樂秋河水庫(kù)高邊坡錨拉板技術(shù)的應(yīng)用

1、樂秋河水庫(kù)高邊坡錨拉板技術(shù)的應(yīng)用摘要:在水利工程高邊坡地質(zhì)災(zāi)害治理問題的處理中，錨拉板邊坡支護(hù)應(yīng)用越來(lái) 越廣泛，錨拉板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工工藝簡(jiǎn)便，易于施工。在預(yù)應(yīng)力錨索及貼坡混凝 土的綜合作用下錨拉板將整個(gè)邊坡應(yīng)力集中在整個(gè)錨固區(qū)內(nèi)，減輕邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu) 自重，邊坡安全穩(wěn)定，外形美觀大方，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞:邊坡支護(hù)；錨拉板；錨固1、工程概述南澗縣樂秋河水庫(kù)是西南五省區(qū)重點(diǎn)水源工程項(xiàng)目和省、州十二五規(guī)劃重點(diǎn)水源建設(shè) 項(xiàng)目。水庫(kù)位于紅河水系禮社江上游支流樂秋河中上游，是一座以農(nóng)田灌溉及農(nóng)村人蓄飲水 為主，兼顧縣城兩個(gè)工業(yè)園區(qū)供水的綜合利用中型水利樞紐工程。水庫(kù)最大壩高79.5m壩型 為粘土心墻風(fēng)化

2、料壩。大壩右岸高邊坡由粉砂質(zhì)泥巖組成，巖石風(fēng)化嚴(yán)重，節(jié)理裂隙發(fā)育， 隙間夾泥嚴(yán)重，坡面部分巖體呈松散結(jié)構(gòu)。開挖過程中，巖層松散掉塊嚴(yán)重，本工程右岸高 邊坡高程1772.01802.0m采用錨拉板進(jìn)行支護(hù)，預(yù)應(yīng)力錨索間排距5m,錨固力lOOOkN, L=30m,共57根，混凝土板厚度300mm,為C25鋼筋混凝土。錨拉板施工方法2.1施工工藝流程錨拉板采用先預(yù)應(yīng)力錨索施工再面板混凝土澆筑的施工方法進(jìn)行施工，具體施工工藝流 程如下：錨拉板施工工藝流程：施工準(zhǔn)備與開挖邊坡清理今錨索孔位測(cè)量放樣T錨索鉆孔T清孔 及驗(yàn)收T錨索安裝T錨索灌漿今錨墩及混凝土板澆筑今錨索張拉及鎖定與封錨。2.2錨拉板施工方法

3、2.2.1預(yù)應(yīng)力錨索施工錨索孔測(cè)量放樣采用RTK及經(jīng)緯儀嚴(yán)格按照施工圖紙所示孔位坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量放樣，用水泥釘固定孔位并 用自噴漆進(jìn)行標(biāo)示，孔位坐標(biāo)誤差須小于10cmo鉆孔及灌漿設(shè)備本工程鉆孔設(shè)備采用YN-100型潛孔鉆機(jī)，并配置與之相適應(yīng)的鉆頭及鉆桿，灌漿設(shè)備 采用UH4.8注漿機(jī)灌漿。(3)腳手架搭設(shè)在坡面上搭設(shè)雙排腳手架，腳手架鋼管采用048x3.5鋼管，腳手架立桿跨距1.2m、步距 1.5m,排距1.05m。腳手架一步一跨設(shè)中25連墻桿與坡面連接。腳手板采用4米長(zhǎng)，20cm 寬，5cm厚的木板鋪設(shè)并綁扎牢固，便于放置施工機(jī)械及作業(yè)人員操作。鉆機(jī)就位腳手架搭設(shè)完成后根據(jù)錨索孔測(cè)量放樣位置搭設(shè)

