溢洪道預應力錨索施工技術在水運工程的應用分析

摘要：本文主要是結合筆者在工作中的經驗，對溢洪道預應力錨索施工技術進行了分析，證明對溢洪道高邊坡綜合加固治理有著很好的效果，以供參考。

關鍵詞：水運工程;預應力錨索技術;錨索制作

1、工程概況

浙江某水運工程溢洪道高邊坡綜合加固治理過程中，采用了預應力錨索等對策。整個坡面攏共安設了312束100t級預應力錨索，排距與間距為4m，在這當中孔深為35m的錨索共有158束，而孔深為40m的錨索共達154束，而錨墩頭都能夠以格梁加以連接。

2、預應力錨索的施工方法

在尚未進行錨索施工前，應當率先進行生產性試驗，核查好錨具及其附件樣品、施工設備及其規格性能、錨索、技術指標、試驗報告以及施工手段等資料。待此類資料在施工之前上報審批之后才可運用和執行。而錨索則可選用國產鋼絞線制備，鋼絞線的選用，應當先檢查進場的鋼絞線的直徑與外觀，切忌使用無出廠證明書、存在缺損與銹蝕現象的鋼絞線。同時，在存放鋼絞線時，應當盡量避免化學污染與銹蝕。錨固施工程序為：錨索制作、鉆孔、穿索、內錨段灌漿、張拉臺混凝土墊澆筑、張拉測試、錨固、張拉段灌漿、外錨頭保護。其中，每一道工序都需要通過中間檢查這道工序才可緊接著施工，唯有檢查合格才能進入到下道工序進行施工。

3、預應力錨索施工方法

（1）施工前的準備

依照錨索設計高程在已完成的臨時支護的邊坡上采用施工作業平臺和鋼管人工搭設腳手架進行施工。但是，切記工作平臺寬不應低于2m，而腳手架一定得可靠、牢固、安全。

（2）造孔

①定位、鉆孔。在施工范圍周邊的基準點處以經緯儀抑或是全站儀進行定位，并做好相應標識。同時，結合設計孔口位置安設專用鋼管于腳手架平臺上，并把鉆機移至專用鋼管處，依靠地質羅盤儀加以傾角和方位角定位，設計錨索傾角為10o或0o。但因鉆孔在縱向上跨度較大，且極易受到鉆桿與鉆頭的重量的影響，故鉆頭會在鉆進時出現下沉現象。為此，若要開鉆，就必須要在開孔時控制好傾角的范圍，反復測驗直至其達標再接上風管，如此就可開鉆。然而，在鉆進時也應分段采用測斜儀抑或是地質羅盤儀加以測斜，盡快糾偏。同時依據大于設計孔深0.2m的標準鉆孔，當然，不管是鉆孔方位角還是傾角都需達標，且鉆孔孔深與孔徑都要超過設計值。②解決地質缺陷問題。鉆孔時，如果遇到巖石、斷層孔段破碎、鉆進不回風且速度快等問題，則易發生卡鉆等情況，此時則應率先退出鉆桿與鉆頭，并實施固結灌漿處理，而在灌漿時應以孔口封堵。而對斷層也許會出現于設計范圍內錨段的，在掃孔過程中當積極征詢設計意見加深孔的深度。③洗孔。鉆好孔之后，通常鉆入狀態較為正常的可用高壓風吹出粉塵與石渣，以木頭或者破布塞住孔口避免雜物到孔內。若在鉆進時發現堵孔、不回風與卡鉆等異常孔，則可以高壓風反復吹去粉塵與石渣，再探孔。如若覺察到異常狀況，則應進入到下道工序，要不然該孔應進行回填固結處理，然后重鉆掃孔成孔。

（3）錨索制作

①鋼絞線下料。使用鋼管對購置的整圈鋼絞線搭設井字框，再以其固定好整圈鋼絞線內圈讓它保持站立的姿勢;在下料區域內安設工作臺依據設計長度對尺寸進行測量，并選用砂輪切割機對鋼絞線下料進行切割，從而整齊切口。當然，在確定下料長度時，應當充分思量千斤頂長度、工作錨、混凝土墊墩以及工具錨的厚度要求，保留一些恰當的余度。②編索制束。在工作平臺之上堆放下好料、編好號的鋼絞線、進漿管以及回漿管，并且選用不同顏色加以辨別。然后再依據設計內錨段12米處安設回、進漿管與止漿環，從而確保管道的耐壓要求與通暢度。

