預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在公路高邊坡施工中的應(yīng)用

吳運(yùn)廣

【摘要】社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下，使得公路的整體施工水平也獲得較大提高。預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于公路高邊坡施工中，為提高公路高邊坡施工的效率。對預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)實(shí)行概述，并對公路高邊坡施工預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)應(yīng)用情況加以分析，先實(shí)行具體的闡述。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力；錨索技術(shù)；公路高邊坡

交通系統(tǒng)中，公路高邊坡施工常用的施工技術(shù)，即為預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)，其合理的應(yīng)用于公路高邊坡施工中，能提供施工的整體效率和質(zhì)量[1]。所以，應(yīng)結(jié)合公路高邊坡地質(zhì)、地形等實(shí)際情況，以便能充分的發(fā)揮預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的作用，促使工程獲得更好的發(fā)展。

一、預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的基本概述

預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)非常復(fù)雜，其主要經(jīng)技術(shù)原理、設(shè)計方法和錨索布設(shè)等方面構(gòu)成。

1、預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的主要原理

預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)，技術(shù)原理多通過加固原理開張工作。加固原理多應(yīng)用于公路高邊坡體內(nèi)穩(wěn)定巖體，針對一定數(shù)量預(yù)應(yīng)力錨索加以合理的布設(shè)。其次，施加預(yù)應(yīng)力以此減少邊坡深層的受損、變形發(fā)生率。與此同時，預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)原理由錨固、巖體預(yù)應(yīng)力錨索，確保邊坡巖體整體鑲嵌的強(qiáng)度，并提高坡體的穩(wěn)定和安全性，進(jìn)而降低邊坡的病害率[2]。特別需注意的事項(xiàng)：預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)應(yīng)用階段，施工人員應(yīng)對土體內(nèi)合理的添設(shè)定量的仰斜疏干孔，以便于有效的降低對水文的不良影響。同時，還可以防止地表水出現(xiàn)下滲、風(fēng)化剝落等現(xiàn)象，降低對公路施工造成的危害。

（二）預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的設(shè)計

預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)主要的設(shè)計方式較多，正常公路工程高邊坡加固位置所采取的錨索技術(shù)較非常多，如工程類比、監(jiān)測反饋和理論分析等方法。一般情況下，工程類比的方法多應(yīng)用于完善工程施工，在初始階段的設(shè)計中。這種方式能夠經(jīng)相近地質(zhì)水文工程進(jìn)行比較，同時結(jié)合當(dāng)前現(xiàn)有的工程進(jìn)行實(shí)踐，參考以往的工作經(jīng)驗(yàn)完善當(dāng)前的邊坡情況，實(shí)行針對性的錨固設(shè)計。監(jiān)測反饋的方法，定期實(shí)地實(shí)行監(jiān)測，并應(yīng)結(jié)合公路高邊坡數(shù)據(jù)信息，獲取、反饋道路的支護(hù)信息。理論分析方法，通常經(jīng)對特定路段實(shí)行合理的分析、推算，以便能制定出更多優(yōu)質(zhì)的支護(hù)設(shè)計計劃，并落實(shí)于實(shí)際的施工中。

（三）預(yù)應(yīng)力錨索的布設(shè)

公路高邊坡施工階段，預(yù)應(yīng)力錨索布設(shè)施工，應(yīng)按結(jié)合施工的具體要求落實(shí)工作。首先，需保證預(yù)應(yīng)力錨索于向下的方向進(jìn)行布置。這一布置的方式，能消除工程上部地表動、靜荷載所致的錨索強(qiáng)度的影響[3]。同時，還可降低高壓注漿現(xiàn)象發(fā)生，改善上覆土隆起情況。預(yù)應(yīng)力錨索布設(shè)施工，并且應(yīng)滿足錨索水平及垂直間距的要求，從而在適宜距離下保障錨索錨固的能力，避免出現(xiàn)應(yīng)力集中所致的不良影響，充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的作用。

二、公路高邊坡施工中預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的應(yīng)用分析

預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)，屬于系統(tǒng)性工作，主要的內(nèi)容為：邊坡狀況的了解和掌握，以及對整體的分析、施工的確定。

