公路工程高邊坡施工中預應力錨索技術的應用解析

鐘秋玉

摘要：公路工程建設直接影響著我國經濟和民生的發展，但是在公路工程中，高邊坡的穩定性問題常常得不到保證，需要專門的技術對其作出改善。預應力錨索技術在實際工程中應用很廣泛，尤其是公路建設中。但是預應力錨索技術施工工序也是比較復雜的，施工人員不僅要理論技術精熟，施工經驗也必須豐富，才能正確的操作本技術。文章就公路高邊坡施工中的應用情況進行了具體分析。

關鍵詞：公路高邊坡；預應力錨索；應用

中圖分類號：U416.14文獻標識碼：A文章編號：1674-3024（2016）09-196-02

引言

公路在我國的交通體系中占有基礎性的地位，是我國最常見、最普及的交通系統，與人們的日常生活息息相關，公路建設質量的好壞直接影響人們的出行，影響人們生活質量的提高。而公路工程中的高邊坡施工則是公路建設的難點之一，高邊坡施工具有高復雜性、地質多樣性、加固設計高難度性等特征，建設困難大，一般施工工藝不易完成。為了保證公路施工的質量，使相關施工單位在日益激烈的競爭中脫穎而出，預應力錨索技術就隨之產生，為公路施工的整體質量提供保障。

1.預應力錨索技術概述

預應力錨索技術是一項具有復雜的操作，需要專業能力的綜合性技術，它利用所施加錨索的拉張力，可以使公路高邊坡的巖體、土體得到加固，改善與穩定巖土內部的狀況。作為能承擔很大拉力的桿狀部件，錨索利用注漿體、鉆孔把鋼絞線固定在穩定的深度地層中，可以利用拉張力加固鋼絞線以出現預應力，來降低高邊坡的變形，使高邊坡趨于穩定。上世紀四十年代后，預應力錨索技術發展迅速，應用廣泛，如地下建設、邊坡建設、隧道等。高邊坡施工在整個公路工程中發揮重要作用，然而在現實中施工場地卻經常有滑坡等現象出現，造成極大的工程難度，且如果處理不好的話還可能影響公路工程的建設質量，給人民和國家財產帶來嚴重威脅。預應力錨索技術在實際工程建設中，對高邊坡的常見問題，是具有較強的針對性解決特征的，可廣泛使用。本次實例中，即對此進行了詳細的介紹。

2.工程實例

假如該公路工程位于低山丘陵地區，坡度為20度到30度，施工場地地形復雜，坡度大，相對傾斜差大概為67厘米，地面平均標高為740厘米到840厘米。根據相關的地質檢測，此地開挖邊坡的最大深度不能超過55厘米，而且，附近的巖石層不穩定，在強降雨時可能會出現泥化情況，由于其長期受風化侵蝕，巖土層的強度也不夠，容易發生滑坡，且容易發生滑坡的地段下還有著豐富的地下水資源等，面對復雜的地質情況，在施工時要注意不同設備的使用，全面考慮，盡力提高施工質量。

3.預應力錨索技術的重要性

在公路工程施工中，不僅在高邊坡施工中會應用到預應力錨索技術，在封錨與鎖定、鉆孔與安防以及錨索組裝與灌漿中都會應用到此技術。由于本公路工程的邊坡太高，坡度比較陡峭，重型、大型設備無法很好地發揮作用，因此應該使用適應能力比較強的輕型機械。在本次施工中所使用的是質量較輕的YG800全風動潛孔鉆機，其不僅具有機動能力強的特點，并且還可以在勘察地區的情況以后可以通過對鉆機進行調整，使之方位和傾斜度與實際情況更為貼合，從而完成本地區的公路施工計劃。

4.預應力錨索技術施工前注意事項

在進行預應力錨索技術應用之前一定要依照施工工序將準備工作做好，尤其是動力與張拉設備，其在某種程度上對鉆孔深度造成影響，還對成孔以及整個工程造成影響。鉆孔的動力設備主要是空壓機，空壓機的質量直接決定鉆孔質量。一般來說，鉆機耗風量應該在9-12米的范圍，將兩臺鉆機和兩臺移動空壓機（12m）結合起來進行施工可以將工程工期縮短。但是道路工程遍布全國各地，且地形、氣候以及地面均具有差異性，所以在具體的施工中要考慮當地的特點，充分勘察分析，選擇適合的機械設備，從而保障工程的進度和質量。

