水平深孔階段礦房采礦法切割和回采

常用中深孔擴(kuò)漏、拉切割槽和形成拉底空間?；夭捎玫乃缴羁淄ǔＪ巧刃尾贾玫?，最小抵杭線為2.5-3m。炮孔末端間距是最小抵抗線的1-1.3倍。鑿巖設(shè)備用YQ-100型鉆機(jī)。鑿?fù)甑V房的全部水平深孔和形成拉底空間后，開(kāi)始自下而上分層爆破水平深孔。最初一次爆1-2排。隨著空?qǐng)鲈龃?，增加一次爆破排?shù)。主要用30或55kW電耗設(shè)備出礦。每次爆下礦石不全放出、以免下次爆破沖壞底柱 。

階段高為40-60m，礦塊沿礦體走向布置時(shí)，礦房長(zhǎng)度為20-40m。礦房寬度是礦體水平厚度。礦塊垂直礦體走向布置時(shí)，礦房長(zhǎng)度是礦體水平厚度。礦房寬度為20-30m，其余結(jié)構(gòu)參數(shù)和采準(zhǔn)巷道布置見(jiàn)圖1，沿間柱寬度中心線，靠近礦體圍巖掘進(jìn)入行通風(fēng)天井。沿天井按水平深孔排距(2.5-3m)掘進(jìn)鑿巖聯(lián)絡(luò)巷道，并把鑿巖聯(lián)絡(luò)巷道進(jìn)入礦房的部分?jǐn)U大成鑿巖硐室。硐室平面直徑3.5-4m，高約3m。

水平深孔階段礦房采礦法是指在礦房中用水平深孔向下面的空?qǐng)雎涞V的階段礦房采礦法 。

水平深孔階段礦房采礦法適用于礦體形狀規(guī)則，礦體中不含夾石，礦石品位均勻，礦巖穩(wěn)固的急傾斜厚礦體和任意傾角的極厚礦體。

與垂直深孔階段礦房采礦法相比，水平深孔階段礦房采礦法切割工作量小，回采工藝簡(jiǎn)單，但掘進(jìn)鑿巖聯(lián)絡(luò)巷道和鑿巖碩室的出碴作業(yè)笨重，水平深孔易偏斜。天井鑿巖崩礦時(shí)裝藥困難，大塊產(chǎn)出率大，空?qǐng)鲆资Х€(wěn)。20世紀(jì)80年代中期中國(guó)錦屏磷礦的水平深孔階段礦房采礦法的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是：礦房生產(chǎn)能力360-500t/d；采準(zhǔn)比4.5-6.5m/t；YQ-100型潛孔鉆機(jī)臺(tái)效252t/臺(tái)·班；2DPJ-30型電耙臺(tái)效120-180t/臺(tái)·班；礦石損失率12.9%-18%；礦石貧化率9.02%-12%；回采工人勞動(dòng)生產(chǎn)率22. 5t/人·班。切割回采落礦直接成本1.51-2.17元/t。這種采礦方法的發(fā)展趨勢(shì)是實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)出碴機(jī)械化，提高水平深孔的鑿巖爆破質(zhì)量，降低大塊產(chǎn)出率 。2100433B

1.礦房已充填完時(shí)的頂柱和上階段底柱的回采

用空?qǐng)霾傻V法、充填采礦法和崩落采礦法。用空?qǐng)霾傻V法回采時(shí)、要求頂?shù)字V巖穩(wěn)固，上階段的膠結(jié)充填體或混凝土底柱強(qiáng)度足夠。采用該法回采礦柱，有兩種較好的回采方法：

(1)先用充填采礦法回采頂柱，然后用房柱采礦法回采底柱，回采上面分層時(shí)，構(gòu)筑混凝土柱支護(hù)采場(chǎng)的人工頂板，回采下面分層時(shí)，將混凝土柱下面的礦石留作礦柱；

