公路高边坡施工中预应锚索技术

王世宏

公路高边坡施工中预应锚索技术

王世宏

（中交三航局第三工程有限公司 江苏南京 210011）

预应锚索技术是一种非常实用的公路高边坡固定技术，同时这一技术也具有非常多的优点，如施工简便、效果显著、成本低廉等特点，非常适合公路高边坡施工的需求。预应锚索技术的原理非常简单，就是在岩石上打一个很深的孔，这样就能透过表面软弱的岩层，直接将锚杆的一端固定到坚硬的岩层之中，在拉力的作用下，就能够防止高边坡发生位移及形变，形成良好的保护作用。笔者通过贵州省道真至新寨高速公路和溪至流河渡段工程实例具体分析了预应锚索技术的应用及施工过程中需注意的细节。

公路；高边坡；预应锚索技术

1.工程简介

贵州省道真至新寨高速公路和溪至流河渡段项目全长76.051Km，我部所承建10.801Km，起点桩号为K83+098.63，路线向南于栗柿溪处跨越芙蓉江，沿江东岸山坡布线至米粮乡，经三岔坝终于K93+900，本项目起点位于正安县和溪镇，顺接道真至新寨高速公路福寿场至和溪终点。本合同段地处山岭区，公路等级为高速公路，计算行车速度80km/h，整体式路基宽24.5m，分离式路基宽12.25m。该段拟建主要构造物为底坝大桥，桥基础覆盖层厚度一般在5.0m一下，基岩埋藏较浅、未见岩溶溶洞发育，工程地质条件一般较好。由于该路段展布与向斜的一翼，出露奥陶系的泥岩夹粉岩，岩层产状在70-80°∠ 12-23°，与坡面近一致，并且层间有泥岩软夹层，因此，边坡开挖易顺层边坡。发育不稳定斜坡，位于K83+780左30m处，该不稳定斜坡位于底坝大桥桥墩处，对大桥的安全性稳定性影响较大，应加强边坡防护，注意监测，减少施工对坡体的扰动，尤其应做好防护排水工作，减少雨水渗入岩土体，引发大规模垮塌。

2.公路高边坡施工中预应锚索技术的应用

2.1岩层钻孔

在预应锚索技术中，第一步就是钻孔。这一步骤是整个施工的基础，也直接影响着工程的最终质量。在岩层钻孔的过程中，有很多地方需要注意。第一，根据具体的施工环境来选择合适的钻孔方式。第二，在钻孔的过程中，需要我们对钻孔的大小、深度以及角度进行合理的规划。第三，在钻孔前应先对需要钻孔的地方进行定位，然后再孔的上方安装好相应的脚手架来支撑整个电钻。第四，在钻孔的过程中，需要我们调整好电钻的方向，合理设置各种参数。第五，在钻孔的过程中，需要我们及时根据当时的施工情况进行调整，如果遇到松软的岩层，一定要重新调整电钻的角度，否则会发生坍塌等事故。第六，当钻孔完毕后，需要我们对电钻孔进行冲洗，这样做的目的就是为了更好的使钻孔内部与浆体进行粘合。第七，当清洗完成后，还需要我们用专用的吹风机对孔内吹风，将各种杂质、粉尘清理干净。

2.2组装锚索

一般采用钢绞线来组装锚索。钢绞线的长度主要由锚固段长度、自由段长度以及张拉段长度组成。这三段加起来的长度误差不能超过10厘米。组装锚索前首先需要对钢绞线进行除锈处理，其次，自由段和锚固段的连接处需要使用封口胶缠绕，缠绕好后再套上PE管。这样做的目的是为了防止在灌浆过程中浆液渗入到两部分的连接处。当整个锚索组装完成后，需要我们对每一个锚索进行编号，这样可以便于以后的管理与使用。

2.3安装锚索

安装锚索是整个施工环节的第三步，也是非常重要的一个环节。当我们完成钻孔后，需要先用塑料管深入到锚孔的底部，然后将孔内的杂物吹出。然后再将锚索放入钻孔中。在这一施工过程中有很多地方需要我们特别注意。首先，需要我们将钻孔清理干净，有的时候孔内会出现地下水渗漏的情况，这样就会与孔内的泥土混合形成泥浆。此时需要我们用清水进行反复冲洗，直到完全洗干净为止。其次，我们在释放锚索的过程中可能会出现锚索无法顺利到达钻孔的最底部的情况。此时需要我们重新将锚索抽出，然后对孔内进行清理。如果强行将锚索进行固定，轻则导致锚索固定不牢固，重则导致整个锚索的固定作用失效。

