一種封錨砼安全拆除方法
【專利摘要】一種封錨砼安全拆除方法,包括如下步驟:在封錨砼上開設(shè)多個(gè)膨脹孔;在膨脹孔內(nèi)填裝膨脹劑,或者向膨脹孔內(nèi)插入膨脹器;用膨脹劑或者用膨脹器擴(kuò)張膨脹孔,使封錨砼被破壞。本發(fā)明通過將膨脹劑或膨脹器插入膨脹孔中,并在膨脹孔中膨脹從而從封錨砼內(nèi)部將封錨砼破壞,本發(fā)明人力消耗少,成本低,并且采用膨脹劑或膨脹器避免了炸藥的危險(xiǎn),安全性較高,也不會(huì)對錨索或錨桿造成損害。
【專利說明】一種封錨砼安全拆除方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及錨固工程,尤其涉及一種封錨砼安全拆除方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家基建規(guī)模的不斷擴(kuò)大,錨索工程結(jié)構(gòu)在滑坡、高邊坡、隧道洞室、大壩基礎(chǔ)、深基坑加固等永久性土木加固工程中得到大量應(yīng)用。
[0003]但是大量的工程實(shí)踐和理論分析證明,隨著時(shí)間的推移,預(yù)應(yīng)力錨索的加固性能由于眾多的因素將發(fā)生改變。例如由于長期高應(yīng)力狀態(tài)下巖土體、鋼絞線本身的蠕變、徐變作用下,錨索的預(yù)應(yīng)力將產(chǎn)生損失。而且這一問題已得到工程界的認(rèn)知和憂慮。同時(shí)由于錨索四周地質(zhì)條件、水文條件會(huì)因土體開挖等人為作用而可能發(fā)生改變,進(jìn)而導(dǎo)致錨固工程中的錨索錨固段巖土體的粘結(jié)強(qiáng)度發(fā)生改變,尤其是砂漿的不透水性造成砂漿與巖土體之間地下水的積聚,將嚴(yán)重降低錨固段砂漿體與巖土體之間的粘結(jié)強(qiáng)度,因此隨著時(shí)間的推移,錨索的承載性能可能會(huì)逐漸降低。另外,由于目前錨索施工防腐蝕的工藝尚未完全解決,鋼絞線的銹蝕也將嚴(yán)重降低錨索的承載性能。目前國內(nèi)外已不斷出現(xiàn)由于錨固工程失效造成工程破壞的實(shí)例。
[0004]錨固工程中錨索的應(yīng)力損失以及承載性能的降低,將對預(yù)應(yīng)力錨索加固的工程造成極大安全隱患。隨著時(shí)間的推移,一旦錨索預(yù)應(yīng)力損失到一定程度或錨索承載性能小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度指標(biāo),被加固的結(jié)構(gòu)物將隨之發(fā)生破壞。加之錨索工程為隱蔽工程,破壞之前外部沒有明顯的征兆,屬突發(fā)型破壞。而采用預(yù)應(yīng)力錨索加固的工程一般多為安全性要求較高的工程,如大壩、大型滑坡、高陡邊坡、地下洞室、礦山巷道、深基坑等等,這些工程一旦發(fā)生突發(fā)破壞,將對人民的財(cái)產(chǎn)安全造成不可估量的巨大損失。
[0005]因此對錨固工程的錨固狀態(tài)進(jìn)行定期的檢測和評估,通過檢測和評估隨時(shí)掌握錨索的錨固狀態(tài):包括預(yù)應(yīng)力的損失、錨固段巖土體的殘余粘結(jié)強(qiáng)度、鋼絞線材質(zhì)殘余強(qiáng)度情況,以便提前發(fā)現(xiàn)或預(yù)測綜合錨固性能的不足,針對問題提前采取相應(yīng)的處理措施來確保錨固工程的長期安全,成為解決前述問題的途徑。
[0006]但是針對既有錨固工程的后期質(zhì)量進(jìn)行檢測和應(yīng)力補(bǔ)償,均要拆除預(yù)應(yīng)力錨索的錨頭外的封錨砼。現(xiàn)有技術(shù)中拆除封錨砼的方法,大多依靠鏨子和大錘,這些方法作業(yè)時(shí)間長、體力消耗大,人力成本高,同時(shí)外力敲打也易破壞錨頭的結(jié)構(gòu),甚至有崩錨的危險(xiǎn)。但若使用炸藥爆破,會(huì)有諸多安全隱患,而且粉塵較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,而提出一種封錨砼的安全拆除方法,以實(shí)現(xiàn)封錨砼的安全及簡單地拆除。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種封錨砼安全拆除方法,所述方法包括如下步驟:在封錨砼上開設(shè)多個(gè)膨脹孔;在膨脹孔內(nèi)填裝膨脹劑,或者向膨脹孔內(nèi)插入膨脹器;用膨脹劑或者用膨脹器擴(kuò)張膨脹孔,使封錨砼被破壞。[0009]優(yōu)選地,膨脹孔由所述封錨砼的側(cè)壁向內(nèi)部開設(shè)。