4、鉆機(jī)操作平臺(tái)，鉆機(jī)按測(cè)定孔位進(jìn)行安 裝固定，調(diào)整鉆機(jī)使鉆桿方位角及傾角與測(cè)定孔位保持一致后，用扣件將鉆機(jī)固定牢靠。鉆 機(jī)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)后須再次校驗(yàn)孔位的方位角及傾角，保證鉆機(jī)鉆桿同測(cè)定孔位在同一中心軸線 上。錨索鉆孔采用YN-100型潛孔鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔施工，開孔時(shí)角度允許偏差為1。，終孔孔深宜為 30.30m30.50m終孔后采用壓縮空氣清洗，錨索孔經(jīng)驗(yàn)收后，及時(shí)安裝錨索。錨索制作本工程錨索選用防腐油脂化學(xué)穩(wěn)定性好，涂敷量不小于50g/m且不含有害成分的無(wú)粘結(jié) 鋼絞線，并套具有抗腐蝕、抗老化及韌性好的(D22x2mm聚乙烯防護(hù)管。購(gòu)置原材料其力學(xué) 性能及其它指標(biāo)應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范要求。按設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要

5、求，本工程錨索下料及制作在鋼筋加工場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行。將預(yù)應(yīng)力鋼絞線 及其組成束體的其他材料逐一按步驟進(jìn)行拼裝，錨索制作嚴(yán)格按照水電水利工程預(yù)應(yīng)力錨 索施工規(guī)范DL/T 5083-2010要求進(jìn)行控制。錨索安裝儒索安裝前，再次檢查錨索編號(hào)與孔號(hào)，確認(rèn)無(wú)誤后，利用搭設(shè)好的操作平臺(tái)人力推送 下索。下索后向排氣管吹入空氣檢查排氣管通暢情況，若有堵塞，及時(shí)拔出借索排除故障， 重新進(jìn)行錨索安裝。錨索灌漿儒索安裝到位后，注漿采用摻入微膨脹早強(qiáng)摻合劑的P0.42.5R純水泥灌注，水灰比為 0.4-0.45，灌漿壓力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，灌漿前應(yīng)用水濕潤(rùn)管路，必須采用自孔底開始向上有 壓一次性灌漿，灌漿過程保持流量平穩(wěn)，直到

6、孔口滿平。2.2.2錨墩及貼坡混凝土板坡面清理在混凝土施工前，應(yīng)對(duì)開挖坡面進(jìn)行修整，清除坡面松散浮渣、浮石及其他雜物。鋼筋安裝混凝土板護(hù)坡鋼筋為直徑14mm、間距200mm的鋼筋網(wǎng)片，人工安裝，綁扎搭接，混 凝土板護(hù)坡鋼筋應(yīng)穿過錨墩，并與錨墩鋼筋相連接，形成聯(lián)合受力。模板安裝邊坡開挖后坡面部分巖體松散，掉塊嚴(yán)重，坡面呈不規(guī)則狀，故模板采用木模板，為減 小混凝土澆筑過程中混凝土對(duì)模板的側(cè)向壓力，在模板安裝前于坡面安裝A22的砂漿錨桿， 利用錨桿拉力對(duì)模板進(jìn)行固定。模板自卜而上逐層進(jìn)行安裝，相鄰模板接縫平齊，板面縫隙 嚴(yán)密，不得漏漿。澆筑模板全部用清潔干凈的模板，支模時(shí)把混凝土澆筑平臺(tái)搭設(shè)好，并與

7、 模板分開加固。錨墩及混凝土板澆筑澆筑前應(yīng)對(duì)基巖面或施工縫面進(jìn)行處理，基面應(yīng)清潔、無(wú)積水、無(wú)積渣雜物，混凝土面 無(wú)乳皮，成毛面旦微露粗砂，并經(jīng)驗(yàn)收合格后進(jìn)行混凝土澆筑。澆筑前按設(shè)計(jì)要求，由試驗(yàn)室用外購(gòu)砂石料進(jìn)行混凝土試配，提供配合比通知單并報(bào)監(jiān) 理工程師批準(zhǔn)，然后嚴(yán)格按配合比拌制混凝土。澆筑時(shí)，采用插入式振搗器振搗，振搗應(yīng)有 次序，無(wú)漏振、超振?；炷龄佋O(shè)均勻，平倉(cāng)分層厚度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求?；炷恋酿B(yǎng)護(hù)混凝土澆筑完成初凝后，混凝土表面采用草席覆蓋并連續(xù)灑水養(yǎng)護(hù)保持濕潤(rùn)。張拉儒固段水泥強(qiáng)度達(dá)到M40后，方可進(jìn)行張拉。錨索張拉分兩次進(jìn)行，第一次張拉后不得 切除外露錨頭，留作第二次張拉，兩次張拉間隔時(shí)

