■趙雪麗,張小次
■1.河南省第一公路工程有限公司,河南 鄭州 450009;2.洛陽路橋建設集團有限責任公司,河南 洛陽 471000
在公路高邊坡施工中,預應力錨索技術的應用主要是從主要是施工設備、施工工藝流程、鉆孔、組裝錨索、安防、灌漿、張拉、鎖定及封錨等多個步驟開展工作。由于公路邊坡通常較陡,且有較大的高度存在,因此應對較強適應性的輕型設備進行選用,采用YG800型風動潛孔鉆機進行和施工。由于該鉆機有較輕的質量比,將整機提升得以實現,同時,鉆機有較大隨意性存在,能夠對鉆機的范圍和傾角進行調整,與設計的角度要求相滿足,全風動是該鉆機的動力,動力相對單一,在移動時極為便捷。更為重要的是操作過程及鉆機機構相對簡單,鉆孔速度較快,能夠在高邊坡施工中得到有效的應用。
作為施工控制質量的關鍵程序,鉆孔在公路的錨索孔設計直徑應達到φ115m,角度應為25°,錨索之間應有3.5m×4m的距離,坡度保持在15°,鉆孔運用的是風動干鉆施工,禁止對水鉆工藝進行運用,鉆孔的設計和深度都應與設計要求相符,運用沖擊回轉鉆進方法,鉆孔的施工工藝主要包括孔位的定位、鉆進以及鉆孔的沖洗。
(1)定位即在鉆孔之前,運用尺寸實施測量,在腳手架上對鉆機專用的鋼管進行安裝,與設計圖紙的相關要求相結合,開展測量放樣定位。在鉆機安裝就位以后,應對傾角和方位角進行調整,使其滿足設計的要求,然后固定鉆進之后,再開展復查,直到與相關標準相符之后,即可開展鉆進工作。
(2)鉆進時,鉆機應對統一的定尺鉆桿進行配置,與錨索設計的長度相結合,對鉆桿的長度進行確定,并將其進行整齊排列,禁止有放置歪斜的問題存在。逐一對每一根鉆桿進行鉆孔,在用完鉆桿以后,孔的深度應與相關規定相符。在鉆進施工過程中,應對工作風壓和地質狀況進行特別注意。與現場的實際情況相結合,對對策進行調整。若在鉆孔過程中,出現軟弱底層或破碎帶的底層時,應對鉆進速度進行迅速調整,避免有坍塌事故產生。最后在完成鉆孔之后,對鉆孔進行沖洗,使鉆孔壁與漿體的粘度得到保障。
運用鋼絞線開展錨索的組裝,鋼絞線的下料長低估應與錨固段的長度加上張拉段的長度以及自由段的長度相等。下料的長度誤差應小于5cm。應對鋼絞線實施防銹處理,然后在組裝臺上實施順直的放置。先對自由段進行一層防銹漆的圖書,同時涂上一層油脂,最后對PR防護管穿上,運用封口膠帶對鋼絞線的自由端和錨固段的相交接的地方進行纏繞,運用鐵絲進行扎緊,避免水泥漿向管內進入。
在安放錨索時應注意以下幾點:在孔口邊由數人進行抬放,當錨孔成孔之后再對錨索加入,在錨索放置時,應先向孔底將塑料管進行伸入,運用壓縮空氣將孔內的巖屑吹出,最后在孔內平順放入錨索,有足夠的外留長度存在。在吹孔的過程中,經常會有以下狀況產生:在吹孔之后,碎石出現掉塊,造成無法將錨索順利放入。所以,在鉆孔過程中,若有該類孔產生,鉆孔之后,應立即將錨索放入,并實施吹孔。為了避免由于大量地下水滲出,巖屑及地下水對鉆桿實施攪動,運用清水及壓縮空氣進行反復沖洗,直到清洗至清水狀態,再洗完之后再開展灌漿操作。
由于水泥砂漿有較差的流動性,容易導致注漿管堵塞現象,同時錨索成孔之后,孔內會出現嚴重積水,對較大的壓力進行承受,水泥砂漿雨水會有離析現象產生,在錨固段會有沙子離析沉積,無法確保錨固段的整體強度。所以,運用純水泥漿開展錨索灌漿,其中錨固段若遇到土質或砂土狀風化巖層時,應運用二次高壓劈裂注漿法,使地層的錨固力得到提升。在完成錨孔施工以后,應及時安裝錨索體,并對錨孔的注漿進行操作,理論要求不能達到一天以上。在運用二次劈裂注漿法時,主要是通過注漿強度對劈注的時間進行控制,應在二次注漿管的錨固段實施封塞或對花孔進行設置,在開展二次注漿施工時,高壓注漿管對鍍鋅鐵管或鋼管進行運用。根據摻入量,注漿的材料因為每方1.8kg~2.0kg的聚丙烯腈纖維。
框架的澆筑施工主要呈現為正方形的錨索框架,運用C30混凝土開展澆筑。人工對鋼筋進行綁扎以后,應對模板進行支設。同時應在錨索的位置對PVC管進行套設,若錨索和框架的箍筋產生互相干擾時,應對箍筋間的距離進行局部調整,對定向箍筋、定位管以及固定的錨墊板實施安裝。應分段對框架進行澆筑,框架間的厚度保持在2m,運用瀝青模板進行填塞,有效保障框架的澆筑質量,加強振搗,使養護工作做好。
錨索錨固段漿體和承壓地梁,錨墩混凝土等在凝固7天以后,應開展錨索張拉,開展大面積防護施工,在施工之前,應將極限抗拔力的試驗做好,從而對真實的錨索抗拔力闡述得到獲取。對于公路高邊坡設置而言,應分兩次對錨索進行張拉。第一次的張拉力分為4級,設計張拉力的預應力分別為:10%、20%、40%和60%,并在每一次的張拉之后,都應保持三分鐘時間。將第二次張拉力設計為3級,在第一次張拉力三天之后進行,主要目的是為了將前一次由于地層受壓或錨墩產生的移位等造成的預應力受損情況得到彌補,設計的張拉力預應力應分別為:80%、100%以及110%,同樣需進行三分鐘的保持。
綜上所述,由于錨固工程有較多施工工序存在,且大多屬于交叉施工,所以應將各工序的施工場地和作業時間進行協調。每個施工小組都應將崗位職責向每個施工人員身上得到落實,對各個工序的銜接及協調產生有利作用,確保施工工程的整體質量及進度。
[1]李忠,朱彥鵬.框架預應力錨桿邊坡支護結構穩定性計算方法及其應用[J].巖石力學與工程學報,2012年21期.