(2)將頂?shù)字?dāng)作一個(gè)分段用分段礦房采礦法回采。

用充填采礦法回采時(shí)，如果礦巖穩(wěn)固性允許，則應(yīng)盡量用上向分層充填采礦法回采，回采礦房的同時(shí)。將頂?shù)字黄鸹夭赏?。根?jù)頂?shù)字牡V巖穩(wěn)固程度、分層而積和分層位置。按不同的采充循環(huán)回采分層；在采出分層礦石后對(duì)分層一次接頂充填；將一個(gè)分層劃分為幾個(gè)分區(qū)回采、對(duì)每個(gè)采出礦白后的分區(qū)一次接頂充填；將一個(gè)分層劃分為許多條進(jìn)路回采，對(duì)每條采出礦石后的進(jìn)路一次接頂充填。采用采充循環(huán)的原則是：分層即上階段礦房底越近，使未充填的空間越小以從充填滯后采出的時(shí)間越短、加強(qiáng)采場(chǎng)頂板管理，保證作業(yè)安全的主要措施是提高上階段礦房的充填體強(qiáng)度，使其允許水平暴露的面積滿足回采底柱的需要：正確選定分層采充循環(huán)、控制充填滯后距離和時(shí)間，保證接頂充填質(zhì)量，留點(diǎn)柱或用錨索加固等。如果頂?shù)字V巖不穩(wěn)固，用上向回采不能保證作業(yè)安全時(shí)，則用下向分層充填采礦法回采已充填完礦房的頂?shù)字?。分層用平行或扇形進(jìn)路回采。

用崩落采礦法回采已充填礦房的頂?shù)字?，與回采間柱相同，但只用于礦房用非膠結(jié)充填的特殊情況下?；夭煞椒捎梅謱颖缆洳傻V法或分段崩落采礦法。

2.擴(kuò)房已充填時(shí)間柱的回采

用空?qǐng)霾傻V法回采時(shí)，要求間柱礦巖穩(wěn)固、礦體規(guī)整、傾角適宜、以及養(yǎng)護(hù)28天的礦房膠結(jié)充填體的強(qiáng)度大于1-4MPa，可用房柱采礦法、留礦采礦法或階段礦房采礦法回采。使用這些采礦法回采間柱的工藝與用于對(duì)礦房回采的工藝基本相同。但因礦柱的兩側(cè)均為充填體而需采取一些必要的技術(shù)措施，如：在靠近充填體處注意炮孔布置和裝藥量，以防破壞充填體，相鄰間柱不宜同時(shí)回采。用空?qǐng)霾傻V法采出間柱后多用水砂或廢石一次充填。

充填采礦法回采間柱適用于當(dāng)?shù)V房用帶混凝土隔墻的非膠結(jié)充填時(shí)和當(dāng)?shù)V房雖用膠結(jié)充填，但因礦石或圍巖不夠穩(wěn)定、礦體形態(tài)復(fù)雜或傾角較緩而不適合于用空?qǐng)霾傻V法回采的情況。當(dāng)?shù)V巖比較穩(wěn)固時(shí)用上向充填采礦法。其采充關(guān)系隨礦巖穩(wěn)固程度而異，可按分層或進(jìn)路充填。當(dāng)?shù)V巖不穩(wěn)固因而允許暴露的面積很小時(shí)，可用下向分層充填采礦法或方框支架充填采礦法回采。

分層崩落采礦法分段崩落采礦法回采間往適用于礦房用千式充填或礦房堆滿崩落巖石的情況。這些崩落采礦法的結(jié)構(gòu)參數(shù)需要根據(jù)礦石穩(wěn)固性、間柱寬度和十式充填材料或崩落巖石的壓實(shí)程度等確定。以便降低礦石損失與貧化等。崩落采礦法間采間柱不能用于地表不允許陷落的情況 。

