CN110528517A - 用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法 - Google Patents
用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,属于修复并保护水工有倾斜趋势挡土墙领域。观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复,确定墙外锚孔位置,钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行,对锚索的锚固端进行锚固,对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口。优点是在修复处理有倾斜趋势挡土墙可以完全不影响墙后构筑物,基本不伤害原挡土墙结构,施工方法简便,在锚固力作用下,挡土墙的位移受到限制,结构会保持现状,不会再产生持续位移。促使对原结构产生作用,使其复位,本发明施工进度快,施工完成后对工程运行无影响。
Description
技术领域
本发明属于在不破坏挡土墙后构筑物的前提下,修复并保护水工有倾斜趋势挡土墙的技术。采用该技术实施对挡土墙进行处理后,挡土墙与墙后构筑物能够保持稳定,可完全消除挡土墙倾斜后的隐患。
背景技术
3m~8m高的水工挡土墙是水利工程最常见结构,如图1所示,由于工程建成即投入运行后,软基基础浸于水中时间较长,经水区水位经常变化,有时甚至无水,导致基础固结程度不到位,容易发生基础前趾点软化情况,加之挡土墙后构筑物的压力作用,导致墙体变位;在季节冻土区,由于墙后土体的冻胀作用,也会增加对墙体的压力,产生墙体变位;有时还有由于墙体结构承担压力过大,沿墙体产生裂缝,导致墙体变位。
一般情况下,产生变位的挡土墙自身结构还是较好的,拆除重建会造成很大浪费,还会产生大量的建筑垃圾,影响周边环境,甚至还影响墙后构筑物的安全。如果能够采用一种技术实现“在不影响总体结构安全的前提下,充分利用原有结构材料,使挡土墙结构恢复正常使用,墙后构筑物不受安全隐患影响”,则会达到既安全、节省投资又保护环境。
发明内容
本发明提供一种用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,以解决拆除重建会造成很大浪费,还会产生大量的建筑垃圾,影响周边环境,甚至还影响墙后构筑物的安全的问题。
本发明采取技术方案是:包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复;
(2)确定墙外锚孔位置:
锚孔位于地面线下方0.3~2.0m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为1.5~5m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口。
本发明所述步骤(2)中,锚孔位置低于构筑物的底面。
本发明所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:采用注浆锚固。
本发明所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:进行扩孔后,采用压力注浆形成土锚结构。
本发明所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在预计放置锚锭板的位置处挖坑,在坑底铺碎石、并夯入土中,将锚索与锚锭板锚固,约束锚锭板、并将坑回填。
本发明所述步骤(2)中,锚孔位置高于构筑物的底面。
本发明所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物内采用注浆锚固。
本发明所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物的内侧挖坑,用于放置锚锭板,在坑底铺碎石、并夯入土中,从坑里向构筑物钻孔,并放置锚索,在构筑物内对该锚索采用注浆锚固,将该锚索与锚锭板在坑里锚固,在锚锭板与锚索连接侧回填土体后,张拉锚索,之后将坑全部回填。
本发明所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物内设置锚锭板,将锚索与锚锭板锚固。
本发明所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在预计放置锚锭板的位置处挖坑,在坑底铺碎石、并夯入土中,将锚索与锚锭板锚固,约束锚锭板、并将坑回填。
本发明步骤(1)中,对有断裂的挡土墙进行先锚固再注浆粘结的方法是;打穿过断裂缝的锚孔,在锚孔周围打灌浆孔,锚孔内放置锚筋,之后向锚孔内锚固注浆,向灌浆孔内灌注粘接浆,封口;锚固钢筋间距30~50cm,灌浆孔间距20~50cm。
本发明所述锚固注浆材料包括如下重量比的原料:
本发明所述粘接浆为高流动度低粘度粘接浆,包括如下重量份的原料:
本发明所述粘接浆为低成本水泥粘接浆,包括如下重量份的原料:
本发明所述封口采用如下重量份的原料:
