預應力錨索技術在公路高邊坡施工中的應用

吳 迪

（鄭州市路通公路建設有限公司，河南 鄭州 450000）

預應力錨索技術在公路高邊坡施工中的應用越來越廣泛。在有效深度的錨孔底端與周邊完整的巖層作用下，水泥砂漿會形成錨固體，這樣錨固體和孔壁之間會存在摩擦力，從而具有一定的反作用力。預應力錨索技術作為一種新的公路技術，能夠進一步提高公路高邊坡的質量。

1 預應力錨索技術的應用

近年來，預應力錨索技術在我國公路工程施工中得到了廣泛應用。如果工程的邊坡較陡，并且高度較大，可以采用適應性較強的全風動潛孔鉆機進行施工。全風動潛孔鉆機質量較輕，可以調整鉆機的方位和傾角，使之符合施工設計角度的要求。但是，在實施鉆孔作業的過程中，要防止有水出現。鉆機使用無水鉆進技術，可以使鉆孔的配套設置得到有效簡化，還可以使生產成本得到降低，確保公路工程的高效益。

2 錨索設計原理

對于錨索來說，可以將滑動土體所產生的拉力傳遞給公路巖土里面的高邊坡結構。錨索由錨頭、錨固段和自由段構成。錨頭是錨索張拉固定施工作業的位置，一般情況下，錨頭由錨具、墊板和保護帽組成。錨固段就是將遠端拉力傳遞到穩定的巖土里面。自由段則是將錨頭拉力傳遞給錨固段中間位置，一般由注漿塞、防腐結構兩部分組成。除此之外，錨索還有注漿塞和支架等多種配件結構。

3 預應力錨索技術在公路高邊坡施工中的應用

3.1 鉆孔施工

進行預應力錨索施工時，鉆孔是控制公路高邊坡質量的關鍵，要求鉆孔的深度和設計滿足施工的要求。

①在進行鉆孔作業前，先對鉆孔進行定位。在腳手架的位置安裝鉆機專業鋼管，按照施工方案的設計要求，實施測量放樣定位工作。完成鉆機安裝工作后，調整鉆機的傾角和方位角，以滿足施工方案設計的要求。完成鉆機固定工作后，嚴格檢查質量是否符合施工要求，然后進行鉆進作業。

②在實施鉆進作業前，通過使用鉆機配置的鉆桿，根據錨索的長度來確定鉆桿的長度，鉆桿要整齊排列，不能出現歪斜現象。鉆孔深度要符合施工的要求。另外，實施鉆孔時，要對工作風壓和區域狀況加以注意，要根據現場實際調整對策。若底層較軟弱，就需要對鉆進的速度進行調整，防止坍塌事故的發生。

③完成鉆孔工作后，需要對鉆孔進行沖洗以提高鉆孔壁和漿體的黏度。另外，通過使用高風壓管來插入孔底，邊插邊吹風，要將孔內存在的殘渣吹干凈。

3.2 錨索的組裝

通過使用鋼絞線來進行錨索的組裝工作。對于鋼絞線來說，其下料的長度由錨固段的長度和自由段的長度以及張拉段的長度共同構成。鋼絞線在使用前要先進行除銹，將其順直地放置于組裝臺。自由段要涂刷一層防銹漆，還要涂抹一層油脂。采用封口膠帶纏繞鋼絞線自由端和錨固段之間相交的位置，然后采用鐵絲將相交的位置扎緊，防止水泥漿進入管內。鋼絞線的組裝還要按照一定的順序進行排列，注漿管放置于錨索之間。完成錨索組裝工作后，進行錨索的編號，將其堆放，以便使用。

3.3 錨索的安放

在進行錨索安放時，采用人工的方式將錨索抬放到孔口邊，等到錨索成孔后再進行錨索的添加。錨索的放置，要將塑料管伸入到孔底位置，通過使用壓縮空氣將孔內的巖屑吹干凈，然后將錨索平直地放置于孔內。

3.4 錨索的灌漿

由于水泥砂漿的流動性較差，很大的程度上會產生堵塞注漿管現象。錨索成孔后會存在較多的積水，造成承受壓力增加，水泥砂漿遇到水后會產生離析問題，沙子經過離析后會沉于錨固段，這樣錨固段的強度會降低。所以，錨索灌漿使用的是純水泥漿，錨固段若遇到土質或者沙土狀的風化巖層，就需要進行二次高壓劈裂注漿作業，確保地層的錨固力。完成錨孔鉆造工作后，要及時實施錨索的安裝和錨孔的注漿。在進行二次劈裂注漿的過程中，利用注漿的強度來控制劈注的時間。然后，在二次注漿管的錨固段進行花孔的設置。

3.5 錨索的張拉

對于面積較大的工程，要做好極限抗拔力試驗，取得準確的錨索抗拔力。公路高坡邊的設置主要就是分兩次進行錨索張拉。第一次張拉中，張拉力的設計要結合預應力的大小。完成第一次張拉作業后，要保持一定的時間。第二次的張拉要在第一次張拉完成后進行，其作用就是彌補第一次預應力受損的問題。張拉力的設計要按照施工的要求結合預應力，還要與第一次一樣保持一定的時間。

3.6 錨索的鎖定

錨具和夾片的使用要根據鋼絞線的股數來選擇。錨具要從鋼絞線的端部穿入進去，要求與鋼板保持一致。錨具和夾片的壓緊可以通過使用一定型號的鋼管來作業，將千斤頂裝好，錨具與千斤頂壓緊后，等到張拉達到鎖定的數值，就可以將千斤頂拆卸下來。

4 預應力錨索技術施工中存在的問題及解決措施

4.1 由于地質復雜和裂隙密集，成孔的難度較大。實踐證明，在施工時，會出現構造裂隙發育情況或嚴重的巖體風化問題，在一定程度上會導致塌孔和卡鉆現象。所以，在鉆孔的過程中，采用灌漿固壁的方法進行灌注。另外，部分孔位地段存在較長的裂隙，可以使用灌漿法作業。

4.2 鉆孔時，會遇到地下承壓水。若在鉆進中出現承壓水，對鉆渣會有一定的影響，使鉆渣不能夠及時排出，會增加鉆進工作的難度。對于這種現象，可以采用封堵結合的方法進行處理。等高壓注漿至鉆孔內時，實施封的方案，完成封堵作業后再重新鉆進。若孔出現大的出水量，在進行注漿封堵作業的基礎上，需要將一排水深孔補給于鉆孔的周圍，然后結合錨索的錨固端對排水深度進行有效的控制。

5 結語

綜上所述，預應力錨索在公路高邊坡施工中得到了廣泛應用，提高了公路的安全系數。另外，預應力錨索技術造價較低，并且施工簡單方便，在公路建設中會越來越受到關注。

［1］左偉.預應力錨索在高速公路高邊坡施工中的應用［J］.山西建筑，2012（28）：162-163.

［2］李晨，李慧.公路高邊坡加固中預應力錨索技術的應用［J］.建材與裝飾，2011（8）：469-473.