水平深孔對(duì)穿錨索施工工法適用范圍

《水平深孔對(duì)穿錨索施工工法》適用于對(duì)厚度在70米以內(nèi)的巖體或建筑物的加固，宜用于雙線船閘、地下洞群、地下廠房及地下建筑物進(jìn)出口巖體或結(jié)構(gòu)的加固。

水平深孔對(duì)穿錨索施工工法工藝原理

《水平深孔對(duì)穿錨索施工工法》的工藝原理敘述如下：

在巖體中鉆孔（或在新澆混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)預(yù)留孔），穿入由數(shù)股鋼絞線編制組成的束體，采用液壓千斤頂，通過(guò)兩端的承力結(jié)構(gòu)（墊座）對(duì)束體進(jìn)行預(yù)緊、張拉和鎖定，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)給巖體或結(jié)構(gòu)加力的作用，起到主動(dòng)控制巖體或結(jié)構(gòu)變形和提高巖體或結(jié)構(gòu)穩(wěn)定能力的目的。

錨孔導(dǎo)直工藝。主要是根據(jù)杠桿原理，設(shè)正副導(dǎo)正器。主導(dǎo)正器是控制釬頭導(dǎo)直，副導(dǎo)正器是控制鉆桿重力作用下的自然彎曲，副導(dǎo)正器可根據(jù)實(shí)際孔深可多設(shè)。

鉆孔消塵工藝。利用雙臂鉆桿的環(huán)狀間隙向孔內(nèi)沖擊器附近注水，使粉塵與水通過(guò)風(fēng)水壓差作用，在孔內(nèi)充分混合成水泥漿狀物排出孔口外，從而達(dá)到除塵的目的。

穿束工藝。采用一端用小型卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引，另一端用人工理順推遞，完成穿束工藝。

水平深孔對(duì)穿錨索施工工法施工工藝

《水平深孔對(duì)穿錨索施工工法》的施工工藝流程及操作要點(diǎn)敘述如下：

• 工藝流程

水平深孔對(duì)穿錨索施工工藝流程見(jiàn)圖1。

• 操作要點(diǎn)

一、施工準(zhǔn)備

錨索施工前做好以下準(zhǔn)備工作：搭設(shè)施工平臺(tái)（鋼管排架）、孔位測(cè)量放樣、機(jī)具安裝調(diào)試、材料及風(fēng)水電準(zhǔn)備等。

為保證錨索鉆孔的開(kāi)孔偏差不大于10厘米，使用滿足設(shè)計(jì)精度要求的測(cè)量?jī)x器進(jìn)行開(kāi)孔定位。

二、造孔

測(cè)量布孔后用測(cè)量?jī)x器輔助鉆機(jī)就位，然后固定鉆機(jī)，保證鉆桿中心線與錨索孔中心線重合，確保錨孔開(kāi)孔孔位和孔軸線符合設(shè)計(jì)要求。為保證錨孔鉆進(jìn)的孔斜符合設(shè)計(jì)要求，開(kāi)孔進(jìn)尺5米后對(duì)錨孔的孔斜進(jìn)行一次檢測(cè)，校對(duì)和調(diào)整鉆孔參數(shù)，必要時(shí)采取糾偏措施（使用導(dǎo)直器、扶正器等）；此后每鉆進(jìn)10米對(duì)錨索孔的孔斜進(jìn)行一次檢測(cè)，以便及時(shí)校對(duì)和更改鉆孔參數(shù)。

錨索孔鉆進(jìn)過(guò)程中，認(rèn)真做好鉆孔進(jìn)尺記錄（包括鉆孔的尺寸、回水顏色、鉆進(jìn)速度和巖粉狀態(tài)等數(shù)據(jù)），對(duì)每一段的地質(zhì)情況作一個(gè)評(píng)價(jià)，為下一步地質(zhì)缺陷處理或灌漿施工提供依據(jù)。

