公路高邊坡預應力錨索施工技術研究

李俊俊

摘 要：公路工程建設中，預應力錨索施工技術作為重要施工形式，不僅能夠滿足高邊坡施工多元化需求，還能提高公路整體施工質量，具有良好的應用價值，受到業內人士的高度重視。施工單位要不斷優化預應力錨索施工技術，進一步規范施工工藝，嚴格控制施工質量，通過該技術的應用加固坡體結構，有效增強其整體穩定性，從而推進公路建設事業持續、健康發展。本文以某公路高邊坡工程為例，對預應力錨索施工技術要點進行了探討，以期能為有關方面的需要提供借鑒和參考。

關鍵詞：公路高邊坡；預應力錨索施工；工程概況

中圖分類號：U416 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）16-0122-02

近年來，隨著我國國民經濟的持續增強，公路工程建設規模不斷擴大，人們對公路施工技術有著更高的要求。預應力錨索施工技術因其特有優勢被廣泛應用于公路施工中，其具有較高的安全性、較短的施工周期以及便捷的施工方式等特點，能夠充分發揮巖土能量對公路高邊坡進行高效防護，最大程度的保障公路安全，促進工程質量的提升。因而從某種程度上說，預應力錨索施工技術在公路高邊坡施工中發揮著至關重要的作用。

1 工程概況

本文以某公路工程為例，該路段全長3.8km，其中部分路段為高35m的高邊坡，這部分路段緊鄰隧道進口，具有較高的邊坡高度和陡峭的自然坡率，且施工區域地質相對復雜，具有較大的挖方數量。通過地質分析得知，該段坡體為強風化砂巖，其中有潛在滑移面存在于坡面巖體中，另外需要采取預應力錨索格梁對中下部坡體進行邊坡加固，從而避免表層滑塌，提高高邊坡穩定性。錨索施工段具有較大的地形起伏，山坡側底部沖溝發育，路塹傍山開挖，自然坡率陡峭，強風化砂巖結構比較松散，局部已成為半巖半土狀，一旦受到雨水沖刷，容易降低路基強度，導致崩塌、滑塌以及滑坡地質病害的出現。

2 預應力錨索施工準備工作

（1）根據高邊坡施工要求，在坡面準確測放錨孔位置，如果坡面存在不平順或特殊困難，需要綜合考慮施工區域的地質結構，確保坡體穩定的情況下對錨孔定位或對施工精度進行適當調整，為順利施工提供良好條件。

（2）根據錨索施工的地層類別、錨孔孔徑以及施工條件合理選擇施工機械設備，以保障公路高邊坡施工質量。配備2臺SET230RK型全站儀進行邊坡測繪；配備3臺DSZ2型水準儀進行施工放樣；配備3個50m鋼尺進行施工測量；配備4臺YQ100型錨索鉆機進行鉆孔作業；配備2套液壓注漿設備進行錨孔注漿；配備3套空壓機進行壓縮氣體；配備5套YCD-200型穿心式液壓千斤頂進行群錨整體張拉；配備1套強制式砂漿拌和機進行混合拌和；配備3輛5T的自卸汽車進行混合料運輸。

（3）施工材料選擇。預應力錨索施工中，所用注漿材料一般為水泥砂漿，在拌和混合料時需要適當控制水灰比例，漿液強度控制在30N以上，所選用砂石一般為粗砂，細度在3mm以上，實際操作中選用強度較大的鋼絞線產品。

3 公路高邊坡預應力錨索施工技術要點分析

3.1 邊坡修整及錨孔測放

施工人員在錨索施工前需要做好高邊坡的修整工作，按照“從上而下”的工序進行分層修坡，邊開挖邊防護。開挖至錨索格梁邊坡時，可以將錨索上下橫梁間距作為每層開挖高度，然后再開挖格梁基礎并施作錨索。同時，及時處理區域內破碎邊坡，整平邊坡不平整區域，清理干凈施工區域內部的巖渣，將障礙物及時拆除，有效加固缺乏穩定性的部分區域，確保高邊坡坡面能夠平緩過渡。在進行邊坡施工時需要邊開挖邊加固，按照實際情況對錨孔的位置進行準確測放，錨孔位置偏差要控制在15mm-20mm范圍內。對于特殊施工區域，可以將錨孔測放的精準度適當放寬，但測放后錨孔精度要控制在100mm以內，用油漆對測放的錨孔進行編號標示。

