關(guān)于高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工工藝的探究

汪明

[摘 要]近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路運(yùn)輸行業(yè)的也在飛速的發(fā)展。因此為滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)公路建設(shè)的需求，各省市的公路建設(shè)腳步逐漸加快，但是由于我省市復(fù)雜的地質(zhì)條件，在修建公路時(shí)高邊坡問題處理是否得當(dāng)會(huì)影響到公路工程的施工質(zhì)量，因此應(yīng)對(duì)高邊坡施工時(shí)通常采用預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)，在公路邊坡防護(hù)工程中優(yōu)勢(shì)也較為明顯。本文主要針對(duì)高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索的施工工藝進(jìn)行探究，為我市的公路行業(yè)發(fā)展提供借鑒。

[關(guān)鍵詞]高邊坡 預(yù)應(yīng)力錨索 施工工藝

中圖分類號(hào)：U416.14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）13-0062-01

近年來，伴隨著公路建設(shè)行業(yè)的快速發(fā)展，預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在公路工程上的運(yùn)用也越來越廣泛，并為公路建設(shè)帶來了一定的效益。預(yù)應(yīng)力錨索之所以被廣泛的應(yīng)用在于它自身特有的優(yōu)點(diǎn)，與過去經(jīng)常使用的抗滑樁相比預(yù)應(yīng)力錨索具有施工工期短，安全性能高，經(jīng)濟(jì)效益好和實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，所以預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)在邊坡防護(hù)上得以廣泛的應(yīng)用并占據(jù)了重要的地位。

預(yù)應(yīng)力錨索是一種將受拉桿埋入邊坡面下來增加邊坡面的阻力從而產(chǎn)生防止邊坡滑動(dòng)的抗滑力，提高路基邊坡穩(wěn)定性的技術(shù)。在高邊坡工程中，如果邊坡剪切面產(chǎn)生的滑動(dòng)力大于邊坡體本身的抗滑力時(shí)，邊坡就會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng)受到破壞。不同的土質(zhì)，滑動(dòng)面的產(chǎn)生也不相同。砂性土質(zhì)的滑動(dòng)面一般是平面而粘性土的滑動(dòng)面往往是凸面，針對(duì)滑動(dòng)面經(jīng)常采用的防護(hù)措施便是進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)。錨索主要由錨頭、鋼絞線、架線環(huán)、導(dǎo)向帽、波紋管、錨墊板等構(gòu)件組成，按照其受力原理可分為錨固段、自由鍛和張拉段。錨固段是利用周圍巖體和水泥漿之間的摩擦力來增強(qiáng)錨固力，將遠(yuǎn)端的拉力傳遞到穩(wěn)固的巖體中；自由段是將錨頭的拉力傳送到錨固段的中部；張拉段是指錨頭以外的部分，用來為錨索張拉鎖定進(jìn)行施壓，在張拉固定后便割斷。預(yù)應(yīng)力錨索利用一定強(qiáng)度的水泥砂漿，在有效深度的錨頭端部與周圍的巖土體形成具有一定抗拉強(qiáng)度的錨固體，然后在預(yù)應(yīng)力的作用下將不穩(wěn)定的坡體與穩(wěn)定的巖土體連接成整體，從而增加邊坡的穩(wěn)定性，達(dá)到邊坡防護(hù)的目的。

預(yù)應(yīng)力錨索在主材和機(jī)械設(shè)備的選用時(shí)也有所要求。使用的鋼絞線強(qiáng)度要達(dá)到1525N/mm2，除了要滿足強(qiáng)度的要求外，鋼絞線的柔韌度也要好，通常都會(huì)選用強(qiáng)度高、韌性好的材料。注漿通常使用的是水泥砂漿，在水灰比例調(diào)整時(shí)要吧范圍控制在0.15kg左右，漿液的強(qiáng)度要控制在30N/mm2 以上，并且在注漿時(shí)要分兩次灌注，在第一次灌入后等到強(qiáng)度和張拉力都滿足要求后便可進(jìn)行第二次灌注，這樣可以使錨固的質(zhì)量得到保證。需要注意的是水泥在選用時(shí)要要選用硅酸鹽水泥，并且要帶有出廠合格證或者材料檢驗(yàn)合格證標(biāo)實(shí)的，不易使用鉛水泥。砂要選用硬度高的粗砂，水的含量最好是在4%之內(nèi)，并且用水要注意，不能使用帶有雜質(zhì)和有害物質(zhì)的污水，否則會(huì)影響混合料之間的粘結(jié)，使得強(qiáng)度下降。鉆孔的機(jī)械有很多種，麻花鉆機(jī)適用于各種粘土質(zhì)；沖擊鉆機(jī)適合砂石性的地質(zhì)；旋轉(zhuǎn)機(jī)則可以用來破碎較為堅(jiān)硬的巖石；水鉆是用來應(yīng)對(duì)坡體有裂痕或出現(xiàn)位移的情況；如果是坡體的穩(wěn)定性已遭破壞，那么就要潛孔沖擊的施工方法進(jìn)行鉆孔。因此，在鉆孔施工前要勘察好地質(zhì)，充分了解坡體的情況，根據(jù)實(shí)際綜合考慮選用鉆孔機(jī)械。