（4）安設錨索

安設錨索時，應當采用人工與機械方式相結合的手段進行安裝。在下索之前，率先對孔口與錨索編好的相符度加以校對;以探頭檢查孔的合格性，把然后人為地把選用編制好的錨索運到孔內。當然，也可將手動配合的方式作為輔助。在安裝錨索時，其曲率半徑應不超過3m，從而避免對錨索結構造成毀損。而在穿索時，還需適當更換已毀損的錨索結構，確保進漿、止漿、充電等設施的完備性。

（5）錨索灌漿

①錨索灌漿涵蓋了張拉段封孔灌漿與內錨段灌漿兩大類。②錨段灌漿在施工時通常會采用止漿包孔進漿、止漿環、孔口排氣回漿的手段，待內錨段在錨索入孔之后就能夠實施了，而張拉段則應等錨索張拉鎖定之后才能開始施工。在錨段充氣過程中，止漿環的充氣壓力也有一定的規定，一旦巖層破碎了，止漿環會由于下列幾大緣由而不能施工，其分別為：運用止漿包止漿時，由于止漿環充氣壓力以及注漿壓力較小，致使漿液會直接地回流至張拉段;在吹孔時，孔內會產生比較大的空腔，導致止漿環失效;孔內巖層的質量不佳，漿液會透過止漿環轉入張拉段;止漿環的長度不足，若在止漿環選用孔壁之處可能會產生管涌，直接損壞孔壁。而這里的止漿包通常是在50至120cm的范圍內，具體得遵照鉆孔狀況。③灌漿時，一般選用水泥漿灌注，灌漿水泥則會選擇普通硅酸鹽水泥，而灌漿液配比與外摻可依照生產性試驗確定，并且報設計單位審批合格后支護才可應用。

（6）外錨頭墊座混凝土澆筑

清理巖面使混凝土表層不松動、干凈是混凝土澆筑的必要前提。清理完畢之后，緊接著安設鋼墊板和孔口管，依據設計標準綁扎鋼筋，構建模板進行混凝土澆筑。而鋼墊板是一種重要構件，它能直接地把錨具的集中荷載均勻地傳送至混凝土墊座上。也正是因為如此，在安設鋼墊板時需準確、牢固。同時，還得在施工之前把錨墊板和孔口管一端正交焊接，另一端插進孔中央，且依據設計標準將排氣管、灌漿管與其他埋件預埋好，以確保錨孔軸線和錨墊板垂直，而混凝土配比得依據室內試驗結果選定配比實施。和內錨段漿液材料相配套的，外錨墩混凝土得依靠人工手段在現場攪拌制備，把皮桶傳輸至倉內，采用插入式振搗器振搗密實。

（7）錨索張拉錨固

①錨索張拉準備。為了確保張拉控制力的精確度，應采用張拉設備系統在進行張拉作業之前實施“油壓值——張拉力“的嚴格標定，且上報至監理工程師處由其審批，待認可后才可投入使用。一旦內錨段灌漿墊座混凝土符合設計強度，應先清凈錨具、夾片等處，再安設千斤頂與錨具以實施張拉。②錨索張拉操作。在進行張拉時，可恰當選用限位張拉自行錨固的手段加以施工。首先要安設測力計，然后安設限位板、千斤頂、錨板以及工具錨，最終錨索張拉錨固。③錨索錨頭保護。錨索張拉灌漿弄好之后，以砂輪切割機截掉錨具外端量出的50mm所剩下的鋼絞線，依照設計尺寸立模澆筑和墊墩標號相同的混凝土保護。

4、總結

綜上所述，預應力錨索施工為一項極具隱蔽性的工程，其施工手段與水利工程質量以及錨索的承載能力有著直接的聯系。然而，因施工機械、施工技術、施工手段以及使用材料存在差異，會極大地影響到工程的效果。為此，制定合理的施工組織計劃以及全方位地施工調查預應力錨索施工至關重要。