高速公路路堤預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻的施工技術(shù)

劉松林

(貴州省遵義市余慶縣交通運輸局，貴州 遵義 564499)

高速公路路堤預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻的施工技術(shù)

劉松林

(貴州省遵義市余慶縣交通運輸局，貴州 遵義 564499)

預(yù)應(yīng)力錨索板墻屬于一種結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的支擋結(jié)構(gòu)，主要由擋土板、預(yù)應(yīng)力錨索、樁等組成，在高速公路路堤工程中應(yīng)用廣泛。以實際工程為例，對預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻的施工技術(shù)進行了探討，為類似工程施工積累了經(jīng)驗。

高速公路；路堤；預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻；施工技術(shù)

1 工程概況

貴州某山區(qū)公路所處地區(qū)為相對高差比較大的中低山斜坡，路基填方位置原地表坡度較為緩和，約25°，原地表為褐紅色、紫紅色的破積碎石土，厚度最小值為1 m,厚度最大值為4 m,部分位置為下伏細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、三疊加系褐紅。路堤支擋使用預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻進行施工，一共設(shè)計了二十根樁，樁靠山側(cè)設(shè)置重力式擋墻順接樁板墻的起點和終點，合理布置1～4排錨索，錨索孔的直徑為150 mm，采用C30混凝土澆筑樁和澆筑板。

2 施工技術(shù)

2.1 進行樁體施工

預(yù)應(yīng)力錨索樁的施工和鉆孔樁以及普通挖孔樁的施工方式極為類似，因此其實際施工工藝已經(jīng)較為成熟，但是埋入深度和間距以及界面等都比較小，從而使得施工難度大大增加。基于此，在實際施工過程中必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范開展。

2.2 進行擋土板的施工

在本項目施工設(shè)計過程中，同時選擇了三種不同規(guī)格的擋板，并要求泄水孔應(yīng)當(dāng)位于距離擋板兩端50 cm的部位，使其發(fā)揮吊板孔的基本作用。其中在距離樁頂10 m以下則適合于使用規(guī)格為0.25 m×0.5 m的擋板，而在0～5 m范圍內(nèi)則應(yīng)當(dāng)使用0.15 m×0.5 m規(guī)格的擋板。在實際施工過程中必須保證擋土板外層的平整和光滑。

2.3 進行錨索施工

(1)進行造孔并將其清理干凈

在造孔工作開始之前，應(yīng)當(dāng)以地層條件和設(shè)計要求為基礎(chǔ)，準(zhǔn)確確定孔點位置的確定，并予以標(biāo)記。在此過程中鉆孔深度必須超過設(shè)計長度100 mm，而鉆孔的偏差則應(yīng)當(dāng)?shù)陀阱^索長度的98%，而所使用的鉆孔直徑則必須小于鉆頭直徑10 mm。而錨索的垂直方向和水平垂直方向的孔距誤差不得超過100 mm。為了確保孔壁的粘結(jié)性能，避免其惡化邊坡巖體地質(zhì)基本條件，必須使用無水鉆進的方式使用潛孔沖擊鉆完成孔徑的鉆設(shè)。在鉆孔完成之后，應(yīng)當(dāng)使用高壓風(fēng)對孔徑進行清理，此外，為了確保巖體和水泥砂漿的粘結(jié)力，不得存在粉砂或者粘土滯留在孔壁之上。倘若周圍建筑物的穩(wěn)定性受到地層的侵?jǐn)_而出現(xiàn)水土流失的基本現(xiàn)象，因此應(yīng)當(dāng)使用套管對于鉆孔進行保護。在此過程中必須注意的是，必須對粉塵情況進行詳細(xì)描述，并準(zhǔn)確記錄，另外，作業(yè)人員在實際作業(yè)過程中必須帶上口罩，從而避免有毒有害粉塵進行體內(nèi)。

(2)進行編錨和下錨

在編制錨索之前，必須準(zhǔn)確測量鉆孔的實際長度，而對于錨索材料的截取則應(yīng)當(dāng)根據(jù)孔號進行。在此過程中禁止通過電弧切割的方式進行鋼絞線的切割，只能采取機械切割的方式進行。而錨索的長度則為工作長度和設(shè)計長度的總和。在完成材料截取之后，必須對中支架和緊箍環(huán)和隔離架進行固定和安置，并且將導(dǎo)向帽安裝在錨索的末端。另外，必須將脫水黃油和防銹漆涂抹在自由段內(nèi)的鋼絞線之上，并將止?jié){環(huán)放置于防腐管的末端，將對中支架設(shè)置在管道之外，從而避免自由段中的漿液在實際注漿過程中進入管道。

(3)進行錨固段注漿作業(yè)

