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土质边坡锚固造孔施工研究_5151doc

土质边坡锚固造孔施工研究
作者:未知 文章来源:网络 点击数: 更新时间:2010-2-6

摘要:在我国进行大规模基础建设中,岩土锚固工程遇到了各类复杂地层,造孔的问题也越来越多,本文探讨黄土地层中锚固孔造孔施工技术同时附带探讨砂砾、卵石层中锚固孔造孔施工技术。同时通过工程实践探讨总结锚索、锚杆在土质边坡和冲洪积砂砾、卵石层地质条件下,技术上可靠、经济上可行的造孔施工方法,用以指导在今后遇到类似工程情况下,降低成本快速高效地施工。
关键词:土质边坡  锚固  造孔  施工
        0 引言
        目前我国进行大规模基础建设中,岩土锚固工程遇到了各类复杂地层,造孔的问题也越来越多。在各类地层造孔一般是:采用大型设备造孔则运行的费用居高不下,再者大部分锚固工程施工在山区及边坡上,交通不便,大型设备很难运用,只能是人工搭建脚手架采用小型设备进行施工,而小型设备在造孔过程中易塌孔卡钻、钻头磨损严重。那么如何在各类地层中实现高速度、高质量、低成本造孔的普遍技术难题也越来越突出,急待我们工程技术人员去研究探讨,总结推广。
        1 概述
        该工程为兰州市某经济适用住宅小区建设的配套工程。正在规划建设中的兰州市某经济住房小区地处兰州市七里河区,位于兰新铁路线以南、雷坛河以西,西靠华林坪山体。西侧发育有滑坡两处(H1、H2),位居场地南北两侧,中部为不稳定斜坡(X1),危险性大。对华林坪山体进行及时有效、科学合理的综合治理,既能够保证该经济住房小区建设工程的顺利实施,以及建后该小区住户的人身、财产安全,而且对美化环境和市容也有一定的意义。
        2 地质条件
        2.1 地层岩性 根据开挖形成的边坡揭露及边坡勘查地质钻探资料反映,该段边坡的地层分布较为简单,主要地层岩性如下:
        2.1.1 上部为第四系洪积黄土(Q42eol),黄褐色,主要成份为粉质低液限粘土和细沙,土质均一,结构松散,稍湿,稍密,具可塑性。在边坡上未发现夹层,边坡地层单一,黄土直立强。经取样,测得黄土深部的天然含水量为16.2%~24.6%,经直接快剪试验,该层黄土的粘聚力为16~37KPa,摩擦角为24.2~27.4°。此黄土地层是构成人工边坡的主体。
        2.1.2 下部为第四系冲洪积砂砾、卵石层(Q4al+pl),厚度大于5m,卵石粒径15~40mm,磨圆度好,呈浑圆状,级配差,青灰色。此层为黄河的多级阶地,沿边坡走向(南北方向,该层平均厚度约3°,垂直边坡方向,该层最大厚度约7°,该层在边坡范围内全被黄土层覆盖。该层也是建筑物较好的持力层。
        2.2 黄土地层节理、裂隙发育情况 根据调查在此层黄土地层中存在三组裂面:①走向近SN/85°;②NE55°/S85°E,该两组裂面延伸性好,长达5~15m,下切较深;③NE20°/SE55°。从目前边坡产生坍塌变形的H1、H2范围及坡面上产生的鼓起、开裂变形均受该组裂面控制。这是本段边坡产生危害的因素之一。
        2.3 地下水情况 受地形地貌的控制,大部分边坡地段地下水埋藏较深,钻探未揭露,从厚度约25m的黄土地层中的钻探过程中,未发现地下出露。这与岩土工程勘查报告中的结论相一致。
        3 边坡加固施工方案
        该山体边坡高度为15m~35m,根据本工程地质勘察提供的资料结合现场实际情况,确定坡角底部采用13m高锚杆挡墙护坡,锚杆间距2.5m,梅花型布设,锚杆头焊接十字架砌筑在挡墙内。然后整个边坡采用锚杆框架梁对边坡进行整体加固,框架梁间隔2.5m,滑坡较为严重部位用锚索框架梁对进行加固。
        4 锚杆及锚索造孔施工


        4.1 钻孔设备选择 传统钻孔设备选择主要是从钻机、钻杆、钻头、合金头等几个方面入手,加强某些方面的优点,回避某些方面的缺点,使之在特定的工程中有高的性价比。
        4.2 锚孔测放 边坡施工遵循边挖边加固的原则,即开挖一级,防护一级,不能一次开挖到底,避免边坡长时间暴露,使边坡在施工过程中保持稳定。应将锚孔位置准确测放在坡面上,孔位误差不得超过±50mm。
        4.3 钻机就位 锚孔钻进施工之前,搭设满足相应承载力和稳固条件的脚手架,根据坡面测放孔位,准确安装固定钻机。并严格认真进行机位调整,确保锚孔开钻就位的纵横误差不得超过±50mm,高度误差不得超过±100mm,钻孔倾角和方向符合设计要求,倾角允许误差±1°,方位允许误差±2°。
        4.4 锚孔钻孔 本工程锚杆钻孔孔径φ110mm,孔深为8~16m,锚索钻孔孔径为φ130mm,孔深为15~25m,锚孔方向垂直破面走向,倾角下倾20°。
        4.4.1 黄土层钻孔 ①CSJ-40锚固钻机:CSJ-40锚固钻机钻孔采用干钻(螺旋钻杆钻进),以确保锚固施工不致于恶化边坡的稳定性。钻机定位调整好角度后钻杆钻进时,慢速钻进30cm校正好角度后

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