成孔設備的選擇與使用。在本工程中，由于道路邊坡較陡峭，在高邊坡施工時不能使用體積大，靈活性差的機械設備，這類設備很難在本工程中發揮其實際作用，很容易受到場地限制。是以，應當根據工程的具體特性給予合適的設備，設備必須具備針對性的特點，對高邊坡工程的施工難點可以一擊即破。而YG800全風動潛孔鉆機就可以適應本工程對機械設備的要求，其移動與操作都容易進行變動，鉆孔的速度也比較快，能夠有效的提高工作效率。

5.預應力錨索技術施工工藝實踐

（1）鉆孔的施工工藝。預應力錨索技術施工中最為重要的一個步驟，是鉆孔，鉆孔作業的準確性直接影響工程質量。預應力錨索技術的鉆孔施工受到很多因素制約，在開始正式施工前需要對施工現場進行細致的考察，根據實際的地質情況確定使用哪種方法。高邊坡施工難度本就很大，所以對鉆孔工藝一定要控制到位，不止鉆孔設備必須合適，鉆機就位也必須精準，鉆進方式和鉆進過程都要嚴格控制，以保證孔徑孔深的最佳尺度。在本工程中，主要使用回轉沖擊干鉆方法，鉆孔時，為了使成孔與施工標準相符合，要對高邊坡需要鉆孔的范圍以及鉆孔的角度和大致方向進行測量，在搭建腳手架的過程中，必須遵守相關規范，要對其安裝一些專用的鋼管使其固定，再把鉆孔設備安裝在鋼管的具體位置，鉆孔設備準備好后，要使用專業的羅盤設備以保證鉆孔機在其正確的位置上。

（2）編制錨索和下索。錨索的編制需要對相關的材料進行檢查，算出具體的使用數目，沒有錯誤后在進行下料施工。而且必須要嚴格遵守相關的施工標準及計算公式，算出編制錨索需要的預應力鋼絞線的長度，一般用L來表示。預應力的鋼絞線長度和錨索的深度、測力與錨具的深度、拉張的位移及拉張設備外的長度等都有直接的聯系。勘察現場，對實際需求進行計算從而確定合適的預應力長度，從而合理進行施工操作。下索時，要根據實地情況，使用鋼絞線來對錨索進行施工，并使用切割機對鋼絞線進行仔細的檢測，施工時還要注意不能使鋼絞線松散，不能使其受到磨損和腐蝕等，如果發現質量有問題，要及時更換。

（3）灌漿與預應力張拉和封錨。高邊坡灌漿主要分為兩部分，即自由段、錨固段灌漿。常見灌漿材料是水泥漿，其易灌注、低膨脹、無侵蝕、高強度的性能，對灌漿質量具有極好的保證性。灌漿之后測驗預應力抗拉能力，符合標準要求后，進行預應力張拉。施工完成后，要進行封錨的相關施工，使施工要求和巖體的內部預應力相一致，更好的提高工程質量。為了確保工程質量，注漿壓力要在0.1與0.2MPa內，使用砂漿進行相關的封錨施工。為了更好的完成封錨施工，需要使用適當地潤滑油涂抹在錨頭外部，以便更好地施工。

6.工程中容易碰到的一些問題和處理

現實施工中，許多施工現場的地形狀況比較差，具有很多裂隙，成孔質量低，對施工造成很大影響。這就對灌漿固壁技術進行靈活的使用，鉆孔時進行混凝土的灌注。如果孔位位于巖石裂縫較長的區域，使用傳統的方法進行灌漿需要耗費很多水泥漿，可以使用間接灌漿法，以便減少損耗。鉆孔時如果遇到碰到地下承壓水的情況，就可能對排出鉆渣造成影響，面對這種狀況，相關人員可以把封與堵相結合，鉆孔時利用高壓澆灌混凝土，澆灌后堵住鉆口，在進行重新鉆孔。

7.結語

預應力錨索技術最顯著優點就是對高邊坡的防護作用，其次還具有工程量小的特點，施工操作較為簡單便利，可以在保證施工質量的基礎上縮短工期，降低成本。但是，需要注意的是在鉆孔時一定要進行地形勘察，記錄地層的變化，從而編制工藝，施工取得良好的效果，提升工程質量，促進整個工藝的發展，使道路施工更為便捷和快速。