預應力錨索技術在公路高邊坡施工中的應用

劉立

摘要：運用預應力錨索的施工技術，實現公路高邊坡施工質量控制，促進公路事業的發展。需要在結合實際情況的基礎上，結合相關施工規范，對施工的各個步驟進行嚴格有效的控制，實現良好的建設效果。

關鍵詞：公路；高邊坡防護；預應力錨索技術

一、預應力錨索技術簡介

（一）技術原理

預應力錨索技術利用加固原理開張工作。大多在公路高邊的坡體內的巖體需要特別的加固，主要就是通過預應力錨索技術原理布設合理的預應力錨索以便起到加固的作用。預應力錨索不僅可以起到加固的作用，而且同時可以減少邊坡的變形和損害。預應力錨索技術可以通過設置錨固和巖體預應力錨索達到保障邊坡巖體的整體強度，增強坡體的穩固性和安全性，減少坡體的損害發生率，降低成本的目的。

（二）在施工中的意義

預應力錨索技術對不穩定的巖層施加壓力，固定巖石。這種技術在公路高邊坡的施工中應用十分廣泛，能夠對高邊坡中不穩定巖層起著很好的穩定作用在施工過程，很多時候會出現高邊坡，施工難度比較大，并且無法使用大型設備，只能使用小型設備，全風動潛孔鉆機能夠適應不同坡度，方便調節鉆孔角度和方位。并且預應力錨索技術工程量小并且成熟穩定，更主要的可以保護公路的環境保證施工安全和效益。

二、工程實例

某高速公路工程為國家重點干線路段，其右側路塹邊坡為中低山區地貌類型，其地形結構為低山，溝谷交錯分布，具有極大的地勢起伏，紫紅色細砂巖夾薄層泥巖、砂礫巖等為其主要巖性，5-6米為其全風化、強風化層厚度；淺黃色、軟硬塑狀亞黏土分布于溝谷間，7.4～9米為其厚度，因其屬于順層坡，極易出現順向滑塌現象。此處可分為6級邊坡，45.3米為最大高度，為避免滑坡現象的出現，必須做好預應力錨索支護施工。

三、預應力錨索的技術應用和技術分析

（一）鉆孔技術

預應力錨索鉆孔施工工藝作為公路高邊坡施工過程中最為基本的施工環節之一，對整個公路高邊坡施工工程質量起到決定性的因素，鉆孔的施工質量對于整個工程的施工質量都有著直接的影響。在具體的預應力錨索施工過程中，其由于受到氣候環境以及地質環境等多種因素的影響，因此，在進行鉆孔施工之前，對公路高邊坡施工的情況進行充分的了解與掌握，以地質地形的實際情況為主要出發點進行鉆孔方法的選擇，在鉆孔中必須要嚴格按照施工規范性流程進行。

（二）錨孔清理

鉆進達到設計深度后不能立即停鉆要求穩鉆1-2分鐘防止孔底尖滅、達不到設計孔徑。鉆孔孔壁不得有沉碴及水體粘滯必須清理干凈在鉆孔完成后使用高壓空氣（風壓0.2～0.4MPa）將孔內巖粉及水體全部清除出孔外以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結強度。除相對堅硬完整之巖體錨固外不得采用高壓水沖洗。若遇錨孔中有承壓水流出待水壓、水量變小后方可下安錨索與注漿必要時在周圍適當部位設置排水孔處理。如果設計要求處理錨孔內部積聚水體一般采用灌漿封堵二次鉆進等方法處理。

（三）組裝錨索

在鉆設錨固孔的基礎上，就需要進行預應力錨索的制作與安裝。在制作過程中，應確保下料準確而又整齊，切實加強對其誤差的控制，利用切割機對鋼絞線進行切割。而在安裝過程中，首先就是安裝其承載體，一般是在處理后的鋼絞線的下端進行承載體的安裝，具體的尺寸應符合設計的需要，利用擠壓裝置將鋼絞線對稱地錨固在承載體上且連接強度達標。其次就是安裝注漿管，主要是確保其強度達標，以確保整個注漿過程順利實施，擠壓的就是確保注漿管牢固的安裝。最后是在安裝隔離架時，主要就是在錨固段內安裝預制的隔離架，安裝的間距應結合實際情況來確定。

（四）安放錨索

在眾人的合力下，將錨索抬放到孔口旁邊，在錨孔出來之后再把錨放進去。放置之前，需要利用硬塑料管將孔內部巖屑清理干凈，再將錨索放置到孔內，要保證錨索留有一定的長度在空孔外側。如果在對孔進行巖屑的清理時，發生碎石落下的情況，會導致錨索沒有辦法順利地放進去，這個時候，需要在鉆孔結束之后就將錨索放入孔內，再進行孔內巖屑的清理。而且為了盡可能避免地下水的滲出，要用清水或者壓縮空氣進行不斷地沖洗，直到洗成了清水再結束，洗完之后再開始灌漿的工作。

（五）錨索注漿

注漿采用一次注漿法，將自由段涂滿防銹油，套上波紋管，管內注滿黃油，并嚴格封閉兩端，一次將錨索的錨固段和張拉段注滿，不能留空隙。灌漿材料采用水灰比為1：0.45的M40砂漿，水泥采取525普通硅酸鹽水泥#。漿體強度不小于40MPa注漿壓力保持在0.4-0.6MPa。實際注漿量一般要大于理論的注漿量，以錨具排氣孔不再排氣且孔口漿液溢出濃漿作為注漿結束的標準。注漿結束后，將注漿管、注漿槍和注漿套管清洗干凈，施工過程中，做好注漿記錄。邊注漿邊緩慢抽拔注漿管保證注漿管口處于漿液面一下。并保證漿體密實、飽和達到設計漿體強度。待孔口溢出清晰的漿體即可停止注漿。注漿過程中要做好相關記錄并做好試驗塊。

（六）對錨索實施預應力張拉

在預應力錨索張拉之前，必須對其所有的張拉設備進行嚴格檢查，確保孔口鋼墊板與鋼絞線等得到有效清理，確保其承壓面平整，按照順序將錨墊塊和錨夾片以及限位板等依次下入，對鋼絞線的編號進行再次確認，再將張拉設備進行吊裝就位，為預應力張拉做好充分準備。且在正式的張拉之前，按照設定張拉值的10%進行預張拉，第二次預張拉應采用設定張拉值的20%，從而確保其每個部位都能緊密接觸，確保鋼絞線平整后進行整體張拉。在正式張拉過程中，也應分成兩側進行張拉。在第一次張拉時，采用設計值的50%進行張拉，而第二次張拉則采用設計值進行張拉，持續30min，且對張拉的伸長量進行記錄。在對相同結構進行預應力錨索張拉時，應確保其同步實施，才能促進結構受力的均勻性，且在整個張拉過程中應確保安全，加強對千斤頂的觀察，將實際的伸長值和設計值比較之后，對其誤差進行有效控制，促進整個錨固張拉的質量提高整個高邊坡的防護質量。

四、結語

總之，預應力錨索技術在公路高邊坡過程中扮演著重要的角色。在施工過程中，使用預應力錨索技術，需要按照規定的標準，合理的選擇施工設備，充分發揮預應力錨索的作用，實現良好的施工效果。在施工的過程中，需要對各個步驟進行嚴格有效的控制，使施工的各個環節能夠符合相關的規定，實現良好的經濟效益與社會效益。