3.2 鉆孔施工

在預應力錨索施工前，施工人員需要根據錨固地層的種類、錨孔孔徑及其深度等因素對鉆孔設備進行適當選擇，巖層中采用YQ100型潛孔錨索鉆機沖擊成孔，破碎巖層或松軟泡水的易塌縮孔可采用根管鉆進技術，保障成孔質量和地層結構穩定。錨孔鉆采用干鉆，難以鉆進時可采用水鉆，鉆進過程中要對腳手架合理搭建，使其滿足鉆孔、下錨和注漿施工所需的承載能力，根據坡面對錨索孔位進行準確測放，對固定鉆機進行準確安裝，適當調整鉆機機位，將錨孔開鉆的縱橫誤差控制得50mm以內，高程誤差控制在100mm以內，鉆孔傾角誤差控制在1.0°左右，方位誤差控制在2.0°左右。在鉆孔時，施工人員要根據施工區域地層條件及鉆機性能來確定鉆孔的速度，避免新鉆孔扭曲問題的出現，影響正常下錨。鉆孔過程中要對現場施工情況進行詳細記錄，一旦出現塌孔縮孔等不良鉆進現象要及時采取0.2MPa的壓力進行孔道固壁灌漿處理，漿液為水泥砂漿，置放24h后重新鉆孔。鉆孔的深度以及孔徑要確保與施工標準相符合，鉆頭直徑必須大于設計孔徑，實際孔深需要超過設計孔深0.2m左右。

3.3 錨孔清理及檢驗

當鉆進深度達到設計深度后，需要進行1-2min的穩鉆后方可停鉆，確保孔徑達到設計要求。在完成鉆孔后要及時清理孔壁，不允許存在沉渣及水體粘滯，同時使用0.4MPa的高壓風清理干凈孔內巖粉及水體，防止孔壁巖土體與水泥砂漿的粘結強度出現下降。在鉆孔結束后，需要對孔徑、孔深等進行檢查，要求平順推進鉆頭進行驗孔，確保推進過程中鉆機不會出現抖動或沖擊，而且鉆孔深度大于設計值，且退鉆比較順暢（表1）。

3.4 錨索安裝及注漿

預應力錨索體一般由兩部分構成：一是鋼筋，二是鋼絞線。在安裝錨索前需要對錨孔編號進行再次核對，確保無誤后通過高壓風吹孔，然后在孔內同時放入錨索和注漿管，對于外露的鋼絞線用鋼尺測量其長度，對孔內錨索的長度進行計算，誤差不得超過50mm，有效控制錨固長度，注漿管距離孔底的位置控制在10cm左右。錨索注漿需要使用普通硅酸鹽水泥拌和水，水灰比為0.5，水泥砂漿強度控制在40MPa以上。施工人員要在水泥砂漿初凝前注入錨孔內，并將適當的膨脹劑加入其中。注漿作業分為兩個階段，第一階段是錨固段注漿，第二階段是填充孔壁中的縫隙以及自由段錨索。

3.5 預應力錨索張拉

施工人員要嚴格按照施工順序進行作業，漿體和格梁達到80%的強度后進行張拉。張拉施工前，需要對錨斜托臺座承壓面的平整度進行檢查，準確標定和調試校準張拉機具和儀器儀表，張拉工作分5次施加，每一次取設計值的0.3、0.5、0.75、1.0和1.1倍進行逐級張拉，每級施加載荷的觀測時間控制在10min以上。錨索穩定48h后如果沒有出現應力松弛現象，則需要進行張拉補償。張拉的質量控制需要采用“雙控法”進行。

3.6 錨索鎖定

錨索鎖定環節的主要施工工具是夾片以及錨具，根據鋼絞線數量選擇適當的工具。在將鋼絞線對準處理做好后，在鋼絞線中穿入錨具，使其同鋼板的特征保持一致，在安裝完千斤頂后，需要通過適合鋼管的應用做好夾片同錨具的夾緊處理，在完成壓緊作業后及時拆掉。

3.7 封錨

錨索鎖定后做好標記，觀察3d沒有異常情況可用手提砂輪機將留長的10cm鋼絞線切割掉。最后將錨墊板及錨頭各部分空隙用水泥砂漿注滿，并按照設計要求支模，用C25砼做好錨頭的封閉。

4 結語

綜上所述，在高邊坡支護中，預應力錨索施工技術發揮著越來越重要的作用，不但能夠提升坡體結構的穩定性，而且能夠增強高邊坡的整體穩定性。施工單位要綜合考慮氣候、水文以及地質條件等因素，選擇科學有效的邊坡防護方式，合理化安排施工場地和時間，嚴格控制各個施工環節，有效避免出現臨空面現象，從而提高公路的整體建設水平。

參考文獻

[1]羅勇，陳鵬.預應力錨索施工技術在公路高邊坡施工中的應用[J].江西建材，2015，（3）：150-150.

[2]侯建岳.高邊坡預應力錨索施工技術及管理要點研究[J].科技資訊，2011，（16）：114-114.

[3]姚卿.淺談高邊坡支護預應力錨索施工技術[J].城市建設理論研究：電子版，2015，（22）.

[4]楊慶波，郭素梅.鋼纖維混凝土施工技術在路橋施工中的應用[J].中華建設，2016，（07）：111-112.

[5]熊永堯.淺談高邊坡預應力錨索施工技術在公路工程中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2012，（8）.