在鉆孔完畢后，連續(xù)不斷地用高壓風(fēng)水將孔道內(nèi)的鉆孔巖屑和泥砂沖洗干凈，直到回水變清、鉆孔徹底沖洗干凈為止；在安裝錨索前將鉆孔孔口堵塞保護(hù)。

通過(guò)新澆混凝土結(jié)構(gòu)的錨索按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求在錨索孔部位的混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)預(yù)留錨孔。

三、驗(yàn)孔

水平深孔對(duì)穿錨索驗(yàn)孔主要采用經(jīng)緯儀和全站儀對(duì)錨索孔兩端孔口坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，并與設(shè)計(jì)值相比較，求出終孔孔軸偏差。如果在驗(yàn)孔過(guò)程中發(fā)現(xiàn)錨孔為弧形，可使用磁方位攝影測(cè)斜法等對(duì)部分孔段進(jìn)行輔助驗(yàn)孔。錨索孔驗(yàn)收完畢后，須做好孔口保護(hù)工作。

四、錨索地質(zhì)缺陷處理

1.錨索孔口地質(zhì)缺陷處理

為保證錨索承壓墊座混凝土的施工質(zhì)量，在錨索穿索施工前對(duì)錨索孔口承壓墊座混凝土基礎(chǔ)的地質(zhì)缺陷及時(shí)進(jìn)行處理，以免造成錨索張拉時(shí)墊座混凝土開(kāi)裂破壞或錨索張拉后預(yù)應(yīng)力損失較大的情況發(fā)生。缺陷處理一般先將孔口周圍巖面清理干凈，同時(shí)對(duì)松動(dòng)塊體進(jìn)行清撬處理，大型塊體預(yù)先采用錨桿加固，并在光滑巖面上增加適量的抗滑鋼筋。

2.錨索孔圍巖灌漿處理

對(duì)于破碎帶或滲水量較大的圍巖（即鉆孔過(guò)程中遇到不回風(fēng)、不回水、塌孔、卡鉆等現(xiàn)象），經(jīng)確認(rèn)為地質(zhì)缺陷后，對(duì)錨孔進(jìn)行圍巖灌漿，采用分段固結(jié)灌漿、掃孔鉆進(jìn)的方法進(jìn)行處理。圍巖灌漿過(guò)程中如灌入量較大且不起壓，可間歇12小時(shí)后再?gòu)?fù)灌。灌漿結(jié)束3天后才能進(jìn)行錨孔掃孔作業(yè)。

五、編索

編索采用車間生產(chǎn)方式，將鋼絞線平放在車間工作平臺(tái)上，對(duì)單根鋼絞線進(jìn)行除污、除銹并編號(hào)，按結(jié)構(gòu)要求編制成束后對(duì)應(yīng)錨索孔號(hào)進(jìn)行掛牌標(biāo)識(shí)。針對(duì)每一個(gè)錨索，精確計(jì)算鋼絞線的下料長(zhǎng)度（長(zhǎng)度須滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝操作的要求，根據(jù)錨索實(shí)際孔深、錨具厚度、張拉設(shè)備工作長(zhǎng)度、測(cè)力計(jì)裝置的厚度和調(diào)節(jié)長(zhǎng)度等確定）；下料前先檢查鋼絞線的表面，沒(méi)有損傷的鋼絞線才能使用；下料時(shí)采用電動(dòng)砂輪切割機(jī)切割，下料誤差不得大于5厘米。錨索鋼絞線按照設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)編制，導(dǎo)向帽、隔離架等設(shè)置符合設(shè)計(jì)要求，灌、回漿管采用無(wú)鋅鉛絲按要求綁扎（不得使用鍍鋅鐵絲作捆綁材料）。錨索捆扎完畢后采取保護(hù)措施防止鋼絞線銹蝕。

