数,套价时直接套取 。
扩展资料施工要求
1、钻孔时应记录地层变化情况,核实地层分界面、滑动面高程及设计长度,置于稳定岩层中的锚固段长度应符合设计要求 。
2、预应力钢绞线锚索编制工艺应符合设计要求 。
3、编索前应按设计要求对预应力钢绞线进行除锈、调直等处理 。
4、锚索施工前应按工作锚索的3%作锚固试验,且不少于3根,以验证锚固段的设计指标,确定施工工艺参数 。
5、注浆锚固应采用普通硅酸盐水泥,若设计有要求时按设计办理 。
6、锚索张拉施工工艺应符合设计要求 。张拉用设备、仪表应按检定周期送计量测试部门检定,且应配套检定、配套使用,当使用过程中张拉设备出现异常现象或设备检修后,均应重新进行检定 。
7、锚索张拉应在其锚固段砂浆强度达到设计规定强度以后进行 。锚索张拉时应逐级加力,并对加力值及锚索伸长值做好记录 。
8、锚索张拉前应按设计要求安装测力计,并按设计要求进行观测,同时应做好测力计的保护工作 。
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