錨索試驗(yàn)總結(jié)(共11頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上海西高速公路網(wǎng)廈沙線三明段預(yù)應(yīng)力錨索總結(jié)報(bào)告預(yù)應(yīng)力錨索基本試驗(yàn)總結(jié)報(bào)告一、 工程概況-，該坡高約33.8米,為類土質(zhì)邊坡,上部坡積粉質(zhì)黏土,厚度約6米左右；其下為全風(fēng)化大理巖，厚度約17米；強(qiáng)風(fēng)化大理巖，厚度約為18米。該邊坡屬丘陵地貌，山坡較陡，未揭露地下水。為保證邊坡穩(wěn)定，因此綜合考慮采用拱形骨架防護(hù)結(jié)合預(yù)應(yīng)力錨索加固方案。該坡分四級(jí)防護(hù),中間設(shè)2m平臺(tái),由下而上坡率和防護(hù)措施為:第一級(jí)1：1.0, 預(yù)應(yīng)力錨索框架內(nèi)噴播植草和拱形骨架植草護(hù)坡； 第二級(jí)1：1.0, 拱形骨架植草防護(hù)； 第三級(jí)1：1.0, 預(yù)應(yīng)力錨索框架和拱形骨架植草交錯(cuò)布置; 第四級(jí)1：1.25,

2、拱形骨架植草防護(hù).兩側(cè)坡率按實(shí)際地形情況做適當(dāng)調(diào)整。該坡試驗(yàn)孔三個(gè)，錨索長(zhǎng)度均為28米，錨固段均為8米。二、基本試驗(yàn)?zāi)康呐c依據(jù)1、基本試驗(yàn)?zāi)康幕驹囼?yàn)的目的在于驗(yàn)證設(shè)計(jì)采用的工作錨索的性能各組成部分的綜合性能、錨固地層設(shè)計(jì)參數(shù)及合理性、同時(shí)考慮有關(guān)錨索體在搬運(yùn)、儲(chǔ)存、安裝和施工過程中抗物理破壞的能力。(1) 確定該邊坡地層中錨索的極限承載力和安全系數(shù);(2) 揭示在該地層條件下影響錨索錨固力的各種影響因素及其影響程度;(3) 檢驗(yàn)錨索工程的施工工藝;(4) 校核設(shè)計(jì)參數(shù),為高邊坡錨固工程的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)提供有關(guān)參數(shù),確保錨固工程的安全、經(jīng)濟(jì)、合理。2、試驗(yàn)依據(jù)(1)、錨桿噴射砼支護(hù)技術(shù)規(guī)程(GB50

3、086-2001)(2)、巖土錨桿(索)技術(shù)規(guī)程(CECS22:2005)(3)、公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D302004)(4)、公路路基施工技術(shù)規(guī)范 (JTJ 03395)(5)、高邊坡錨索設(shè)計(jì)文件及相關(guān)通知。三、錨索試驗(yàn)方案與計(jì)算1、試驗(yàn)方案本合同段錨索設(shè)計(jì)為壓力分散型，每束6根15.24無粘結(jié)鋼絞線，分三個(gè)單元布置，設(shè)計(jì)拉力為700750KN，超張拉荷載為770 KN。錨索張拉分為三個(gè)步驟：(1) 進(jìn)行整體預(yù)張拉，拉力為10%設(shè)計(jì)值（即70KN），以消除錨索非彈性變形； (2) 分步進(jìn)行差異荷載補(bǔ)償張拉；(3) 對(duì)錨索進(jìn)行整體分級(jí)張拉。(4) 試驗(yàn)設(shè)備：本次試驗(yàn)-千斤頂，型號(hào)YCW10