無(wú)粘結(jié)錨索兩端的鋼絞線應(yīng)去皮和清洗；去皮采用電工刀切口、人工拉皮；清洗時(shí)用專用工具將鋼絞線松開(kāi)，用汽油人工逐根清洗，干凈棉紗擦干，其長(zhǎng)度按設(shè)計(jì)要求，誤差控制在1厘米以內(nèi)。普通錨索的鋼絞線也要用干凈棉紗進(jìn)行擦拭，保證其表面無(wú)銹斑、油污及雜質(zhì)。

六、穿束

1.束體運(yùn)輸。

束體水平運(yùn)輸?shù)姆椒?，交通條件好的，采用人工或拖車運(yùn)輸。交通條件差的，采用人工或拖車運(yùn)輸?shù)骄o靠現(xiàn)場(chǎng)附近，然后采用簡(jiǎn)易纜索（鋼絲繩和滑輪組合）運(yùn)輸。運(yùn)輸過(guò)程中，每2.0米應(yīng)設(shè)一個(gè)支點(diǎn)，轉(zhuǎn)彎半徑以不改變束體結(jié)構(gòu)為限，一般轉(zhuǎn)彎半徑不小于5.0米。

2.穿束。

穿束一端采用人工推送，另一端用小型卷?yè)P(yáng)機(jī)配合牽引，完成穿束工序。穿索時(shí)要注意保持束體平順，不得損傷束體結(jié)構(gòu)。穿束完成后，要認(rèn)真檢驗(yàn)兩端孔口外束體長(zhǎng)度是否滿足后續(xù)施工工藝要求，并及時(shí)做好外露束體的保護(hù)工作。

七、承壓墊座混凝土澆筑

承壓混凝土墊座澆筑是在穿束工序完成后進(jìn)行。墊座混凝土澆筑時(shí)，先清理錨孔孔口周邊圍巖巖面及松動(dòng)巖塊，然后安裝鋼套管、鋼墊板、鋼筋網(wǎng)，再進(jìn)行立模、驗(yàn)倉(cāng)和澆筑。安裝時(shí)，保證預(yù)埋的鋼套管中心線和鉆孔軸線重合，鋼墊板與鉆孔軸線垂直。墊座混凝土宜采用R₇350號(hào)混凝土（二級(jí)配），體配合比由試驗(yàn)確定。墊座混凝土采用小型拌合機(jī)拌制，人工喂料，軟軸振搗器分層振搗密實(shí)，施工中要特別注意對(duì)邊角部位混凝土的振搗。

八、預(yù)緊張拉

在承壓墊座混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行錨索預(yù)緊張拉施工。對(duì)穿錨索兩端要分別進(jìn)行預(yù)緊，先采用預(yù)緊千斤頂對(duì)每根鋼絞線進(jìn)行2次以上的預(yù)緊，使錨索每股鋼絞線受力均勻。預(yù)緊采用單根鋼餃線對(duì)稱和多次循環(huán)預(yù)緊方式，先對(duì)中間軸心1根鋼絞線預(yù)緊，再由外及里對(duì)稱預(yù)緊，預(yù)緊荷載宜為0.2-0.3倍設(shè)計(jì)張拉力。每根鋼絞線以兩次預(yù)緊伸長(zhǎng)長(zhǎng)度差不超過(guò)3毫米為限，伸長(zhǎng)長(zhǎng)度差超過(guò)3毫米的鋼絞線則進(jìn)入下一循環(huán)繼續(xù)預(yù)緊，如此反復(fù)，直至每根鋼絞線伸長(zhǎng)長(zhǎng)度差均不超過(guò)3毫米，且每股鋼絞線的預(yù)緊實(shí)際伸長(zhǎng)位移應(yīng)大于預(yù)緊理論伸長(zhǎng)位移。