1、預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)的準(zhǔn)備

①合理的選擇動力設(shè)備、張拉設(shè)備

動力和張拉設(shè)備，屬于公路高邊坡施工過程，常使用的設(shè)備，其會對鉆孔成孔的效率構(gòu)成直接的影響。同時，還與鉆孔的深度有密切的關(guān)系?？諌簷C(jī)，為鉆機(jī)中動力設(shè)備之一，其為鉆孔效率的基礎(chǔ)。通常條件下，鉆機(jī)好風(fēng)量需控制在10～13m3的范圍內(nèi)[4]。通過兩臺12 m3移動空壓機(jī)聯(lián)合相同數(shù)量的鉆機(jī)完成操作。不同的公路、地質(zhì)，對于動力機(jī)械有著不同的要求。所以，因結(jié)合公路具體的情況，選擇最適宜的動力機(jī)。公路標(biāo)牌實(shí)際實(shí)行灌漿的過程，應(yīng)選取張拉設(shè)備能滿足地質(zhì)要求的設(shè)備，以此提供灌漿施工的整體效率。因?yàn)楣犯哌吰聠慰坠酀{的數(shù)量比較少。因此，施工時需通過砂漿灌注的方式施工，而張拉設(shè)備可選取YCD-1500配套的高壓油泵、千斤頂。需要注意的是，張拉和相關(guān)設(shè)備的選擇，均需結(jié)合具體的公路狀況確定，以發(fā)揮其最大的作用，提供施工的質(zhì)量。

②合理的選擇成孔機(jī)

公路坡度和高度較大，公路邊坡施工過程，選擇體積大、重的設(shè)備，無疑很難改變動作的方向。因此，應(yīng)選取質(zhì)量輕的設(shè)備，以便于能隨時調(diào)整操作的方向。如YG800型全風(fēng)動潛孔鉆設(shè)備，能有效的滿足公路高邊坡的施工要求，且操作簡單、鉆孔速度快，可及早完成施工，改善施工的整體質(zhì)量。

2、邊坡狀況的了解

邊坡狀況的了解程度，主要為預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)應(yīng)用的前一天、當(dāng)天的情況。如公路施工時，施工現(xiàn)場處于降雨氣候，這時邊坡就會發(fā)生一定的變形情況，而變形的現(xiàn)象為南北方向變形，同時不排除東西方向變形。此外，天氣所致邊坡變形，其長度的改變存在較大差異。了解邊坡狀況的時候，相關(guān)的施工人員需加強(qiáng)對公路高邊坡四周地質(zhì)、環(huán)境、氣候等了解，以便于對上述情況了解后，合理實(shí)行鉆孔、錨墩和編索、灌漿、澆筑、預(yù)應(yīng)力錨索張拉等，為公路高邊坡施工提供良

3、整體的分析

整體分析，對預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)的應(yīng)用效果和質(zhì)量可發(fā)揮較大的作用。整體分析中，施工人員需對邊坡變形原因?qū)嵭猩钊氲姆治?。如變形的?nèi)、外部成因的分析，內(nèi)部發(fā)生變形與公路施工路段地質(zhì)巖體滲透能力有直接的關(guān)系，滲透性較差就容易使得邊坡遇水后出現(xiàn)崩解的情況；外部變形的原因?yàn)?，整體性發(fā)生嚴(yán)重位移情況，使得邊坡自身穩(wěn)定性受到影響，發(fā)生表層巖體風(fēng)化破碎的現(xiàn)象。這時，相關(guān)的施工人員應(yīng)找到邊坡變形的主要原因，分析后制定針對性的措施實(shí)行處理。