4、0，壓力表為上海晨?jī)x儀表有限公司制造，器具編號(hào)0112-1，型號(hào)規(guī)格（060）MPa，其校準(zhǔn)方程y=0.0526x，其中: x為千斤頂拉力(KN)，y為油表讀數(shù)。具體詳見標(biāo)定證書。測(cè)量錨索位移量采用游標(biāo)卡尺。（5）依據(jù)試驗(yàn)張拉設(shè)備標(biāo)定的回歸方程: y=0.0526x， 及表01(詳見巖土錨桿（索）技術(shù)規(guī)程)，編制循環(huán)加卸荷等級(jí)與位移觀測(cè)間隔時(shí)間表、荷載與油表讀數(shù)關(guān)系表，明確張拉順序。表01 錨索基本試驗(yàn)加荷等級(jí)與觀測(cè)時(shí)間加荷標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)加荷等級(jí)(A·fptk%)加載數(shù)最大加載量卸載初始荷載10%第一循環(huán)10%30%10%第二循環(huán)10%20%30%40%30%20%10%第三循環(huán)10%30

5、%40%50%40%30%10%第四循環(huán)10%30%50%60%50%30%10%第五循環(huán)10%30%50%70%50%30%10%第六循環(huán)10%30%60%80%60%30%10%觀測(cè)時(shí)間(min)55510555具體加荷等級(jí)與觀測(cè)時(shí)間表加荷標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)加荷等級(jí)加載數(shù)最大加載量卸載初始荷載10%(70)第一循環(huán)10%(70)30%(210)10%(70)第二循環(huán)10%(70)20%(140)30%(210)40%(240)30%(210)20%(140)10%(70)第三循環(huán)10%(70)30%(210)40%24050%(350)40%(240)30%(210)10%(70)第四循環(huán)10%(7

6、0)30%(210)50%(350)60%(420)50%(350)30%(210)10%(70)第五循環(huán)10%(70)30%(210)50%(350)70%(490)50%(350)30%(210)10%(70)第六循環(huán)10%(70)30%(210)60%(420)80%(560)60%(420)30%(210)10%(70)觀測(cè)時(shí)間(min)55510555施加應(yīng)力與壓力表讀數(shù)對(duì)應(yīng)數(shù)值表百分值(1562.4%)施加應(yīng)力X（KN）壓力表讀數(shù)y=0.0526XMP設(shè)計(jì)錨固力70036.8210%703.68220%1407.36430%21011.04640%28014.72850%35018

7、.4160%42022.09270%49025.77480%56029.45690%63033.138100%70036.82110%77040.502（6）在試驗(yàn)過程中出現(xiàn)下列現(xiàn)象其中之一即視為錨固體破壞： 后一級(jí)荷載產(chǎn)生的錨頭位移增量達(dá)到或超過前一級(jí)荷載產(chǎn)生位移量增量的兩倍； 錨頭位移不收斂； 錨頭總位移量超過設(shè)計(jì)允許位移量。2、荷載計(jì)算(1)差異伸長(zhǎng)量計(jì)算因破壞荷載未知，故計(jì)算差異伸長(zhǎng)量采用超張拉設(shè)計(jì)荷載770KN進(jìn)行計(jì)算。按平均分配法計(jì)每根鋼絞線拉力為770/6=128.3KN。根據(jù)設(shè)計(jì)文件，錨索張拉采用差異分步張拉，根據(jù)試驗(yàn)孔的錨索長(zhǎng)度不同，分別計(jì)算差異伸長(zhǎng)量，鋼絞線伸長(zhǎng)量L（mm）

8、按以下公式計(jì)算：L =，式中：P預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力（取128.3KN）；L預(yù)應(yīng)力筋的長(zhǎng)度（mm）；E預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量（取1.95×105MPa,從試驗(yàn)報(bào)告取平均值所得）；A預(yù)應(yīng)力筋的截面積（取140mm2）。(2)差異荷載計(jì)算 P1 =E·A·（L1-2/L1）·2 a: SY1錨索:已知：E=1.95×105MP； A=140 mm2 錨索長(zhǎng)L1=28m，L2=24m （錨固長(zhǎng)度為8米）補(bǔ)償張拉力P=700*1.1/6=128.3KNL1=P*L1/EA=0.1316m，L2=P*L2/EA=0.1128mL1-2=L1-L2=0.018