整體張拉采取分級(jí)進(jìn)行的方法，根據(jù)設(shè)計(jì)張拉力來(lái)確定分級(jí)噸位和級(jí)數(shù)，張拉力逐級(jí)增大，其最大值為錨索設(shè)計(jì)荷載的1.03-1.1倍，張拉升荷速率每分鐘不得大于設(shè)計(jì)張拉力的10%。每級(jí)張拉結(jié)束時(shí)需要穩(wěn)壓一定的時(shí)間（一般為5-7分鐘），達(dá)到最終設(shè)計(jì)張拉噸位結(jié)束張拉時(shí)，要穩(wěn)壓的時(shí)間更長(zhǎng)些（宜采用10-20分鐘），以減少應(yīng)力損失，保證錨固效果。整體張拉過(guò)程中，采用精度為1毫米的鋼尺對(duì)鋼絞線的每級(jí)伸長(zhǎng)值進(jìn)行測(cè)量，并與理論計(jì)算伸長(zhǎng)值進(jìn)行對(duì)比分析。當(dāng)每一級(jí)的實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值大于理論計(jì)算伸長(zhǎng)值10%或小于5%時(shí)暫停張拉，待查明原因并及時(shí)采取措施予以調(diào)整后方可繼續(xù)張拉。

長(zhǎng)度超過(guò)24米的對(duì)穿錨索宜采用兩端同步張拉。

對(duì)設(shè)計(jì)上要求安裝測(cè)力計(jì)的錨索，應(yīng)先安裝好測(cè)力計(jì)，測(cè)量測(cè)力計(jì)原始數(shù)據(jù)后，在監(jiān)測(cè)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行預(yù)緊和張拉鎖定施工。

對(duì)設(shè)計(jì)上要求做驗(yàn)收試驗(yàn)的錨索，應(yīng)先按驗(yàn)收試驗(yàn)的要求進(jìn)行驗(yàn)收試驗(yàn)。驗(yàn)收試驗(yàn)滿足設(shè)計(jì)要求后，再卸荷，重新張拉機(jī)具，再按預(yù)緊、張拉要求實(shí)施。

九、封孔灌漿

為減小錨索鋼絞線在高應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)力損失，張拉鎖定后（或在補(bǔ)償張拉工作結(jié)束經(jīng)檢查確認(rèn)錨索應(yīng)力已達(dá)到穩(wěn)定的設(shè)計(jì)值后）立即進(jìn)行封孔灌漿。

封孔灌漿采用錨索的灌漿管從錨具系統(tǒng)中的灌漿孔施灌，采用有壓循環(huán)灌漿方式進(jìn)行，灌漿壓力一般為0.5-0.7兆帕。灌漿前先檢查灌漿管是否暢通，若灌漿管堵塞及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行處理，保證錨索封孔灌漿的密實(shí)度；處理措施主要為采用排氣管或備用管灌漿，加鉆孔排氣等措施進(jìn)行灌漿等。為保證所有空隙都被漿液回填密實(shí)，在漿液凝固到不自孔中回流岀來(lái)之前，保持0.3-0.4兆帕的壓力進(jìn)行屏漿。結(jié)束灌漿的控制標(biāo)準(zhǔn)為：灌漿量大于理論吃漿量，回漿比重不小于進(jìn)漿比重，且穩(wěn)壓30分鐘，孔內(nèi)不再吸漿，進(jìn)、排漿量一致。

錨索孔巖石破碎的部位可能存在裂隙與開(kāi)挖巖面相通而漏漿，在進(jìn)行灌漿時(shí)要邊灌漿邊用速凝劑封堵裂隙，同時(shí)灌漿壓力要適當(dāng)減小，通過(guò)延長(zhǎng)屏漿時(shí)間來(lái)保證灌漿的密實(shí)性，必要時(shí)采用間歇灌漿法施工。

十、外錨頭保護(hù)

錨索灌漿完成后錨具外的鋼絞束留存5-15厘米，其余部分采用砂輪切割機(jī)切除；然后將工作錨具和留存的鋼絞線端頭清洗干凈，并對(duì)墊座混凝土進(jìn)行鑿毛，最后涂環(huán)氧保護(hù)層和澆10-20厘米厚的混凝土保護(hù)帽，完成對(duì)外錨頭的保護(hù)。

