預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在高邊坡防護(hù)中的應(yīng)用研究

周俊昌

蘇交科集團(tuán)股份有限公司 江蘇 南京 210000

前言

預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)是巖土工程中有效應(yīng)對(duì)邊坡防護(hù)的重要技術(shù)之一，特別是在高邊坡防護(hù)工程中應(yīng)用較多。該技術(shù)利用錨索對(duì)邊坡土層的抗剪強(qiáng)度傳遞壓力。因?yàn)殄^索深入邊坡地層中，起到類似于加鋼筋的作用，極大的提高的地表的強(qiáng)度，對(duì)邊坡底層力學(xué)性能也有一定的改善效果，將結(jié)構(gòu)與地層兩個(gè)部分緊密地連接到一起，使它們成為一個(gè)共同體。并且還能更好的承受拉應(yīng)力和剪應(yīng)力，將在高邊坡會(huì)產(chǎn)生滑坡的滑移面上的抗剪強(qiáng)度提高，極大減少了滑坡發(fā)生的可能性。隨著高邊坡工程不斷增多，在很多情況下單純使用削坡或者擋墻的形式已經(jīng)不能有效防止邊坡滑坡的發(fā)生，所以預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)是未來高邊坡防護(hù)工程預(yù)防滑坡的重要技術(shù)。

1 應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的準(zhǔn)備工作

在預(yù)應(yīng)力錨索應(yīng)用于高邊坡防護(hù)工程之前，必須要做好一系列的準(zhǔn)備工作，保證該技術(shù)在實(shí)際過程中的應(yīng)用，更好地發(fā)揮出該技術(shù)的作用和效果。

1.1 原材料的準(zhǔn)備

原材料的準(zhǔn)備工作是預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在工程應(yīng)用之前的第一步工作，為了達(dá)到該技術(shù)對(duì)高邊坡防護(hù)的效果，必須嚴(yán)格重視高邊坡的防護(hù)施工質(zhì)量，對(duì)原材料進(jìn)行相應(yīng)的指標(biāo)測試，保證施工原材料的質(zhì)量，比如鋼絞線、鋼筋、水泥和錨具，還有碎石和砂等材料都需要進(jìn)行一定的測試實(shí)驗(yàn)，滿足各種力學(xué)要求，才能確定使用材料的種類。材料準(zhǔn)備好之后，嚴(yán)格按照相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所用到的材料的配比進(jìn)行性能評(píng)估，確定出合理的材料配比，為錨索施工打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。

1.2 進(jìn)行抗拔試驗(yàn)

在高邊坡的防護(hù)工程正式進(jìn)行之前，準(zhǔn)備好原材料之后，就應(yīng)當(dāng)做抗拔試驗(yàn)，以獲取錨索支護(hù)的各項(xiàng)參數(shù)，為錨索技術(shù)的制定提供參考依據(jù)[2]。并且在對(duì)各個(gè)設(shè)備進(jìn)行測試的時(shí)候應(yīng)當(dāng)充分考慮到各個(gè)設(shè)備的加載、測量和反力等方面的裝置進(jìn)行重點(diǎn)測試，盡可能的獲得這些性能參數(shù)，為施工提供最大的幫助。有了這些要求之后，就需要進(jìn)行對(duì)測試方法的進(jìn)行確定，進(jìn)一步確定錨索的拉拔試驗(yàn)中增加的荷載等級(jí)和矛頭的位移情況。比如說通過循環(huán)施加荷載的方式，從輕到重循序漸進(jìn)地增加荷載，測量位移量，最后確定工程的參數(shù)。

1.3 預(yù)應(yīng)力錨索的設(shè)計(jì)

預(yù)應(yīng)力錨索的設(shè)計(jì)工作需要進(jìn)一步加強(qiáng)，在確定滑坡的預(yù)應(yīng)力錨固力之前，對(duì)尚未施加預(yù)應(yīng)力的穩(wěn)定系數(shù)的計(jì)算工作是必不可少的，通過計(jì)算才能更好地對(duì)滑坡的荷載進(jìn)行估量和確定。在容許最大錨固力值確定之后，在確定滑坡體的方向和相應(yīng)的安全系數(shù)等參數(shù)。對(duì)整個(gè)工程的預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)有大致了解，在對(duì)方案的可行性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且試驗(yàn)結(jié)果達(dá)標(biāo)后，保證預(yù)應(yīng)力錨固的施工質(zhì)量。

2 預(yù)應(yīng)力錨固的技術(shù)要點(diǎn)