9、8mP1=EA*L1-2*2/ L1=36.66KNb: SY2錨索:已知：E=1.95×105MP； A=140 mm2 錨索長(zhǎng)L1=28m，L2=24m （錨固長(zhǎng)度為8米）補(bǔ)償張拉力P=700*1.1/6=128.3KNL1=P*L1/EA=0.1316m，L2=P*L2/EA=0.1128mL1-2=L1-L2=0.0188mP1=EA*L1-2*2/ L1=36.66KNc: SY3錨索:已知：E=1.95×105MP； A=140 mm2 錨索長(zhǎng)L1=28m，L2=24m （錨固長(zhǎng)度為8米）補(bǔ)償張拉力P=700*1.1/6=128.3KNL1=P*L1/EA=0.

10、1316m，L2=P*L2/EA=0.1128mL1-2=L1-L2=0.0188mP1=EA*L1-2*2/ L1=36.66KN（2）SY1、SY2、SY3各單元補(bǔ)償荷載及各錨索初始荷載列于下表 表02 各單元補(bǔ)償荷載及各錨索初始荷載表序號(hào)錨孔深度錨固段長(zhǎng)度第一次補(bǔ)償值(P1)初始荷載備注SY128m8m36.66KN70KNSY228m8m36.66KN70KNSY328m8m36.66KN70KN四、錨索張拉順序要求每個(gè)循環(huán)張拉至最高一級(jí)時(shí)，穩(wěn)壓10min，其他各級(jí)穩(wěn)壓5min。 先張拉第一單元至P1。 再加上第二單元張拉至初始荷載70KN接著張拉第一個(gè)循環(huán)至30%AFPTK=210K

11、N穩(wěn)壓10min，接著卸載至10%AFPTK=70KN。 然后再接著張拉第二循環(huán)、第三循環(huán)、第四循環(huán)等等，直到壓力表讀數(shù)不升高，油缸不收斂，證明錨索已破壞，然后開始卸載至0，測(cè)出其位移量，至此張拉結(jié)束。五、錨索張拉讀數(shù)記錄及記錄表錨索張拉試驗(yàn)依據(jù)表( 循環(huán)加卸荷載等級(jí)與位移觀測(cè)表)實(shí)施，每次加荷后至少觀測(cè)5min，在觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，測(cè)讀錨頭位移不少于3 次。錨頭位移量不大于0.1mm 時(shí)，可施加下一級(jí)荷載否則需延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間，直至錨頭位移量2 小時(shí)小于2.0mm 時(shí)，可施加下一級(jí)荷載，同時(shí)分別記錄每級(jí)荷載對(duì)應(yīng)錨索的伸長(zhǎng)量，繪制荷載位移（QS）曲線。錨索張拉時(shí)，采用下表進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)紀(jì)錄：錨索編號(hào): 試

12、驗(yàn)類別: 基本試驗(yàn) 錨固段長(zhǎng)度: 米加荷等級(jí)施加油表觀測(cè)錨頭位移數(shù)（mm）錨墩位移數(shù)（mm）備注應(yīng)力讀數(shù)時(shí)間(記錄3次)(記錄3次)（KN）（MPa）（min）123123預(yù)張拉10%初始荷載P110%第一循環(huán)30%10%第二循環(huán)30%40%30%10%第三循環(huán)30%40%50%40%30%10%第四循環(huán)30%50%60%50%30%10%第五循環(huán)30%60%70%60%30%10%第六循環(huán)30%60%80%60%30%10%破壞六、張拉施工注意事項(xiàng)1、計(jì)算錨索各級(jí)張拉力對(duì)應(yīng)的張拉千斤頂油壓表讀數(shù)。預(yù)應(yīng)力錨索張拉施工使用的檢測(cè)加荷設(shè)備張拉千斤頂（測(cè)力計(jì)、計(jì)時(shí)表等）在使用前應(yīng)經(jīng)計(jì)量檢測(cè)單位進(jìn)行校

