一种锚索结构及锚索框架梁施工方法技术

本发明专利技术涉及一种锚索结构及锚索框架梁施工方法。本发明专利技术锚索结构，包括导向帽、锚索构件、紧箍环、灌浆管、扩张环、锚具、砼锚斜托、锚头，锚索构件分为自由段和锚固段，锚索自由段的顶端通过锚具设置在钢筋砼架上，锚固段的底端与导向帽固定连接，锚索构件包括钢绞线和钢绞线套管，钢绞线的自由段为涂油套塑钢绞线，钢绞线的锚固段为裸露钢绞线，钢绞线通过均匀设置的紧箍环绑扎成钢绞线束，灌浆管设置在钢绞线束中心，锚索构件的锚固段均匀设置有扩张环，砼锚斜托设置在钢筋砼架的外侧，锚头为砼封闭锚头，PVC管套设在锚索构件自由段的外侧，螺旋筋设置在框格梁内，锚索构件与锚孔侧壁之间设置有间隙；可改变坡面应力状态和稳定状态，提高稳固性。

【技术实现步骤摘要】
一种锚索结构及锚索框架梁施工方法
本专利技术涉及一种锚索结构及锚索框架梁施工方法，属于边坡结构支护与防护

技术介绍
预应力锚索框架梁是随着锚索技术的发展而出现的复合支挡结构。相比重力式挡墙而言，预应力锚索框架梁具有结构轻盈、形式美观等优点。现有的支挡结构都是等坡体已经发生位移之后才发挥作用，具有一定的被动性。预应力锚索框架梁通过地层深处的岩体提供的锚固力，可对坡体进行主动加固。预应力锚索框架梁主要由锚索(杆)、框架梁和相关的景观措施所组成。目前，框架梁采用现浇或预制的钢筋混凝土制作，截面形状为矩形，按照锚固力大小的不同，截面宽度一般为0.6m～1.2m。按照框架梁的平面布置型式一般有方形格构、菱形格构、拱形格构、人字形格构。通常把顺坡面放置的钢筋混凝土梁称为纵梁(肋梁)，垂直坡面放置的称为横梁。在纵横梁的相交部位安放锚杆，通常将梁的2/3埋至土中，对坡体表面的土具有一定的箍束作用，进而起到表层护坡的作用。锚索的锚固段安放在岩土体的深处，充分利用深层岩体的自稳能力，施加在锚索上的预应力，通过自由段的传力作用，将预应力传至深部地层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锚索结构，其特征在于：包括导向帽、锚索构件、紧箍环、灌浆管、扩张环、锚具、砼锚斜托、锚头，锚索构件分为自由段和锚固段，锚索自由段的顶端通过锚具设置在钢筋砼架上，锚固段的底端与导向帽固定连接，锚索构件包括钢绞线束，钢绞线束的自由段为涂油套塑钢绞线，钢绞线束的锚固段为裸露钢绞线，钢绞线束通过均匀设置的紧箍环绑扎成锚索，灌浆管设置在锚索中心，锚索构件的锚固段均匀设置有扩张环且扩张环设置在相邻紧箍环的中部，砼锚斜托设置在钢筋砼架的外侧，锚头为砼封闭锚头且设置在砼锚斜托的外侧，PVC管套设在锚索构件自由段的外侧，螺旋筋设置在框格梁内，锚索构件与锚孔侧壁之间设置有间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种锚索结构，其特征在于：包括导向帽、锚索构件、紧箍环、灌浆管、扩张环、锚具、砼锚斜托、锚头，锚索构件分为自由段和锚固段，锚索自由段的顶端通过锚具设置在钢筋砼架上，锚固段的底端与导向帽固定连接，锚索构件包括钢绞线束，钢绞线束的自由段为涂油套塑钢绞线，钢绞线束的锚固段为裸露钢绞线，钢绞线束通过均匀设置的紧箍环绑扎成锚索，灌浆管设置在锚索中心，锚索构件的锚固段均匀设置有扩张环且扩张环设置在相邻紧箍环的中部，砼锚斜托设置在钢筋砼架的外侧，锚头为砼封闭锚头且设置在砼锚斜托的外侧，PVC管套设在锚索构件自由段的外侧，螺旋筋设置在框格梁内，锚索构件与锚孔侧壁之间设置有间隙。


2.根据权利要求1所述锚索结构，其特征在于：导向帽为锥体结构，导向帽的锥体结构的截面与锚孔底壁之间为沉渣段，锚索自由段顶端延伸至锚具外侧部分为钢绞线外露段。


3.根据权利要求2所述锚索结构，其特征在于：每个锚索孔内的锚索由6～8束无粘结钢绞线组成，沉渣段13的距离为0.15～0.45m，钢绞线外露段12的长度为0.4～0.7m，锚索结构的锚固角14为14～16°，导向帽的高度为10～15cm。


