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西露天矿远程监测锚索设计.doc

1、 2013 年锚索施工设计说明西露天矿随采场深度增加,边坡的稳定性显得更加重要。远程应力监测孔施工不仅是用来智能监测使用,还具有一定的边坡加固作用。为及时掌握边坡变化情况,通过对边坡进行科学合理的分析后,决定在南区顶帮新设计 10 个锚索。见图 1。、 本次设计 10 个锚索施工点,各孔位置见下表:锚索合计设计深度 694.51 米,实际深度按施工发生量计。见图 2图3。二、锚索参数的确定1、锚索设计荷载:锚索设计预应力依据不同地点有所不同。2、锚索钢绞线选取:采用 15.24 mm 低松弛钢绞线,其标准抗拉强度补440-1补440-3Mj440-6mj440-7mj440-8mj440-9m

2、j440-10mj440-11mj440-12mj440-13X 坐标 3190 3090 2200 2150 2100 2050 2000 1950 1905 1868Y 坐标 -4671 -4728 -4671 -4673 -4676 -4679 -4679 -4672 -4655 -4634z 标 高 442 444 449.5 449.3 450.7 447.3 447.2 447.7 448.5 449.1平盘 440 440 440 440 440 440 440 440 440 440控制层面A A A A A A A A A A钻孔倾角(度)65 65 65 65 65 65

3、65 65 65 65方位角(度)296 305 330 330 330 330 330 330 320 294深度(米)37.3 49.7 58.29 73.13 87.22 77.58 76.41 80.77 79.42 74.692为 1860 Mpa ,锚索由 6 根钢绞线组成。张拉时六根同时使用。3、钻孔参数:设计钻孔孔径 110 mm 。4、锚索锚固长度:设计锚固段长度为 8.0 米(见辉绿岩后打 8 米),地层中没有辉绿岩层的地方,以见到 A 弱层为判断标志,见到 A 弱层后打10 米。5、根据上述的锚索设计参数,应力计选择 2000KN。三、锚墩设计及施工1、锚墩用四边棱台,现

4、场支模浇铸。棱台底边尺寸为 2m 2m ,上边尺寸 1.0m 1.0m ,棱台高 1.0m 。按配筋 图要求制作锚墩框架。2、锚墩采用 C30 混凝土,并提供混凝土配比试验单,做 3 组试块,提供试块试验单。要求 28 天强度达到 C30。3、锚墩对中铁管,长 1.2 米外径 105 2 mm ,与铁板垂直焊接。放入孔内 0.2 米,与钻孔对中。四、锚索防护棚为防止上部台阶滚石破坏锚索,工作帮锚索需加防护棚。五、锚索施工技术要求1、钻孔(1)钻孔之前,根据设计要求和岩层条件,定出孔位,做出标记,统一编号。(2)开孔时应严格校验钻具的倾角和方位角,使其与设计一致。(3)钻孔的孔径不应小于设计值。

5、(4)钻孔的同时要认真进行地层地质写实,对各岩层进行岩性描述,终孔后形成钻孔柱状图。(4)孔口岩石较破碎时,应安设孔口管,孔口管长为 1.52.0 米。(5)钻孔完成后要进行洗孔,保证孔内没有杂物。(6)对水大的钻孔要进行灌浆初凝后二次钻孔。(7)钻孔长度不小于设计值,也不宜大于设计长度的 1% 。2、锚索制作与安装(1)锚索制作长度要根据实际测得钻孔长度确定。(2)锚索制作需在加工车间或在地面搭设工棚进行。(3)采用钢绞线制作锚索,应按以下规定:a、钢绞线必须清除油污,泥土及锈迹,按设计尺寸下料,每股长度误差应不大于 50 mm 。b、钢绞线按一定顺序平直排列,锚固段每隔 1.0 米设置一个

6、对中支架,其余部分每隔 1.5 米设置一个对 中支架,在距孔口处 0.5 米设置一个对中支架,对中支架规格要统一,直径为 105 mm 2 mm 。在锚固段前头安装导向帽。捆扎材料不得采用镀锌铁丝。c、锚索体自由段采用塑料软管套装包裹,并涂防腐油,套管两端 应4密封并用铁丝扎紧。(4)锚索安装a、锚索安装前,检查锚索是否完好,锚索体组装质量满足设计要求。b、安装 锚索时,应防止扭曲,打弯。c、锚索安装到位后,应进行临时固定。3、灌浆(1)灌浆材料配比为:灰砂比为 2 1 ,水灰比为 0.450.50 的水泥砂浆。(2)使用 425 级水泥,砂子必须纯净,直径小于 2 毫米。(3)浆液应搅拌均匀

7、,随拌随用,浆液应在初凝之前用完,严禁石块等杂物混入。(4)灌浆作业开始和中途停止 30 分钟再作业时,可用水冲洗泵和管路。(5)向锚索孔内灌浆时,灌浆管必须插到孔底。(6)锚索孔溢出新鲜浆液,即可停止灌浆。(7)张拉之前,进行二次灌浆。(8)取水泥砂浆做 4 组试块( 7 、 15 、 28 天强度各一组,备用一组),并提供试块试验单。4、张拉(1)锚固体与承压垫座的混凝土强度均达到 15.0 Mpa ,方可进行张拉。(2)正式张拉之前,对锚索进行预张拉 12 次,使锚索各部位紧密接触,索体完全平直。(3)张拉前张拉设备必须经过标定合格才能使用。(4)张拉时,加载速率每分钟不应超过设计载荷的

8、 1/10 ,卸载速率每分钟不应超过设计荷载的 1/5。每个锚索张 拉初始预应力不超过 50kn。(5)预应力张拉结束后,须经验收检查,锚索的外露部分不少于 20cm 且必须切割整齐。5、其他要求.(1)锚索施工必须保证质量。(2)必须按技术要求施工,未尽事宜执行煤矿预应力锚固施工技术规范(MT/T879-2000)。六、施工单位应提交下列资料1、原材料、锚夹具出厂合格证,现场检验报告,待用材料实验报告;2、锚索施工记录(地层岩性、弱层及辉绿岩位置、施工中出现的地质现象、 钻孔深度、锚索长度、洗孔、灌浆、张拉、打锚墩等);3、混凝土、水泥砂浆强度试验报告;4、质量事故处理结果;5、设计变更文件;66、工程重大问题处理; 7、竣工后提供锚索应力计参数资料;8、锚索竣工后 15 天提供锚索施工平面图、钻孔地层柱状图及锚索施工竣工报告。七、与远程监测连接所需设备1、应力计 10 套,量程为 2000KN,与应力计配套使用的锚具 10 套。2、太阳能板、蓄电池、发射器、天线共 10 套。

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