《水平深孔對(duì)穿錨索施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：

在三峽船閘施工中，采用南、北坡與巖體深部的排水洞對(duì)穿、中隔墩兩側(cè)相互對(duì)穿的形式共施工3000千牛級(jí)水平深孔對(duì)穿錨索1987束（三峽船閘水平深孔對(duì)穿錨索布置見(jiàn)圖2），有效保證了三峽船閘兩側(cè)高邊坡、直立墻及中隔墩直立墻的安全穩(wěn)定，減輕了與閘槽開(kāi)挖的相互干擾。三峽船閘水平深孔對(duì)穿錨索布置如圖2所示。

• 造孔

三峽船閘錨索施工在高排架平臺(tái)上進(jìn)行，選用DKM-1型鉆機(jī)和MZ165D型鉆機(jī)，采用全斷面風(fēng)動(dòng)沖擊鉆進(jìn)法鉆孔。錨索孔徑為165毫米，對(duì)穿錨索施工水平孔孔斜控制在孔深的1%以內(nèi)。

為提高錨索孔斜施工質(zhì)量，三峽船閘錨索施工中采用導(dǎo)直鉆進(jìn)工藝，具體如下：

鉆孔偏斜主要由兩個(gè)方面的原因造成，一是鉆具與鉆桿結(jié)構(gòu)特征造成的自然偏斜，二是鉆進(jìn)過(guò)程中長(zhǎng)度較大的鉆桿在強(qiáng)大鉆進(jìn)壓力下造成的彎曲；導(dǎo)直鉆進(jìn)工藝包括對(duì)這兩方面鉆孔偏斜的控制。

1.鉆具自然偏斜誤差與控制

鉆具包括鉆頭、沖擊器，全長(zhǎng)1.45米，頭部直徑ф165，尾部直徑ф136；后部接細(xì)小鉆桿，在水平鉆孔中具有自然偏斜角。鉆進(jìn)過(guò)程中當(dāng)鉆進(jìn)到鉆桿第一撓曲波長(zhǎng)時(shí)，在自重力作用下鉆桿開(kāi)始呈拋物線下垂，鉆進(jìn)越深，垂曲距離越大。為克服這種自然偏斜造成的鉆孔精度誤差，保證鉆孔精度，在沖擊器后部安裝一較大直徑的鉆具扶正器，見(jiàn)圖3-圖5。

試驗(yàn)表明對(duì)上述鉆具配備的扶正器參數(shù)如下：長(zhǎng)度0.3-0.5米，直徑ф158-ф160，表面刨槽凸棱，表面冷壓合金柱齒與表面貼平，增加耐磨能力和加大導(dǎo)風(fēng)排碴效果，減小重復(fù)破碎保證進(jìn)尺效率。

2.鉆桿彎曲與控制

三峽船閘錨索孔深普遍在30-50米，使用ф89鉆桿，其徑長(zhǎng)比約為：3/1000-18/10000，其變曲度發(fā)生在孔內(nèi)回轉(zhuǎn)時(shí)，螺旋彎應(yīng)力導(dǎo)致鉆桿自轉(zhuǎn)（繞鉆桿中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)）；加上軸向壓力，偏斜力成倍上升，沿重力方向偏斜越來(lái)越嚴(yán)重。

控制鉆桿彎曲的方法：加強(qiáng)鉆桿剛度，采用ф89雙壁鉆桿和增大鉆桿直徑至ф108，來(lái)提高鉆桿剛度；增加鉆桿扶正器，延長(zhǎng)鉆桿彎曲波長(zhǎng)，即在彎曲半波長(zhǎng)位置增加扶正器支點(diǎn)。這樣可以使鉆桿繞著鉆孔軸心，沿孔壁滑動(dòng)做公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使孔軸心呈直線延伸，減小彎曲力，減輕鉆機(jī)負(fù)荷，達(dá)到水平成孔效果。