2.4灌浆

当安装完锚索后，需要我们立即进行灌浆处理。因为如果不及时进行灌浆处理，就会导致锚索表面附着杂物，这样就会大大影响锚索的稳定性。在灌浆的过程中，采用一个根专用的注浆管来进行施工的，需要将注浆管插入到钻孔的底部，只有注射的浆液从孔口溢出后，才可缓慢向外拔注浆管。此时注浆管还应该持续进行灌浆。这样做可以最大限度的减少浆液中的气泡。最后，将注浆管完全拔出后进行封浆处理。

2.5张拉

张拉是整个施工环节的最后一步，目的就是为了检验施工的质量。通过张拉试验，可以有效了解到施工工艺是否达到相应的标准。在张拉试验这一环节中，有一些地方需要我们多加注意。第一，需要将千斤顶与压力表进行校整。第二，待灌浆材料强度达到设计强度的百分之七十时开始进行张拉。第三，将张拉段与千斤顶进行连接，千斤顶的规格为250Q。第四，开始进行张拉时，需要从20千牛开始进行测试，此时一定要采用对称张拉的方式来进行。因为只有这样才能有效保证受力的均衡性。第五，再用规格为1600N的千斤顶进行下面的测试，剩下的测试主要分为五个级别，每个级别需要进行两次测量。张拉承受力为240Ic，49%，过1d后，进行第二次测量，设置的数值为24%，51%，100%和120%

3.预应锚索技术在施工中需要注意的问题

3.1打孔困难

在不同的地区和不同的环境下，会出现各种不同的状况；例如，有的地区会出现岩体上有很多孔洞的现象，在钻孔的过程中，可能会出现卡钻头或者出现塌孔的情况。此时我们不能将此孔放弃，可以在旁边打新孔。我们应该一边进行钻孔，一边进行灌浆，等浆液凝固后，继续钻孔。直到钻孔到达规定的要求。有的地方的岩体还会出现裂缝较多的情况。此时也需要我们用水泥砂浆先把裂缝灌满，然后凝固后再进行打孔处理。

3.2钻孔中遇到承压水

一般我们钻孔的深度很深，在一些特殊的地点，在打孔的过程中会遇到地下的承压水。这样就会导致孔内的钻渣与水混合形成难以清理的浆液。此时需要我们采用高压灌浆法将孔封死。等浆液凝固后，再次进行打孔操作。同时我们还可以在钻孔的附近打一些排水孔，深度与所要钻的孔齐平即可。

3.3拉力损失

在后期的张拉测试中，可能会出现拉力损失的情况，有的拉力损失甚至超过了百分之十。这是一个非常不好的数据。引起这一损失的原因主要分为两个方面。第一就是孔的位置存在误差。第二就是，锚具发生形变。为了更好的减少拉力的损失，需要我们在施工过程中注意如下两点。第一，提高打孔的精度。第二，加固钻孔平台，严格控制好钻头的入孔角度。这样才能更好的减少拉力的损失。

4.小结

公路高边坡施工中预应锚索技术具有非常实际的应用价值。我们通过对预应锚索技术技术的介绍，了解到了具体的施工步骤，以及很多需要在施工过程中需要注意的问题。因此在施工的过程中，应该严格按照施工的流程来进行，这样才能够更好的保障每一个钻孔都符合要求，每一段锚索都能够具有相应的拉力。

[1] 王若亚.公路高边坡施工中预应锚索技术的应用探讨[J].广东科技,2013,22(12):120,110.

[2] 于春梅.公路高边坡施工中预应锚索技术的应用探讨[J].黑龙江科技信息,2014,(24):188-188.

[3] 高志兵.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].山西建筑,2016,42(14):142-142,143.

王世宏，出生年月：（1975年—10）男，职称：工程师，研究方向：路桥现场施工，工作单位：中交三航局第三工程有限公司，工作年限：21年，毕业院校：山东大学

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1007-6344（2017）03-0063-01