船閘工程錨索護坡施工技術

符業晃

摘 要：船閘工程建設易受到現場地質環境的影響，邊坡失穩現象較為普遍，需通過錨固措施提高邊坡的穩定性，營造安全的邊坡開挖環境。對此，文章結合工程實例，圍繞邊坡預應力錨索施工技術展開探討，首先提出總體施工方案，并針對其中施工要點進行具體分析，包括鉆孔作業、錨索制安、注漿、張拉作業、錨頭封堵等內容，最后總結質量檢驗標準及施工控制措施，旨在提升船閘工程質量。

關鍵詞：船閘工程;錨索護坡;邊坡處理;預應力錨索

中圖分類號：U641? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2020）10-0139-02

預應力錨索的應用可有效保證邊坡的穩定性，但施工難度較大，對工藝水平提出較高的要求，施工期間存在諸多潛在干擾因素，因此必須依據規范做好相關施工作業。在合理應用預應力錨索后，有助于維持邊坡的穩定性，達到保質增效的效果。

1工程概況

廣西柳江紅花水利樞紐二線船閘工程土建Ⅲ標位于柳州里雍鎮紅花村，兩線船閘中心距120m，按照2000t級標準組織船閘建設工作，船閘有效尺寸280m×34m×5.8m（長×寬×門檻水深），主體段長度387m，具體包含上閘首長52m，下閘首長65.0m以及閘室長270.0m。邊坡錨索設置在下游引航道左側，錨索長度采取41m和51m兩種標準。

2錨索護坡的總體施工方案

下游引航道左側施工中，于樁號船1+200～船1+318高程74.0m～84.0m范圍、船1+246～船1+318高程64.0m～74.0m處采取預應力錨索護坡措施，選擇的是壓力分散型預應力錨索，統一按照4m的間距依次布設，總體呈梅花形。所用錨索長度標準為40m，各錨索均設置4級承載體，各級所具備的抗拔力達400kN，單根錨索拉拔力按照1600kN設置。考慮到穩定性要求，錨索錨固段需要設置在中風化巖內，若遇到溶洞等特殊地質條件，宜通過孔洞灌漿的方式加以處理。

下游引航道樁號船1+200～船1+246，84.0m～94.0m高程邊坡穩定性不足，已發生坍塌等事故，對此采取的是預應力錨索護坡的方式，選用的是壓力分散型預應力錨索，布設方式為4m梅花形布置。此外，樁號船1+246～船1+318，84.0m～124.0m高程，樁號船1+318～船1+400，84.0m～104.0m高程的錨索施工工藝均與之相同。所用錨索長度均為40m，單根錨索拉拔力按照1600kN設置。考慮到穩定性要求，錨索錨固段需要設置在中風化巖內，若遇到溶洞等特殊地質條件，宜通過孔洞灌漿的方式加以處理。圖1為項目邊坡典型錨索支護斷面圖。

3錨索護坡施工技術分析

錨索施工具體流程為：開挖完成→測量放樣→搭設腳手架→鉆孔施工→錨索制安→錨索孔注漿→錨索張拉鎖定→拆除腳手架。

3.1鉆孔作業

鉆孔所用設備為70液壓錨索鉆機，統一按照200mm的直徑控制標準鉆進成孔。施工人員轉運鉆機，使其就位于排架施工平臺處并統一安裝，保證鉆機維持穩定狀態，調整鉆機姿態，確保鉆孔角度與設計孔向不存在偏差，技術人員會同質檢員共同檢查，確保孔位、孔向等指標都可達到標準，要求孔位偏差≤100mm，孔徑誤差<10mm，孔深以200mm為宜。若各項孔位指標都達標，即可將鉆機轉移至下一孔位處。

鉆孔期間存在擾動性影響，應盡可能避開前期施工錨桿，以免錨桿出現受損的情況。鉆孔過程中加強檢測，及時掌握施工現場的實際情況，若遇到錨桿則應隨即暫停鉆進，將實際情況如實上報監理工程師，該鉆孔不具備使用價值，應做報廢孔處理，同時需借助M25砂漿封堵。檢驗砂漿強度情況，若實測值達到設計值的70%，可向周邊適當移動20cm（視現場情況合理調整），于該處鉆進新孔。

3.2錨索制作

錨索承載體拉拔力為400kN，施工現場的邊坡較陡，因此結束錨索制造后難以快速將其安裝到位，施工過程中伴有較明顯的安全隱患，對此，現場配備吊車或挖機，利用該設備將施工所需的鋼絞線轉至加工平臺處，于該處完成制安作業，再由施工人員轉至指定的安裝孔位處。

本工程選用無粘結鋼絞線，其具有高強度、低松弛的基本特征，以設計要求為準利用砂輪切割機合理下料，應確保切口處不出現散亂的現象。清理錨固段鋼絞線，重點處理錨固段20cm內的鋼絞線，將該處的聚乙烯塑料套剝離，而后再采取脫脂除污處理措施，擠壓P錨并有效防護。