預(yù)應(yīng)力錨索的施工工序也有嚴(yán)格要求。首先要開挖并修整邊坡，邊坡開挖時(shí)要按照設(shè)計(jì)圖紙施工，并從上而下按橫斷面分級(jí)開挖，一般都是采用反鏟機(jī)械開挖，遇到大型石方時(shí)禁止使用大型爆破開挖，因?yàn)榇笮偷谋茣?huì)影響邊坡的穩(wěn)定性，會(huì)加劇巖土體的松散程度。應(yīng)當(dāng)采用小型微爆破施工方案進(jìn)行施工，待開挖到設(shè)計(jì)坡面時(shí)需采用光面控制爆破并在各級(jí)平臺(tái)設(shè)置截水溝防止雨水的流入破壞其整體穩(wěn)定性，同時(shí)人工要配合清理保證開挖一級(jí)支護(hù)一級(jí)。開挖后便要進(jìn)行鉆孔施工，為方便鉆孔施工要在開挖好的邊坡上安設(shè)雙排腳手架，一般情況下腳手架的步距可按2米考慮，縱向間距可按1.2米考慮，大橫桿按1.5米考慮 ，同時(shí)還考慮到錨孔的位置合理布置大橫桿的位置，不能影響到鉆孔的施工。外側(cè)大橫桿的架設(shè)要保證錨孔與平面保持20度的夾角，在鉆孔施工時(shí)要采用適合本工程的鉆機(jī)鉆孔，按照設(shè)計(jì)規(guī)定的要求進(jìn)行鉆孔，造孔深度要比設(shè)計(jì)多50cm，這樣會(huì)有效的避免孔深不夠或者造孔過程中土渣的掉落等情況。當(dāng)造孔的深度達(dá)到要求后需要進(jìn)行鉆孔清理，一般都是采用高壓空氣將孔中的雜物清除，不然會(huì)影響到水泥漿和巖體之間的整體性。在造孔的過程中，要針對(duì)每個(gè)孔的不同情況進(jìn)行記錄，鉆孔施工中遇到的地下水的情況，以及在不同土質(zhì)或者巖石中鉆孔的進(jìn)度等，還要及時(shí)的與設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)實(shí)際工程中的巖土體與設(shè)計(jì)不同時(shí)，要及時(shí)的更正設(shè)計(jì)參數(shù)。如果在鉆孔施工施工發(fā)生坍塌，要立即停止施工，進(jìn)行水泥漿灌注加固，待水泥漿凝固后再重新恢復(fù)施工。錨索的制作材料要選用具有高強(qiáng)度和韌性好的鋼絞線，錨固段錨索要進(jìn)行清理，祛除鐵銹和油脂，擴(kuò)張環(huán)和緊箍換大約在1.2米設(shè)置一道。自由段鋼絞線可以涂抹潤滑油，然后套上塑料管進(jìn)行隔離。待預(yù)留端張拉過后便可以使用切割機(jī)將多余的鋼絞線切除，切除時(shí)應(yīng)當(dāng)注意保證切口平齊，線頭整齊。下料時(shí)易采用電弧切割下料，避免因施工不當(dāng)而產(chǎn)生的意外打火造成鋼絞線損壞穿孔時(shí)采用人工施工，穿入深度一般也是大于設(shè)計(jì)值，在穿孔錢也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行孔道清理防止出入過程中有堵塞等情況的產(chǎn)生。穿孔完成后就要進(jìn)行孔道壓漿了，水泥砂漿的好壞直接影響到錨固的質(zhì)量。注漿過程中不得有中斷，應(yīng)當(dāng)連續(xù)灌注并一邊灌注一般提升注漿管，是管頭始終保持在漿液面下60cm左右，切勿將管頭拔出漿面，以免出現(xiàn)斷桿現(xiàn)象。在一個(gè)框架錨索注漿完成后便可進(jìn)行綁扎鋼筋、立模澆注框架梁。在安裝鋼筋時(shí)先將錨索穿入波紋管內(nèi)，然后將波紋管固定在鋼筋網(wǎng)上，錨斜梁承受壓力的面應(yīng)當(dāng)平整，并且與錨索的軸線保持垂直形態(tài)。在澆注梁混凝土前需將錨具中的螺旋鋼筋和墊板等固定在鋼筋網(wǎng)上并安置平整，在澆筑過程中要仔細(xì)振搗并一次性澆注完畢，保證整體性。在錨孔中的水泥砂漿和框架梁的混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后便可進(jìn)行張拉，張拉前要準(zhǔn)備好錨具、千斤頂?shù)裙ぞ撸趶埨O(shè)備安裝好后便可將預(yù)應(yīng)力束穿入到千斤頂中進(jìn)行張拉，并隨時(shí)觀察錨座變化，防止張拉過程中出行意外。張拉到規(guī)定的設(shè)計(jì)強(qiáng)度后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行錨索鎖定，觀察無異常時(shí)便可進(jìn)行壓漿封錨。壓漿后將錨具及周邊清理干凈并鑿毛，立即澆注封錨混凝土防止銹蝕的產(chǎn)生。

預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)在高邊坡支護(hù)中運(yùn)用的越來越廣泛，不僅能加強(qiáng)邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，還能是邊坡的整體穩(wěn)定性得到增強(qiáng)，通過許多工程實(shí)例都能體現(xiàn)其具有一定的優(yōu)勢(shì)，相信在以后的工程中預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)會(huì)不斷的完善和加強(qiáng)，為公路工程建設(shè)作出一定的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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