4、明確施工的重點(diǎn)工作

施工要點(diǎn)，為預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。確定施工重點(diǎn)，相關(guān)的工作人員應(yīng)先對施工的實(shí)際地形情況進(jìn)行分析后，合理的應(yīng)用錨索張拉分級張拉模式。這種分級張拉模式評判標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計應(yīng)力的15%、25%、50%和75%、100%[5]。前幾級的穩(wěn)定時間為3分值，最后級別穩(wěn)定時間為20min。確保其達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)，實(shí)行針對性的鎖定工作。明確施工重點(diǎn)時，相關(guān)的工作人員需按照施工設(shè)計的內(nèi)容合理的實(shí)行設(shè)計，如對錨索鎖頭行封閉處理，防止長時間暴露在外部，發(fā)生風(fēng)化侵蝕的狀況，對錨索使用的時間構(gòu)成影響。與此同時，施工重點(diǎn)確定前，施工人員還需降低對邊坡動力所造成的壓力，可在每級邊坡間，合理的布設(shè)3.2m寬度分級的平臺。以此，有效的降低邊坡所承受的壓力，還可合理的應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)于公路高邊坡施工中。

5、預(yù)應(yīng)力錨索鉆孔的應(yīng)用要點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力錨索鉆孔，屬于公路高邊坡施工最為關(guān)鍵的緩解，同時可對公路高邊坡施工質(zhì)量構(gòu)成影響。由于預(yù)應(yīng)力錨索鉆孔施工會受到地質(zhì)環(huán)境、相關(guān)因素所影響。因此，預(yù)應(yīng)力錨索鉆孔前，需針對公路高邊坡勘察。結(jié)合地質(zhì)、地形情況，明確鉆孔的方式。常用的鉆孔方法：回轉(zhuǎn)沖擊干鉆，這種鉆孔方法能保障鉆孔位，滿足具體的施工要求。這就需要鉆孔施工之前，明確高邊坡鉆孔的范圍、孔向、角度。然后，對腳手架搭建操作實(shí)行檢查，確保腳手架能合理的通過專用鋼管進(jìn)行安裝，以保證其良好的固定效果。最后，將鉆孔設(shè)備安裝與鋼管適宜的部位，確定羅盤的位置。

6、錨索的編制和線索施工方法

對錨索進(jìn)行編制前，應(yīng)針對材料的實(shí)際使用量實(shí)行統(tǒng)計，以保證統(tǒng)計的結(jié)果的準(zhǔn)確性。按照施工的具體要求，確定錨索編制鋼絞線預(yù)應(yīng)力的長度，預(yù)應(yīng)力的長度以L代表，其中Ls為錨索的深度，Lf測力的厚度，Lm和Ld分別表示錨具的厚度和設(shè)備的張拉位移情況，而a代表張拉機(jī)以外的長度。鋼絞線預(yù)應(yīng)力長度公式：Ls+Lf+Lm+Ld+a=L。下索施工的過程，需將工程的實(shí)際情況作為主要的依據(jù)，通過定量的鋼絞線行錨索施工。同時，合理的應(yīng)用切割設(shè)備，檢查完成的切割鋼絞線。施工的過程，應(yīng)防止鋼絞線產(chǎn)生松散、磨損、銹蝕等情況。針對質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的鋼絞線，需在第一時間進(jìn)行更換。

7、灌漿和預(yù)應(yīng)力張拉、封錨操作方法

公路高邊坡灌漿施工包括：自由段和錨固段灌漿兩種。灌漿，屬于預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的主要部分，其可對預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)施工的穩(wěn)定造成較大影響。而預(yù)應(yīng)力張拉施工，多采取對抗拉力試驗(yàn)，通過試驗(yàn)后根據(jù)具體的施工規(guī)范操作。注意事項(xiàng)：巖體內(nèi)部應(yīng)力需符合施工的要求，注漿壓力設(shè)置為0.15MPa，充分應(yīng)用砂漿封錨，并于錨頭外部位置涂抹適量的潤滑油，進(jìn)而保證封錨的安全、穩(wěn)定。 總結(jié)

我國國民經(jīng)濟(jì)水平的提高，使得交通業(yè)獲得良好的發(fā)展。為確保公路高邊坡施工的效果，應(yīng)合理的使用預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)，加深對這項(xiàng)施工技術(shù)的了解。通過不斷的實(shí)踐，合理應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)，推動企業(yè)的順利發(fā)展，提升公路施工的整體效率。

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