4.权利要求1～3任一项锚索结构的锚索框架梁施工方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)边坡坡面按照设计坡率进行清坡处理，根据边坡的高度和地质情况设计锚索框架梁的锚孔间距、倾角和高程，确定竖向肋柱位置和横向肋柱位置；
(2)在锚索框架梁的竖向肋柱位置开挖竖向肋柱坑槽并清理土体，在锚孔位置进行无水干钻至设计深度得到锚孔，清理锚孔内的渣石和渣土；
(3)搭设竖向肋柱的模板，架设竖向肋柱钢筋，并在锚孔上方定位锚具；
(4)向竖向肋柱的模板内浇筑混凝土形成竖向肋柱；
(5)将锚索结构的锚索装入锚孔内，通过灌浆管注水泥浆至浆体液面达到锚索结构的锚固段顶面，封闭注浆孔和排气孔，张拉锚索，其中张拉锚索的方法为一个框架梁的锚索采用对角张拉或整个框架梁上的锚索同时张拉；
(6)锚具外露头利用混凝土框格梁封闭形成砼锚斜托，在采用混凝土封闭锚具剩余外露部分形成锚头；
(7)按照顺序开挖横向肋柱坑槽并清理土体，搭设横向肋柱的模板，架设横向肋柱钢筋，向横向肋柱的模板内浇筑混凝土形成横向肋柱；
(8)清除碎落石土体，浇筑片石砼基础，平整表面；
(9)施工下层边坡的锚索框架梁至锚索框架梁的竖向肋柱与路基边沟相接。


5.根据权利要求4所述锚索框架梁施工方法，其特征在于：步骤(1)锚索框架梁的锚孔间距3.0～4.0m、倾角15°～30°。


6.根据权利要求4所述锚索框架梁施工方法，其特征在于：步骤(2)岩石地基的锚孔偏差为1/100～1/200，砂石层、坡积层或不均匀地层的锚孔偏差不大于1/50；锚孔无水干钻的具体方法为普通地质常规钻进成孔即破碎地质采用140mm无缝钢管跟管施工钻进成孔。


7.根据权利要求4所述锚索框架梁施工方法，其特征在于：步骤(5)水泥浆为灰砂质量比为1:1～1:2且水灰质量比为0.38～0.45:1的水泥砂浆或水灰质量比为0.4～0.45:1的纯水泥浆；水泥浆中氯化物的总含量不高于水泥重量的1％，配制水泥浆的水的pH值不低于4.0，水泥浆为水泥砂浆时，细骨料为粒径小于2mm的中细砂，砂的含泥质量分数不大于3％，砂中云母、有机质、硫化物及硫酸盐的总质量分数不大于1％。


8.根据权利要求4所述锚索框架梁施工方法，其特征在于：步骤(5)张拉锚索的具体步骤如下：
1)控制锚具底座顶面与锚孔轴线垂直且张拉力与锚索在同一轴线上，以锚索自由段每束锚索设计施加张拉力0.2～1.2倍的预拉力，对锚索自由段进行预张拉处理至钢绞线完全平直；
2)对整索进行张拉，锚索张拉为两次四级张拉，其中第一级张拉力为锚索自由段每束锚索设计施加张拉力0.25倍，持荷时间为5min；第二级张拉力为锚索自由段每束锚索设计施加张拉力0.5倍，持荷时间为5min；第三级张拉力为锚索自由段每束锚索设计施加张拉力0.75倍，持荷时间为5min；第四级张拉力为锚索自由段每束锚索设计施加张拉力1.00倍，持荷时间为5min；每分钟张拉力的加荷速率不超过设计锚固力的10％，每分钟张拉力的卸载速率不超过设计锚固力的20％；
3)锁定锚索，其中锚索锁定施加预应力为设计锚固力的110％。


9.根据权利要求8所述锚索框架梁施工方法，其特征在于：步骤(6)与步骤(7)之间还包括锚索抗拔实验，其中锚索抗拔实验的加荷步骤如下：
1)加荷第一循环：以设计最大实验荷载的10％为第一级加荷量进行第一级拉拔，观测锚头位移变化至10min内锚头位移小于0.1mm或2h内锚头位移增量小于2.0mm时，以设计最大实验荷载的30％为第二级加荷量进行第二级拉拔，观测锚头位移变化至10min内锚头位移小于0.1mm或2h内锚头位移增量小于2.0mm时，以设计最大实验荷载的10％为第三级加荷量进行第三级拉拔，观测10min内锚头位移变化至锚头位移小于0.1mm或2h内锚头位移增量小于2.0mm；
2)加荷第二循环：以设计最大实验荷载的10％为第一级加荷量进行第一级拉拔，观测锚头位移变化至10min内锚头位移小于0.1mm或2h内锚头位移增量小于2.0mm时，以设计最大实验荷载的30％为第二级加荷量进行第二级拉拔，观测锚头位移变化至5min内锚头位移小于0.1mm或2h内锚头位移增量小于2.0mm时，以设计最大实验荷载的50％为第三级加荷量进行第三级拉拔，观测锚头位移变化至10min内锚头位移小于0.1mm或2h内锚头位移增量小于2.0mm时，以设计最大实验荷载的30％为第四级加荷量进行第四级拉拔，观测锚头位移变化至5min内锚头位移小于0.1mm或2h内锚头位移增量小于2.0mm时，以设计最大实验荷载的10％为第五级加荷量进行第五级拉拔，观测锚头位移变化至10min内锚头位移小于0.1mm或2h内锚头位移增量小于2.0mm；
3)加荷...

【专利技术属性】
技术研发人员：何柯，胡亚军，翁邦正，陈胜德，曹洋锋，夏征勇，代继飞，刘爽，李程，杨曦，王海波，
申请(专利权)人：中国建筑第二工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11