13、驗(yàn)標(biāo)定，并在標(biāo)定合格后的有效期內(nèi)使用，同時(shí)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求的精度。錨索使用張拉千斤頂?shù)念~定壓力必須大于試驗(yàn)壓力。2、在每級(jí)加荷等級(jí)觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，錨頭移量不大于0.1mm時(shí)，可施加下一級(jí)荷載；否則需延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間，直至錨頭位移增量2.0h小于2.0mm時(shí)，方可施加下一級(jí)荷載。3、錨索試驗(yàn)中出現(xiàn)下列情況之一時(shí)可視為破壞，應(yīng)終止加載：錨頭位移不收斂，錨固體從巖土層中拔出或錨索從錨固體中拔出；錨頭總位移量超過設(shè)計(jì)允許位移值；后一級(jí)荷載產(chǎn)生的錨頭位移增量超過前一級(jí)荷載產(chǎn)生位移增量的2倍；錨索材料拉斷。4、整理試驗(yàn)報(bào)告，并繪制荷載一位移（Q-S）曲線。七、試驗(yàn)錨孔的現(xiàn)場(chǎng)施工情況我部于2014年 12月21日對(duì)該

14、三個(gè)試驗(yàn)錨索進(jìn)行了壓漿施工，于2015年1月21日對(duì)該三個(gè)試驗(yàn)錨索進(jìn)行了張拉基本試驗(yàn)。1、試驗(yàn)錨孔的放樣及定位按照監(jiān)理現(xiàn)場(chǎng)確定的預(yù)應(yīng)錨索框架3個(gè)基本試驗(yàn)孔位置，SY1孔深鉆進(jìn)28米，錨固長(zhǎng)度為8m；SY2孔深鉆進(jìn)28米，錨固長(zhǎng)度為8m；SY3孔深鉆進(jìn)28米，錨固長(zhǎng)度為8m。 按照設(shè)計(jì)文件及相關(guān)規(guī)范，三個(gè)試驗(yàn)孔SY1，SY2、SY3的孔軸線傾角均為200。2、試驗(yàn)錨孔的施工（1）在指定的基本試驗(yàn)孔位置進(jìn)行搭設(shè)平臺(tái)、鉆機(jī)就位，接通風(fēng)管、電路，然后采用干鉆法進(jìn)行鉆孔并記錄詳細(xì)的地質(zhì)資料。鉆孔直徑150mm，鉆孔所用的鉆桿統(tǒng)一規(guī)格，按錨索設(shè)計(jì)長(zhǎng)度將鉆孔所需鉆桿數(shù)好，放整齊，做到鉆桿用完孔深恰好到位。為

15、避免孔底殘?jiān)绊懺囼?yàn)，均比設(shè)計(jì)孔深度多0.2米。并在鉆孔完成后，反復(fù)回鉆35 次，用高壓風(fēng)清孔，確?？椎谉o殘?jiān)?，并保證注漿時(shí)水泥漿與孔壁的粘結(jié)。鉆孔過程中，未遇到特殊情況，順利完成。實(shí)際孔位和設(shè)計(jì)孔位誤差控制在±10cm以內(nèi)。（2）錨索采用15.24mm 的高強(qiáng)低松弛無粘結(jié)鋼絞線，強(qiáng)度等級(jí)1860MPa。錨索分三個(gè)單元，每單元由兩根等長(zhǎng)無粘結(jié)鋼絞線組成；內(nèi)錨由鋼質(zhì)承載體組成。鋼絞線通過特制的擠壓簧和擠壓套，利用擠壓器將擠壓套冷加工固定在錨索的端頭，承載體采用45鋼加工制作，其厚度不小于cm。錨索制作時(shí)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求：每根鋼絞線順直，不扭不交叉，排列整齊，每個(gè)單元對(duì)稱布置。鋼絞線采

