成都探礦工藝所研發(fā)出新型成套快速錨固產(chǎn)品

在十萬火急的地質(zhì)災(zāi)害治理現(xiàn)場(chǎng)，如何通過實(shí)施快速錨固來達(dá)到快速治理效果？中國地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所(工藝所)依靠科技攻關(guān)，成功地實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。近年來，他們針對(duì)傳統(tǒng)錨固工程錨墩現(xiàn)場(chǎng)澆筑周期長、錨索入孔后無法即時(shí)張拉等問題，研發(fā)了預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土格構(gòu)、型鋼勁性骨架錨墩、滑坡快速錨固擴(kuò)孔鉆具、自承載式預(yù)應(yīng)力錨索等新型錨固產(chǎn)品，并已在地質(zhì)災(zāi)害防治工程中得到有效應(yīng)用。

工藝所研發(fā)的預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土格構(gòu)、型鋼勁性骨架錨墩主要用于突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害錨固工程快速設(shè)置錨墩，省去了現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土錨墩的施工時(shí)間。預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土格構(gòu)產(chǎn)品分150 t、100 t及50 t三個(gè)級(jí)別，在最大承載力相當(dāng)?shù)那闆r下，重量為日本同類產(chǎn)品的三分之一，安裝即可張拉，適用于巖質(zhì)滑坡快速設(shè)置錨墩；50 t級(jí)型鋼勁性骨架錨墩，重量80千克，可實(shí)現(xiàn)快速安裝、快速張拉和模塊化施工，適用于顧全環(huán)境景觀的林區(qū)、景區(qū)或是施工條件惡劣不允許清坡的陡坡地段。

根據(jù)介紹，研發(fā)的滑坡快速錨固擴(kuò)孔鉆具可在中硬以下碎裂巖層分段擴(kuò)孔，從直徑120 mm的鉆孔擴(kuò)孔至150 mm，孔內(nèi)采用帶滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的自承載式預(yù)應(yīng)力錨索，使用多個(gè)承載體進(jìn)行壓力分散，無需注漿即可實(shí)現(xiàn)初次張拉，減少錨固工程注漿工序。自承載式預(yù)應(yīng)力錨索是一種新型的錨索結(jié)構(gòu)，下錨后不注漿即可進(jìn)行初始張拉，注漿前的初始張拉，在合適的地層情況下，能達(dá)到錨索設(shè)計(jì)錨固力的50%～100%，根據(jù)地層情況，注漿后短期內(nèi)(1～3天)可進(jìn)行二次張拉或注漿后不進(jìn)行張拉，除了能滿足快速錨固的要求，同時(shí)降低了張拉過程對(duì)砂漿強(qiáng)度的要求，錨索的預(yù)應(yīng)力分布更均布合理。同時(shí)，結(jié)合潛孔錘快速跟管鉆進(jìn)工藝、預(yù)制格構(gòu)、自承載式預(yù)應(yīng)力錨索，形成了一套從鉆孔、下錨后不注漿即時(shí)張拉鎖定錨固力、注漿后短期內(nèi)進(jìn)行二次張拉或不張拉的地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急快速錨固工法，為地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置提供了技術(shù)支撐。

2015年9月，中國石油西南油氣田分公司川西北氣礦龍16井井場(chǎng)，在連日強(qiáng)降雨作用下，井場(chǎng)公路邊坡發(fā)生崩塌落石，邊坡后緣發(fā)育多處拉裂縫，存在進(jìn)一步破壞乃至整體失穩(wěn)的可能，嚴(yán)重威脅公路下方石油井場(chǎng)及周邊居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，急需開展公路邊坡應(yīng)急治理工程。成都探礦工藝所采用自承載式預(yù)應(yīng)力錨索，并安裝型鋼勁性骨架錨墩后進(jìn)行錨索的張拉鎖定，24小時(shí)內(nèi)完成二次張拉，7天之內(nèi)完成全部錨固工程，為工程節(jié)約施工工期20天以上。錨固工程施工完成后，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)未發(fā)現(xiàn)地基有開裂沉陷變形跡象，型鋼勁性骨架錨墩無明顯撓曲變形，錨固力鎖定值滿足設(shè)計(jì)要求。應(yīng)急治理工程快速安全的加固了公路邊坡，有效消除了井場(chǎng)和周邊居民的安全隱患，保障了石油井場(chǎng)的安全生產(chǎn)工作。

據(jù)了解，工藝所研發(fā)的新型快速錨固產(chǎn)品經(jīng)過“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-數(shù)值分析-室內(nèi)試驗(yàn)-現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)-工程應(yīng)用”全過程，形成了成套產(chǎn)品，并獲得專利2項(xiàng)，對(duì)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害快速治理具有重要的示范意義和推廣應(yīng)用價(jià)值。

(來源：工藝所 2017-01-10)