在實際注漿過程中應(yīng)當(dāng)采用孔底反漿的方式，將漿體為M30的水泥砂漿，采用壓力為0.6～0.8 MPa的強壓注入孔徑。所使用的灰砂比應(yīng)當(dāng)為1∶0.5～1∶1，水灰比則應(yīng)當(dāng)為0.45～0.50，所使用的水泥標(biāo)號則為5.25。在實際注漿過程中為了保證錨固注漿的基本長度能夠滿足要求，必須在注漿過程中一邊注入一邊往出拔，必須保證漿液中有段注漿空管。

(4)進行外錨頭的制作

在該項工程的實際開展過程中，應(yīng)當(dāng)將錨索錨墩設(shè)置于錨索墊墩之上，從而保證錨索能夠垂直受力。錨孔的軸線必須和錨索錨墩的頂面相垂直，并保證錨墊板尺寸的最大誤差不超過6 mm，而最小誤差則必須控制在3 mm以下，另外，在安防錨具中的錨墊板和螺旋筋時，必須滿足既定的設(shè)計要求。

(5)進行錨索張拉

①進行初始值的張拉。在實際張拉之前應(yīng)當(dāng)對單根鋼絞線進行選定噸位的預(yù)張拉，從而確保所有鋼絞線的初始拉力值相同。之后再進行張拉千斤頂?shù)陌惭b，最終確保所有鋼絞線都能夠受力均勻。②預(yù)應(yīng)力張拉。在實際張拉過程中應(yīng)當(dāng)將實際所施加的拉力分成3～5個級別，并進行循環(huán)張拉。巖質(zhì)地層應(yīng)當(dāng)取三級，而土質(zhì)地層則應(yīng)當(dāng)取較多的級數(shù)。每次循環(huán)之間間隔的時間，其中巖石地層應(yīng)當(dāng)為1 h，而土質(zhì)地層則應(yīng)當(dāng)為一天，對于松散軟弱的底層則應(yīng)當(dāng)間隔更多時間。采用分級張拉時，在每次加載過程中更需要穩(wěn)定一段時間，通常要求巖石地層穩(wěn)定時間為10 min，而土質(zhì)層的穩(wěn)定時間則應(yīng)當(dāng)為20 min。對于松散和軟弱的地層則應(yīng)當(dāng)穩(wěn)固更長的時間。③在錨索張拉過程中，必須保證錨索和工作臺的完全垂直，之后再進行千斤頂?shù)陌惭b，在實際張拉過程中必須保證所架設(shè)的千斤頂和工作臺垂直，并保證所有鋼絞線之間受力均勻。在實際張拉過程中必須注意安全，在張拉千斤頂后面絕對不可以站人。④對于所有張拉必須完整準(zhǔn)確的記錄所有張拉情況，并形成記錄存檔。⑤預(yù)應(yīng)力在實際開展過程中應(yīng)當(dāng)通過引申量和張拉力兩種方式同時進行控制，在此過程中應(yīng)當(dāng)以引申量為主，而引申量的實際誤差必須控制在-5%～+10%之間，所有截面的斷絲幾率不得超過截面總鋼絲數(shù)量的1%，并且不允許整根鋼絞線被拉斷。而斷絲其實是指在錨具相互之間以及錨具和死錨端部之間的鋼絲在實際張拉過程中被拉斷。⑥預(yù)應(yīng)力張拉工作的所有人員組成必須固定，并且應(yīng)當(dāng)有具有較多經(jīng)驗的張拉工長進行指導(dǎo)，堅決不允許臨時工承擔(dān)此項任務(wù)。⑦在錨索張拉過程中，必須在施工全過程都有監(jiān)理工程師在現(xiàn)場檢查和監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)當(dāng)立即向上級報告，并采取相應(yīng)措施進行處理。

(6)進行封錨作業(yè)

確保錨索承載能力之后，應(yīng)當(dāng)將外露的工作鋼絞線切斷，但是必須在錨具之外預(yù)留80～100 mm的線頭，以避免鋼絞線劃掉而失效，之后應(yīng)當(dāng)通過涂抹防腐材料的方式進行處理。

3 結(jié)束語

綜上所述，在高速公路路堤工程施工過程中，預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻墻是一種常用的邊坡病害治理技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)合理、施工成本低、受力均勻性佳、綠色環(huán)保等優(yōu)點。本公路路堤通過按照上述施工技術(shù)進行施工取得了良好的施工效果，在公路建設(shè)中具有較高的應(yīng)用價值。

[1] 楊光成．云南省交通運輸廳關(guān)于昆明市祿勸至大松樹公路祿勸至半角段二級公路K52+960～K53+035橋改路基設(shè)計變更的批復(fù)．云南：云南省交通運輸廳,2011.

[2] 和昆.元磨高速公路錨索樁板墻的破壞原因及加固[J].路基工程，2012，22(4)：134-136.

2016-10-23

劉松林(1988-)，男，貴州遵義人，助理工程師。

U416.1

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：1008-3383(2017)06-0014-02