兩種措施構(gòu)成了導(dǎo)直鉆進(jìn)工藝，結(jié)構(gòu)如圖6。

該鉆具組合在三峽船閘錨索施工中造孔4300余個(gè)，孔斜誤差≤1%的成孔保證率達(dá)80%以上。

• 編索

編索采用車間生產(chǎn)方式，將鋼絞線平放在車間工作平臺(tái)上，對(duì)單根鋼絞線進(jìn)行除污、除銹并編號(hào)，按結(jié)構(gòu)要求編制成束后對(duì)應(yīng)錨束孔號(hào)掛牌，出廠前進(jìn)行驗(yàn)收。對(duì)穿錨索張拉端采用OVM夾片式錨具，下料長(zhǎng)度按錨索實(shí)際孔深、錨具厚度、張拉設(shè)備工作長(zhǎng)度、錨索測(cè)力計(jì)厚度和調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的總和考慮。由于邊坡起伏較大，綜合考慮各影響因素，對(duì)穿錨索實(shí)際施工中下料長(zhǎng)度按實(shí)際孔深加上2.4-3米控制，鋼絞線采用砂輪切割機(jī)切割。

• 穿索

編制好的錨索用人工水平運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)部位，采用人工、滑輪掛鉤或小型起重機(jī)將錨索運(yùn)送到相應(yīng)的施工排架平臺(tái)上，人工穿索，穿索時(shí)注意保持索體平順。

• 承壓墊座混凝土澆筑

承壓墊座混凝土內(nèi)設(shè)置的鋼套管、鋼墊板、鋼筋網(wǎng)及灌漿套管在車間進(jìn)行加工，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整安裝。安裝前將孔口周圍巖面清理干凈并處理松動(dòng)塊體，安裝時(shí)保證預(yù)埋的鋼套管中心線和鉆孔軸線重合，鋼墊板與鉆孔軸線垂直。立模后，進(jìn)行開(kāi)倉(cāng)驗(yàn)收合格方可澆筑。墊座混凝土采用R₇350號(hào)混凝土（其配合比見(jiàn)表2），小型拌合機(jī)拌制，人工喂料，管式振搗器分層振搗密實(shí)。

• 預(yù)緊張拉

錨索承壓墊座混凝土澆筑7天后采用YKD-18型千斤頂進(jìn)行單根預(yù)緊，預(yù)緊噸位為30千牛。

預(yù)緊完成后采用YCW-400型千斤頂進(jìn)行整體張拉，分級(jí)張拉程序?yàn)椋侯A(yù)緊→750千牛（25%P）→1500千牛（50%P）→2250千牛（75%P）→3000千牛（100%P）→3450千牛（115%P）；每一級(jí)穩(wěn)壓7分鐘，最后一級(jí)穩(wěn)壓15分鐘。后期錨索施工不進(jìn)行超張拉，分級(jí)張拉程序?yàn)椋侯A(yù)緊→800千牛（27%P）→1450千牛（48%P）→2100千牛（70%P）→2750千牛（92%P）→3000千牛（100%P）；每一級(jí)穩(wěn)壓5分鐘，最后一級(jí)穩(wěn)壓10分鐘。

• 封孔灌漿

錨索張拉鎖定后立即進(jìn)行封孔灌漿，灌漿壓力0.2-0.7兆帕，并漿壓力0.2兆帕，并漿時(shí)間30分鐘，漿液配合比見(jiàn)表3。

• 外錨頭保護(hù)

錨索在張拉鎖定并完成封孔灌漿后，將錨具外的鋼絞束留存50毫米，其余部分采用砂輪切割機(jī)切除；然后將工作錨具和留存的鋼絞線端頭清洗干凈，并對(duì)墊座混凝土進(jìn)行鑿毛，最后涂環(huán)氧保護(hù)層和澆200毫米厚的混凝土保護(hù)帽（