本发明可以在保留原挡土墙结构、不影响墙后构筑物安全的前提下,根据现场实际情况与业主要求,利用施加预应力锚索的方法,使挡土墙复位或者保持在现状情况下的稳定。
对于没有产生断裂的挡土墙,可以直接利用锚索对原挡土墙进行复位,或保护原位,限制挡土墙继续位移。在没有处理墙后空间的挡土墙,利用锚索只能实现有限复位。
对于挡土墙产生断裂情况分两种:没产生滑移的挡土墙,可以加压注入粘结浆修复,使裂缝不再发展;对于已经产生滑移的挡土墙,则不能自然恢复,可以采用先辅助归位,用快速粘结材料或用锚固加压力注浆方法使挡土墙成为整体,在进行复位修复。
本发明的优点是在修复处理有倾斜趋势挡土墙可以完全不影响墙后构筑物,基本不伤害原挡土墙结构。施工不需要大型机械,且施工方法简便,只需要先用水平钻机钻孔,同时穿锚索,然后灌浆,对于需要进行锚固的锚索进行灌注锚固浆。处理完成后,在锚固力作用下,挡土墙的位移受到限制,结构会保持现状,不会再产生持续位移。促使对原结构产生作用,使其复位,本发明施工方法简便,施工进度快,施工完成后对工程运行无影响。
附图说明
图1是本发明有倾斜趋势的挡土墙示意图;
图2是本发明锚孔位置低于构筑物的底面示意图;
图3是本发明锚固端直接锚固示意图;
图4是本发明利用扩孔注浆形成土锚的锚固示意图;
图5是本发明布设锚锭板与锚定结构示意图;
图6是本发明在构筑物体内锚固与锚定结构示意图;
图7是本发明利用构筑物基础接力锚固示意图;
图8是本发明构筑物基础体内锚固端制作示意图;
图9是本发明钻孔穿过构筑物基础再进行锚固示意图;
图10是本发明在挡土墙断裂区钻孔锚固与灌粘结浆的孔位置。
具体实施方式
实施例1
包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复:打穿过断裂缝的锚孔,在锚孔周围打灌浆孔,锚孔内放置锚筋,之后向锚孔内锚固注浆,向灌浆孔内灌注粘接浆,封口;锚固钢筋间距30cm,灌浆孔间距20cm,如图10所示;
(2)确定墙外锚孔位置:锚孔位置低于构筑物的底面,如图2所示;
锚孔位于地面线下方0.3m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为1.5m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固的方式是:采用注浆锚固,如图3所示;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口;
本发明所述锚固注浆材料包括如下重量比的原料:
本发明所述粘接浆为高流动度低粘度粘接浆,包括如下重量份的原料:
本发明所述封口采用如下重量份的原料:
环氧树脂 100份
二丁脂 20份
乙二胺 5份。
实施例2
包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复:打穿过断裂缝的锚孔,在锚孔周围打灌浆孔,锚孔内放置锚筋,之后向锚孔内锚固注浆,向灌浆孔内灌注粘接浆,封口;锚固钢筋间距40cm,灌浆孔间距35cm,如图10所示;
(2)确定墙外锚孔位置:锚孔位置低于构筑物的底面,如图2所示;
锚孔位于地面线下方1.0m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为3m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固的方式是:进行扩孔后,采用压力注浆形成土锚结构,如图4所示;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口;
本发明所述锚固注浆材料包括如下重量比的原料:
本发明所述粘接浆为高流动度低粘度粘接浆,包括如下重量份的原料:
乙二醇与丙酮为稀释剂,调节灌注流动性;
本发明所述封口采用如下重量份的原料:
实施例3
包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复:打穿过断裂缝的锚孔,在锚孔周围打灌浆孔,锚孔内放置锚筋,之后向锚孔内锚固注浆,向灌浆孔内灌注粘接浆,封口;锚固钢筋间距50cm,灌浆孔间距50cm,如图10所示;
(2)确定墙外锚孔位置:锚孔位置低于构筑物的底面,如图2所示;
锚孔位于地面线下方2.0m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为5m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在预计放置锚锭板的位置处挖坑,在坑底铺碎石、并夯入土中,将锚索与锚锭板锚固,约束锚锭板、并将坑回填,如图5所示;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口;
本发明所述锚固注浆材料包括如下重量比的原料:
本发明所述粘接浆为高流动度低粘度粘接浆,包括如下重量份的原料:
乙二醇与丙酮为稀释剂,调节灌注流动性;
本发明所述封口采用如下重量份的原料:
实施例4
包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复;打穿过断裂缝的锚孔,在锚孔周围打灌浆孔,锚孔内放置锚筋,之后向锚孔内锚固注浆,向灌浆孔内灌注粘接浆,封口;锚固钢筋间距35cm,灌浆孔间距25cm,如图10所示;