以錨索結構圖為準合理編制錨索，內隔離架間設置束線環，此部分的涂層材料不可使用任何類型的有色金屬，也不可出現鋼絞線交叉的情況。選取φ20mm PVC注漿管，將其通過綁扎的方式與錨索桿體穩定連接，調整注漿管的位置，要求其與孔底間距保持在100mm～200mm。保證承壓板可安裝至指定位置并維持穩定，錨固段頂部設置導向帽。結束編束作業后全面檢查，不可出現受損等異常情況。

3.3錨索安裝

做好錨索安裝前的各項準備工作，利用高壓氣清孔，將內部的殘渣清理干凈，以便給后期的下錨作業創造良好條件，若孔內無任何鉆渣，此時應持續保持5min的清孔作業，最后結束清孔。

檢查錨索銘牌信息，將其與設計錨索參數對比分析，檢測中支架的位置，若與預期存在偏差則要靈活調整，確保附加件不出現受損現象，若無誤即可正式穿束。此處的錨索安裝作業選擇的是人工穿索的方式，下錨期間應加強對錨索附件的有效防護，確保錨束體能夠被有效推至指定深度處，同時保證注漿管足夠順暢。對于注漿管不通暢的情況，應及時將錨索體拔出，清理后再次安放。穿束期間的各項信息都要得到完整的記錄，在通過監理工程師的檢驗后方可注漿。

3.4注漿

遵循一次性灌漿到位的原則，選用普通硅酸鹽水泥，拌制所得的漿料水灰比應穩定在0.36～0.4，嚴格控制水泥結塊的強度，要求5d至少達到40.0MPa，事先組織水灰比試驗，以便確定合適的控制標準，將所得結果交由監理工程師審批，若無誤即可將該標準作為正式施工的指導。無粘結錨索安裝到位后，將其與灌漿管綁扎成整體，配套3SNS-A型灌漿泵，保證全程的灌漿壓力都可穩定在0.3MPa～0.5MPa。檢測排氣管內漿液的比重情況，若該值與灌漿比重保持一致，則需要屏漿15min～20min，最終結束灌漿作業。

3.5錨索張拉

張拉設備選擇的是YCW200t型千斤頂，張拉的前提條件在于漿液抗壓強度≥30MPa，采取單根單錨張拉的方式。

做好錨索張拉前的準備工作，即預張拉作業，此階段應確保預緊力穩定在30kN～50kN，張拉后鋼絞線要具有平直的特點，若無誤即可將荷載鎖定至工作錨板上。各鋼絞線的長度具有差異性，因此宜采取單拉單錨的方式，遵循由內向外的原則依次張拉，各級張拉控制標準為0～40%～60%～80%～100%～115%鎖定。除控制張拉力外，還需及時檢測伸長量，利用該值輔助檢驗張拉效果，每結束一級張拉作業后應持荷5min（最后一級的持荷時間延長至10min～20min），各級張拉效果都完全符合預期要求后即可鎖定。

3.6錨頭封堵

外錨頭利用混凝土加強防護，可使用C30微膨脹砼，具體操作流程為：清理→利用油脂充填→橡膠密封圈包裹→砼封堵。

4施工質量檢驗

全面檢驗各質量控制指標，包含預應力錨索的孔位、孔徑、錨固長度、混合料強度等，結果表明各項指標的實測值均與設計要求相符。隨機抽取5根錨索，通過張拉的方式檢測其錨固力，該值完全滿足設計要求，合格率達到100%，施工效果符合預期。

5預應力錨索施工的質量控制措施

預應力錨索施工具有系統性，各道工序緊密銜接，施工期間的各項信息都要得到完整的記錄，可創建工程聯網信息管理系統，以便及時反饋真實可靠的施工信息，將實際結果與設計方案對比分析，采取合適的調整措施，正確指導現場施工作業，在安全的環境下有序錨固到位。錨索孔位的測放精度應有所保證，可使用測量儀檢測，嚴格控制孔位、孔深等相關參數的誤差，其必須在合理范圍內。孔軸設置的基本依據是與鋼絞線滑動方向相反，同時其夾角至少應達到45°，確保開孔偏差≤10cm。配置導向儀，利用該儀器檢測信息并作為錨孔制作的依據，根據所得信息判斷施工情況，再合理采取糾偏措施，若孔深、傾斜度等指標超出合理范圍，則必須視為廢孔處理，該處應使用M25水泥灌漿回填。嚴格控制錨孔施工質量，以孔深為基準，要求端頭錨孔斜率誤差不超過該值的2%，對穿錨孔斜率誤差不超過該值的1%。嚴格依據規范選擇質量良好的鋼絞線，與具有資質的廠商合作，要求各批次材料都出具質量檢驗報告，加強進場時的質量抽檢，按照規范制作錨索，同時調整好進漿和回漿的速率。錨索施工的關鍵在于確保灌漿質量，在此之前應深度清理錨索孔內的雜物與積水，達到潔凈、干燥的狀態后方可下入錨索。

6結語

綜上所述，本文圍繞錨索護坡施工技術展開探討，施工中選用無粘結鋼絞線制作錨索，使用人工穿索方式進行安裝，一次灌漿到位，有效地保證了錨索護坡施工質量，同時在施工效率、安全性等方面都有較好的表現，可作為典型案例使用，從而給類似的錨索護坡施工作業提供技術參考。