2.1 錨固孔

在公路兩旁的高邊坡防護(hù)工程中，錨固孔的鉆取是第一步工作。在這個(gè)工作中，要根據(jù)設(shè)計(jì)好的樁號(hào)，然后利用拉線和水準(zhǔn)測量結(jié)合進(jìn)行放線工作，在確定位置后，使用油漆和鐵桿在位置上做好位置標(biāo)記。因?yàn)殄^固孔和水平面之間有一個(gè)35°的傾斜角度，根據(jù)這個(gè)要求對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行合理的位置擺放，調(diào)整好正確位置，保證滿足角度的需求，鉆機(jī)的偏差角度不能大于±1°，方位的偏差則要求不能超過±2°。鉆機(jī)要達(dá)到孔位和方位和角度要求，工作時(shí)要采用無水的形式進(jìn)行鉆孔，把控鉆孔的速度，這樣避免鉆孔傾斜、鉆孔方位不對(duì)，一旦改變鉆孔方位會(huì)導(dǎo)致鉆孔扭曲。做好相關(guān)記錄工作和鉆孔完成后的清理工作。

2.2 預(yù)應(yīng)力錨索制備和安裝

在完后錨固孔鉆取工作結(jié)束之后，接下來的工作是預(yù)應(yīng)力錨索的制備和配置。在預(yù)應(yīng)力錨索制備之時(shí)，必須保證材料的精確和齊全，要做到實(shí)時(shí)監(jiān)控誤差，保證誤差在允許的范圍之內(nèi)，按照要求使用切割機(jī)對(duì)鋼絞線進(jìn)行切割處理。安裝的順序如下：

第一步是安裝載體，通常會(huì)在切割好的鋼絞線的末端安裝承載體，一定要確保安裝尺寸和大小達(dá)到設(shè)計(jì)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。第二步是注漿管的安裝，因?yàn)樵谶@個(gè)過程在注漿管要承受著很大的壓力，對(duì)管子的要求是保證其強(qiáng)度達(dá)到相應(yīng)要求，在灌漿的過程中不出現(xiàn)故障，保證注漿工作順利進(jìn)行。最后一步是隔離架的安裝。安裝隔離架是在錨固段內(nèi)進(jìn)行的，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體的工程特性來確定安裝的距離。

2.3 運(yùn)輸預(yù)應(yīng)力錨索和入孔

運(yùn)輸工作主要是指將錨索運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場之后還要搬運(yùn)到具體的邊坡錨固位置，但是在搬運(yùn)工作開始之前就應(yīng)當(dāng)確保每一個(gè)錨索的長度與鉆取的錨固孔是一致的。在錨索搬運(yùn)到施工現(xiàn)場后，需要盡快進(jìn)行入孔工作，特別是在具有高壓清空工作的錨固孔，就需要將錨索及時(shí)的入孔以防止錨固孔變形，影響錨索的安裝。

將錨索安裝有承載體的一段慢慢放入孔中，在確保方向正確后將錨索加速推入孔中，錨索也會(huì)因?yàn)樽陨砭哂械闹亓蛻T性向下滑動(dòng)，保證錨索入孔到位。

2.4 做好注漿工作

在錨索進(jìn)入錨固孔之后，就需要對(duì)錨索進(jìn)行固定，然后往錨固孔中注漿。在注漿之前，需要對(duì)所有注漿使用到的設(shè)備進(jìn)行檢查，保證每個(gè)設(shè)備性能良好，能正常工作，可以使用清水檢查注漿設(shè)備是否完好。最常用的注漿方法是孔底返漿法，往孔中注漿，直至錨固孔中的漿溢出再停止注漿工作。在這個(gè)過程中一定要有記錄，在每一次注漿結(jié)束后都要對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行核查，保證強(qiáng)度滿足要求。注漿中使用到的漿液質(zhì)量是注漿工作的保證，必須攪拌均勻，現(xiàn)場制備現(xiàn)象使用，避免雜物進(jìn)入漿液中影響漿液質(zhì)量。在注漿結(jié)束之后要對(duì)設(shè)備進(jìn)行清洗，以備下次使用。

3 結(jié)束語

預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)是目前在高邊坡工程中應(yīng)用較多的施工技術(shù)，能夠有效防止道路兩側(cè)高邊坡滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。在正式應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)之前要做好準(zhǔn)備工作，包括原材料的準(zhǔn)備、抗拔試驗(yàn)和預(yù)應(yīng)力錨索的設(shè)計(jì)。預(yù)應(yīng)力錨固的技術(shù)要點(diǎn)包括錨固孔的鉆取、錨索的制備、安裝、入孔、注漿和預(yù)應(yīng)力錨索張拉。