[0010]優(yōu)選地,多個(gè)膨脹孔由遠(yuǎn)離工作錨的一側(cè)向靠近工作錨的一側(cè)依次排列。
[0011]優(yōu)選地,多個(gè)膨脹孔由所述封錨砼的中心向外呈散射狀分布。
[0012]優(yōu)選地,多個(gè)膨脹孔沿封錨砼的周向分成多組,每組膨脹孔位于同一平面內(nèi)并互相平行。
[0013]優(yōu)選地,膨脹劑為靜態(tài)破碎劑。
[0014]優(yōu)選地,膨脹孔的深度為所述膨脹孔開口處到達(dá)所述封錨砼中心線處的距離的90%。
[0015]優(yōu)選地,用膨脹器擴(kuò)張膨脹孔的步驟具體為:利用液壓設(shè)備擴(kuò)張膨脹器,使膨脹孔孔壁碎裂。
[0016]優(yōu)選地,封錨砼拆除方法還包括步驟:徹底清除被破壞的封錨砼。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果包括:本發(fā)明通過將膨脹劑或膨脹器插入膨脹孔來平靜地破壞封錨砼,提高了封錨砼拆除過程的安全性,且不會(huì)對錨索或錨桿造成損害,有效保護(hù)了錨索工程原有結(jié)構(gòu),且該封錨砼拆除方法消耗人力少,作業(yè)安全,成本低,適合推廣應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的封錨砼拆除方法的流程圖。
[0019]圖2是本發(fā)明的封錨砼的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu),現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]請參閱圖1,本發(fā)明提供了一種封錨砼安全拆除方法所述方法包括如下步驟。
[0022]步驟S1:在封錨砼上開設(shè)多個(gè)膨脹孔。
[0023]請參閱圖2,錨索或錨桿I通過夾片4鎖定在工作錨5中,封錨砼2覆蓋在工作錨5和夾片4的外部,起到保護(hù)的作用,封錨砼2上開有多個(gè)膨脹孔3。
[0024]在本實(shí)施例中,膨脹孔3由所述封錨砼2的側(cè)壁向內(nèi)部開設(shè)。采用這種方式是為了避免在封錨砼2上鉆設(shè)膨脹孔3時(shí)對錨桿I或者錨索I造成破壞,若采用由封錨砼2頂部沿著錨桿I或錨索I的方向鉆孔的方式則很有可能在鉆孔時(shí)對錨索I造成破壞。
[0025]進(jìn)一步地,多個(gè)膨脹孔3沿封錨砼2的周向分成多組,每組膨脹孔3位于同一平面內(nèi)并互相平行,多組膨脹孔3由所述封錨砼2的中心向外呈散射狀分布,每組內(nèi)的多個(gè)膨脹孔3由遠(yuǎn)離工作錨5的一側(cè)向靠近工作錨5的一側(cè)依次排列。膨脹孔3設(shè)置成多組的目的是為了保證能在膨脹破壞時(shí)從多個(gè)方向破壞封錨砼2,每組膨脹孔3位于同一平面內(nèi)并互相平行的目的是為了保證在一個(gè)方向上的膨脹破壞效果,若不位于同一平面內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)同一組內(nèi)的孔的膨脹互相抵消影響破壞的問題。每組內(nèi)的多個(gè)膨脹孔3依次排列的目的是為了保證在一個(gè)方向上的膨脹破壞的徹底性,如果集中在封錨砼2的上部或下部會(huì)導(dǎo)致膨脹破壞不徹底。具體的設(shè)置方式可以有很多種選擇,例如:兩組膨脹孔3對稱設(shè)置,三組膨脹孔3每組間隔120°設(shè)置或者四組膨脹孔3每組間隔90°設(shè)置。在其它實(shí)施例中,膨脹孔3的排列方式根據(jù)需要可以是多樣的,可以采用不等間距不對稱的設(shè)置。
[0026]步驟S2:在膨脹孔內(nèi)填裝膨脹劑,或者向膨脹孔內(nèi)插入膨脹器。
[0027]具體地,所述膨脹劑為靜態(tài)破碎劑。靜態(tài)破碎劑是經(jīng)高溫煅燒以氧化鈣為主體的無機(jī)化合物,并摻入適量外加劑共同粉磨制成的具有高膨脹性能的非爆破性破碎用粉狀材料。選用靜態(tài)破碎劑是因?yàn)樗哂泻芏鄡?yōu)勢,例如:反應(yīng)時(shí)間短,最大膨脹力可在15分鐘內(nèi)出現(xiàn)。反應(yīng)時(shí)間還可在15分鐘至12小時(shí)之間調(diào)節(jié)。使用時(shí)無噪音、無振動(dòng)、無飛石、無毒氣、無沖擊波,無有毒有害殘留物,屬無公害環(huán)保型產(chǎn)品。施工簡單,易操作。
[0028]步驟S3:用膨脹劑或者用膨脹器擴(kuò)張膨脹孔,使封錨砼被破壞。