8、間為35天。預(yù)張拉：正式張拉前，先對(duì)單根預(yù)應(yīng)力鋼絞線進(jìn)行預(yù)張拉12次，使每根預(yù)應(yīng)力鋼 絞線繃緊平直，各部分接觸緊密，初始應(yīng)力調(diào)勻。預(yù)張拉荷載為30kN正式張拉：正式張拉分四級(jí)加荷，按照設(shè)計(jì)控制應(yīng)力值的0.25、0.50、0.75和1.0倍 進(jìn)行，持荷時(shí)間為5min,最后按設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力值超張拉110%,持荷時(shí)間為lOmin后鎖 定。儒索頭正式鎖定后，對(duì)錨索孔II段再次補(bǔ)灌漿，直到滿平并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防腐封固， 防止銹蝕和兼顧美觀。封錨儒索張拉后對(duì)張拉段采用純水泥漿液進(jìn)行全孔封閉灌漿防護(hù)。張拉鎖定后錨環(huán)外預(yù)留預(yù) 應(yīng)力鋼絞線10cm,多余部分采用切割機(jī)進(jìn)行切除，儒墩頭采用混凝土封閉保護(hù)。3、錨拉

9、板成果分析為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樂秋河水庫(kù)高邊坡的穩(wěn)定情況，本工程安裝了兩組北京基康股份有限公司開 發(fā)研制的BGK-4900振弦式型錨索測(cè)力計(jì)，錨索測(cè)力計(jì)采用多芯抗干擾屏蔽電纜把傳感器內(nèi) 部所受荷載和溫度信息的電信號(hào)傳送至數(shù)據(jù)采集裝置，通過數(shù)據(jù)采集裝置無(wú)線傳輸至電腦客 戶端對(duì)高邊坡的穩(wěn)定進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。5儒拉板邊坡收集了 2019年1月1日2019年4月30 口儒索測(cè)力計(jì)拉力值數(shù)據(jù)進(jìn)行整體 分析，錨索測(cè)力計(jì)01拉力最大值94.1897KN,最小值85.4272KN,變化范圍8.7625KN,錨索 測(cè)力計(jì)02拉力最大值159.3385KN,最小值135.6918KN,變化范圍23.6467KN。兩組錨索測(cè) 力

10、計(jì)拉力變化范圍較小，邊坡安全穩(wěn)定，達(dá)到預(yù)期目的。4、結(jié)語(yǔ)樂秋河水庫(kù)自2018年下閘蓄水至今一年以來(lái)，水庫(kù)蓄水最高水位至1755.0m,最大水深 45m,從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及錨拉板邊坡現(xiàn)狀分析，水庫(kù)右岸錨拉板邊坡穩(wěn)定，外觀美觀大方，達(dá)到 了預(yù)期目的。錨拉板支護(hù)的成功經(jīng)驗(yàn)主要體現(xiàn)以下幾方面:錨拉板支護(hù)作為土體開挖和邊坡穩(wěn)定的一種擋土結(jié)構(gòu)，具有安全、有效、經(jīng)濟(jì)、合理 等優(yōu)勢(shì)。采用預(yù)應(yīng)力錨索同面板混凝土組合結(jié)構(gòu)形成整體受力系統(tǒng)，對(duì)邊坡施加主動(dòng)應(yīng)力， 有效控制邊坡整體位移滑動(dòng)，使邊坡達(dá)到安全穩(wěn)定。錨拉板能充分發(fā)揮巖土能量，調(diào)用和提高巖土的自身強(qiáng)度和自穩(wěn)能力，大大減輕結(jié)構(gòu) 自重，節(jié)約工程材料，錨拉板板支護(hù)結(jié)構(gòu)經(jīng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，邊坡安全穩(wěn)定，消除了施工中最 大的安全隱患，滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，在水利工程高邊坡地質(zhì)災(zāi)害治理問題的處理中，