(2)确定墙外锚孔位置:锚孔位置高于构筑物的底面;
锚孔位于地面线下方0.8m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为2.5m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物内采用注浆锚固,如图6所示;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口;
本发明所述锚固注浆材料包括如下重量比的原料:
本发明所述粘接浆为低成本水泥粘接浆,包括如下重量份的原料:
本发明所述封口采用如下重量份的原料:
环氧树脂 100份
二丁脂 20份
乙二胺 5份。
实施例5
包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复:打穿过断裂缝的锚孔,在锚孔周围打灌浆孔,锚孔内放置锚筋,之后向锚孔内锚固注浆,向灌浆孔内灌注粘接浆,封口;锚固钢筋间距45cm,灌浆孔间距40cm,如图10所示;
(2)确定墙外锚孔位置:锚孔位置高于构筑物的底面;
锚孔位于地面线下方1.5m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为2.5m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固的方式是:对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物的内侧挖坑,用于放置锚锭板,在坑底铺碎石、并夯入土中,从坑里向构筑物钻孔,并放置锚索,在构筑物内对该锚索采用注浆锚固,将该锚索与锚锭板在坑里锚固,在锚锭板与锚索连接侧回填土体后,张拉锚索,之后将坑全部回填,如图7;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口;
本发明所述锚固注浆材料包括如下重量比的原料:
本发明所述粘接浆为低成本水泥粘接浆,包括如下重量份的原料:
本发明所述封口采用如下重量份的原料:
实施例6
包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复:打穿过断裂缝的锚孔,在锚孔周围打灌浆孔,锚孔内放置锚筋,之后向锚孔内锚固注浆,向灌浆孔内灌注粘接浆,封口;锚固钢筋间距45cm,灌浆孔间距45cm,如图10所示;
(2)确定墙外锚孔位置:锚孔位置高于构筑物的底面;
锚孔位于地面线下方2.0m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为5m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物内设置锚锭板,将锚索与锚锭板锚固,如图8所示;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口;
本发明所述锚固注浆材料包括如下重量比的原料:
本发明所述粘接浆为低成本水泥粘接浆,包括如下重量份的原料:
本发明所述封口采用如下重量份的原料:
实施例7
包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复;
(2)确定墙外锚孔位置:锚孔位置高于构筑物的底面;
锚孔位于地面线下方1.2m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为3m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固的方式是:对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在预计放置锚锭板的位置处挖坑,在坑底铺碎石、并夯入土中,将锚索与锚锭板锚固,约束锚锭板、并将坑回填,如图9所示;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口。
本发明承力体系;
对于墙后有构筑物的挡土墙,可以采用隔构筑物穿过锚索锚定的方式对挡土墙进行约束。如果构筑物基础有足够强度、或者有制作锚固端的条件,并且除保证自身稳定外,还可以承担挡土墙的锚固力,则也可以在构筑物中进行锚定。
对于已经产生断裂的挡土墙,采用沿缝注浆或锚固注浆使挡土墙结构完整。
采用锚索结构的目的是,利用锚索只是占用线性空间,基本不影响构筑物的运行,并且可以在距挡土墙较远的位置实施锚定,使挡土墙逐步复位或限制挡土墙继续位移。
安装锚锭块时,若用锚固钢筋,则锚锭块中钢筋伞状焊接,锚定钢筋做阻锈处理;若用钢棒,则钢棒先做阻锈处理;若用预应力钢绞线,则先将挤压头用环氧树脂浸泡,再行挤压;若穿孔式锚固,则对锚固端用环氧树脂封闭;张拉端张拉完成后用环氧树脂封闭,同锚固端一样,环氧树脂封闭既可以避免滑丝,还可以防止预应力夹片锈蚀。