[0029]當(dāng)采用膨脹劑進(jìn)行膨脹破壞時(shí),所述膨脹孔3的深度最好為所述膨脹孔3開口處到達(dá)所述封錨砼2中心線處的距離的90%。這是為了保證膨脹破壞的效果,如果深度不夠會(huì)導(dǎo)致膨脹破壞之后留有殘余。在其它實(shí)施例中,根據(jù)采用的具體的膨脹劑不同,其具體的深度可以根據(jù)需要變化,例如:80%、70%或50%等等。
[0030]當(dāng)采用膨脹器破壞封錨砼時(shí),其步驟具體為:利用液壓設(shè)備擴(kuò)張膨脹器,使膨脹孔3孔壁碎裂。封錨砼2的膨脹孔3被插入膨脹器之后,通過液壓設(shè)備擴(kuò)張導(dǎo)致封錨砼2的膨脹孔3孔壁碎裂。
[0031 ] 步驟S4:徹底清除被破壞的封錨砼。
[0032]當(dāng)膨脹破壞完成之后,封錨砼2雖然基本被破壞完畢,但是往往會(huì)留有一分部殘余,因此需要將被破壞之后的封錨砼2徹底清除。具體的清除方法可以是輕微敲擊等,根據(jù)需要進(jìn)行選擇。
[0033]下面以本實(shí)施例為例詳細(xì)說明本發(fā)明的工作原理。
[0034]當(dāng)采用膨脹劑時(shí),膨脹劑在狹小的膨脹孔3內(nèi)膨脹,由于膨脹的力量被封錨砼2所阻擋,封錨砼2會(huì)從內(nèi)部受到巨大的壓力,當(dāng)壓力超過封錨砼2承受的極限時(shí),封錨砼2會(huì)被破壞,只要膨脹孔3的數(shù)量足夠,位置分布合適就能做到完全破壞封錨砼2。
[0035]當(dāng)使用膨脹器時(shí),膨脹器插入膨脹孔3中,操作人員利用液壓設(shè)備擴(kuò)張膨脹器,使膨脹器發(fā)生擴(kuò)張,由于膨脹的力量被封錨砼2所阻擋,封錨砼2會(huì)從內(nèi)部受到巨大的壓力,當(dāng)壓力超過封錨砼2承受的極限時(shí),封錨砼2會(huì)被破壞,會(huì)使膨脹孔3的孔壁被破壞,只要膨脹孔3的數(shù)量足夠,位置分布合適就能做到完全破壞封錨砼2。
[0036]綜上所述,本發(fā)明通過將膨脹劑或膨脹器插入膨脹孔來平靜地破壞封錨砼,提高了封錨砼拆除過程的安全性,且不會(huì)對錨索或錨桿造成損害,有效保護(hù)了錨索工程原有結(jié)構(gòu),且該封錨砼拆除方法消耗人力少,作業(yè)安全,成本低,適合推廣應(yīng)用。
[0037]以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例,并非限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種封錨砼安全拆除方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟: 在封錨砼上開設(shè)多個(gè)膨脹孔; 在膨脹孔內(nèi)填裝膨脹劑,或者向膨脹孔內(nèi)插入膨脹器; 用膨脹劑或者用膨脹器擴(kuò)張膨脹孔,使封錨砼被破壞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封錨砼拆除方法,其特征在于,所述膨脹孔由所述封錨砼的側(cè)壁向內(nèi)部開設(shè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封錨砼拆除方法,其特征在于,所述多個(gè)膨脹孔沿封錨砼的周向分成多組,每組膨脹孔位于同一平面內(nèi)并互相平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的封錨砼拆除方法,其特征在于,所述每組膨脹孔內(nèi)的多個(gè)膨脹孔由遠(yuǎn)離工作錨的一側(cè)向靠近工作錨的一側(cè)依次排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封錨砼拆除方法,其特征在于,所述多組膨脹孔由所述封錨砼的中心向外呈散射狀分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封錨砼拆除方法,其特征在于,所述膨脹劑為靜態(tài)破碎劑。
7.如權(quán)利要求1所述的封錨砼拆除方法,其特征在于,所述膨脹孔的深度為所述膨脹孔開口處到達(dá)所述封錨砼中心線處的距離的90%。
8.如權(quán)利要求1所述的封錨砼拆除方法,其特征在于,所述用膨脹器擴(kuò)張膨脹孔的步驟具體為:利用液壓設(shè)備擴(kuò)張膨脹器,使膨脹孔孔壁碎裂。
9.如權(quán)利要求1所述的封錨砼拆除方法,其特征在于,所述封錨砼拆除方法還包括步驟:徹底清除被破壞的封錨砼。
【文檔編號】E02D5/74GK103967010SQ201410204200
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】王建松, 高和斌, 聶彪, 廖小平, 劉慶云 申請人:中鐵西北科學(xué)研究院有限公司深圳南方分院