16、用機(jī)械切割，錨固段每1.5米設(shè)置一個(gè)架線環(huán)，注漿管穿在錨索中間，綁扎固定直至最前端位置。錨索安裝時(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)規(guī)范，使每根錨索順利安裝到位。錨索安裝完成后，在每個(gè)單元錨索標(biāo)上明顯標(biāo)記，保證壓力分散型錨索荷載的施壓。（3）錨索注漿采用P042.5 普通硅酸鹽水泥，水灰比宜為0.40.6，灰砂比宜為0.81.5，注漿采用孔底返漿方式，注漿壓力為2MPa左右，施工時(shí)做好了詳細(xì)注漿施工記錄。（4）錨索試驗(yàn)錨墩是為基本試驗(yàn)提供反力的裝置，在施工過程中嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，確保錨墩具有足夠的強(qiáng)度，按設(shè)計(jì)要求配比澆制。經(jīng)基本試驗(yàn)使用證明，錨墩質(zhì)量好，能夠滿足試驗(yàn)要求。（5）試驗(yàn)前對(duì)錨墩、錨索伸出段進(jìn)行了詳細(xì)的檢查：

17、錨墊板與錨索垂直，錨索長(zhǎng)短單元做好記號(hào)，千斤頂與錨索平行。（6）錨索試驗(yàn)過程中，均未遇到特殊情況，錨索張拉試驗(yàn)順利。所有試驗(yàn)錨索破壞原因均為錨固體被拉動(dòng)，位移不收斂。八、 試驗(yàn)結(jié)果分析及結(jié)論1、 試驗(yàn)結(jié)果分析（1）試驗(yàn)情況簡(jiǎn)述：試驗(yàn)孔SY1：該試驗(yàn)孔總長(zhǎng)28m，錨固段為8m，試驗(yàn)時(shí)張拉至(第一循環(huán)后)350KN（油表讀數(shù)18.4）時(shí)，千斤頂伸長(zhǎng)至110mm，錨頭位移急劇增加，而油表讀數(shù)不增加，產(chǎn)生位移不收斂的現(xiàn)象，原因是錨固體被拉動(dòng)所致。試驗(yàn)孔SY2：該試驗(yàn)孔總長(zhǎng)28m，錨固段為8m，試驗(yàn)時(shí)張拉至(第三循環(huán)后)490KN（油表讀數(shù)25.77）時(shí)，千斤頂伸長(zhǎng)至140mm，錨頭位移急劇增加，而油表

18、讀數(shù)不增加，產(chǎn)生位移不收斂的現(xiàn)象，原因是錨固體被拉動(dòng)所致。試驗(yàn)孔SY3：該試驗(yàn)孔總長(zhǎng)21m，錨固段為8m，試驗(yàn)時(shí)張拉至(第五循環(huán)后)630KN（油表讀數(shù)33.14）時(shí)，千斤頂伸長(zhǎng)至170mm，錨頭位移急劇增加，而油表讀數(shù)不增加，產(chǎn)生位移不收斂的現(xiàn)象，原因是錨固體被拉動(dòng)所致。（2）讀數(shù)記錄：循環(huán)加卸荷載等級(jí)與位移觀測(cè)表實(shí)施，每次加荷后至少觀測(cè)5min，在觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，測(cè)讀錨頭位移不少于3 次。錨頭位移量不大于0.2mm 時(shí)，可施加下一級(jí)荷載否則需延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間，直至錨頭位移量2 小時(shí)小于2.0mm 時(shí)，可施加下一級(jí)荷載，同時(shí)分別記錄每級(jí)荷載對(duì)應(yīng)錨索的伸長(zhǎng)量，繪制荷載位移（QS）曲線。各錨索現(xiàn)場(chǎng)張拉結(jié)果讀數(shù)見試驗(yàn)記錄表。Z1K126+276Z1K126+366邊坡基本試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表試驗(yàn)孔編號(hào)錨孔長(zhǎng)度（m）錨固段長(zhǎng)度（m）錨孔孔徑（mm）破壞情況試驗(yàn)位移伸長(zhǎng)量（mm）破壞荷載（KN）極限荷載（KN）設(shè)計(jì)荷載（KN）粘結(jié)強(qiáng)度（KN/m2）相應(yīng)工程孔安全系數(shù)設(shè)計(jì)值類比荷載(KN)類比荷載安全系數(shù)SY1288150位移不收斂110350332.570088.240.48128.32.59SY2288150位移不收斂140490465.5700123.540.67128.33.63