根据挡土墙后具体情况,确定锚固方式。通过计算挡土墙组合压力,确定锚固力,包括钻孔、锚锭板尺寸、锚索形式与锚固方法。钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行,按照施工方便与否决定是否需要穿套管,对于注浆型锚固,则必须穿锚索套管。
本发明挡土墙侧张拉端结构处理
为确保挡土墙在较大集中外力作用下不产生破坏,可以在张拉端挡土墙布置压力分配结构,结构型式可以按照挡土墙结构自身承力能力的计算来布置,一般都是采用扩张型结构。如果结构承担集中荷载能力允许,为美观计,也可以在挡土墙上凿出坑槽来布置压力分配结构。
锚索约束力调试则必须确保挡土墙在突加集中外力作用下不产生破坏,并且在冬季冻土压力下不产生位移,因此初次加力应该较小,并且按照调试计算结果逐步循环增加锚固力。也就是根据试调后位移情况,再按照每次施加预应力产生的位移进行复合计算,然后调整每束锚索张拉力,使锚固力逐步调试到位。
所用锚索:
防腐处理过的预应力锚固钢筋、钢棒、无粘结预应力钢绞线、防腐处理过的预应力钢绞线。防腐可以根据穿锚索的方便程度采用包裹涂沥青材料防锈法、阻锈材料涂层法等,最简单的是用无粘结钢绞线做锚索。
Claims (15)
1.一种用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:包括下列步骤:
(1)观测挡土墙是否有断裂处,对有断裂的挡土墙要进行先锚固再注浆粘结的方法进行修复;
(2)确定墙外锚孔位置:
锚孔位于地面线下方0.3~2.0m,从挡土墙外向内水平钻孔,相邻钻孔互相平行,两者的距离为1.5~5m;
(3)钻孔过程与穿锚索套管或者穿锚索同步进行;
(4)对锚索的锚固端进行锚固;
(5)对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封口。
2.根据权利要求1所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(2)中,锚孔位置低于构筑物的底面。
3.根据权利要求2所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:采用注浆锚固。
4.根据权利要求2所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:进行扩孔后,采用压力注浆形成土锚结构。
5.根据权利要求2所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在预计放置锚锭板的位置处挖坑,在坑底铺碎石、并夯入土中,将锚索与锚锭板锚固,约束锚锭板、并将坑回填。
6.根据权利要求1所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(2)中,锚孔位置高于构筑物的底面。
7.根据权利要求6所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物内采用注浆锚固。
8.根据权利要求7所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物的内侧挖坑,用于放置锚锭板,在坑底铺碎石、并夯入土中,从坑里向构筑物钻孔,并放置锚索,在构筑物内对该锚索采用注浆锚固,将该锚索与锚锭板在坑里锚固,在锚锭板与锚索连接侧回填土体后,张拉锚索,之后将坑全部回填。
9.根据权利要求6所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在构筑物内设置锚锭板,将锚索与锚锭板锚固。
10.根据权利要求6所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述步骤(4)中,对锚索的锚固端进行锚固的方式是:在预计放置锚锭板的位置处挖坑,在坑底铺碎石、并夯入土中,将锚索与锚锭板锚固,约束锚锭板、并将坑回填。
11.根据权利要求1所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:步骤(1)中,对有断裂的挡土墙进行先锚固再注浆粘结的方法是;打穿过断裂缝的锚孔,在锚孔周围打灌浆孔,锚孔内放置锚筋,之后向锚孔内锚固注浆,向灌浆孔内灌注粘接浆,封口;锚固钢筋间距30~50cm,灌浆孔间距20~50cm。
12.根据权利要求3、4、7和11任一顶所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:锚固注浆材料包括如下重量比的原料:
13.根据权利要求11所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述粘接浆为高流动度低粘度粘接浆,包括如下重量份的原料:
14.根据权利要求11所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述粘接浆为低成本水泥粘接浆,包括如下重量份的原料:
15.根据权利要求3、4、7和11任一所述的用锚索修复有倾斜趋势的挡土墙且无损墙后构筑物的方法,其特征在于:所述封口采用如下重量份的原料:
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