預應力錨索在巖土邊坡工程治理中的應用研究

李華平 核工業江西工程勘察研究總院有限公司

在山區交通建設不斷發展的當下，基礎建設項目中的巖土邊坡施工安全引起了人們的廣泛關注，為保障其內部穩定性，施工人員應采用預應力錨索來進行工程治理，降低其產生災害的概率，全面改進巖土抗剪力的強度與邊坡穩定。

一、預應力錨索的主要運用類型

一般來講，在進行巖土邊坡工程治理期間，施工人員會采用不同形式的預應力錨索，而在該類項目施工中，主要有三種預應力錨索形式，即拉力集中、壓力集中與壓力分散類錨索。

其一，在開展巖土邊坡工程治理的過程中，相關人員會采用拉力集中類錨索，具體來看，該類錨索結構束體需運用粘結形式或機械固定，在實行邊坡治理期間，該類錨索會運用二次注漿法，也就是說在完成首次注漿后，會生成內錨固段，在保持2 日后開展張拉與對應性注漿。針對漿液與錨筋之間的剪力來說，施工人員可利用錨索荷載值，利用其深度的改變來削弱內錨漿體中的拉應力。

其二，對于壓力集中類錨索而言，在使用該項技術期間，施工人員可利用無粘結類絞線當作筋體，并讓其與錨固段內的注漿體不發生直接接觸，借助特殊的承載體來完成對應性連接工作。在實行巖土邊坡治理的過程中，若采用壓力集中類錨索，施工人員可看出其具體荷載多存于錨索的底部或根部，借助巖體內部的抗壓強度可真正改善巖土邊坡施工的穩定度。

其三，針對壓力分散類錨索來說，在開展巖土邊坡項目施工時，由于此類錨索的錨固段被設定在擠壓套與承壓板中，施工人員應對無粘結鋼絞線實行不同程度的分段錨固，在進行漿體灌注以后，其還會獲取更多的承載體與其對應的分段張拉，利用分段張拉來分散、縮減工程項目中的錨固力[1]。

二、巖土邊坡工程治理中預應力錨索的實際運用

（一）巖土邊坡工程概況

為掌握預應力錨索技術的運用效果，廣大施工人員應將該技術放置到巖土邊坡項目治理中，研究人員以某巖土邊坡工程為例，準確探索出該技術在項目施工中的運用過程，以完善巖土邊坡工程的治理質量。

具體來看，該巖土邊坡項目的開挖高度在235m 左右，依照施工人員的具體勘察，該工程項目周圍的地質水文條件較復雜，該類邊坡的治理難度較高且規模較大，在完成初步勘測后，其確認具體的施工方案，并主動運用預應力錨索技術，巧妙融合深層與淺層相結合的支護方式，借助拉力無粘結類的預應力錨索進行相關邊坡的深層支護。

（二）科學制定預應力錨索施工計劃

在確定具體的施工技術后，施工人員應依照該巖土邊坡工程項目的實際建設情況來制定預應力錨索施工計劃。

在進行預應力錨索施工技術的運用前，施工人員應科學找尋與該技術相契合的施工設備，該設備內部的具體參數值如表1所示。

表1 預應力錨索設備參數

在精準了解與掌握預應力錨索施工設備后，施工人員需設定出合適的施工計劃，將該技術與對應性設備相結合，適時提升施工過程的合理性與安全性。比如，在使用錨索鉆機、泥漿泵、攪拌車、千斤頂與電動油泵期間，施工人員不但要合理掌控其內部參數，還要理解各項器械設備的使用方法，及時調整設備內部可能產生問題的參數，利用對應性技術來保障該類設備使用的科學性。在制定預應力錨索施工計劃期間，設計人員需增加與施工人員、項目管理者的溝通力度，切實提升設備運用效果[2]。

（三）預應力錨索施工過程

1.開展鉆孔施工

在應用預應力錨索施工技術前，施工人員應全面了解該巖土邊坡工程的治理現狀，找出該邊坡內部存有的真正問題，并及時探尋對應性的解決措施。一般來講，鉆孔施工為巖土邊坡項目處理的首要任務，相關人員應借用全站儀來實行科學放樣，通過水平儀器來管控鉆機的傾斜角度，并依照施工圖紙來完成對應的鉆孔作業。在進行鉆孔施工期間，若深孔達到具體的設計要求，且仍處在軟弱層內時，相關人員需實行持續性鉆進，將錨固段放置在穩定巖層中。

2.安裝預應力錨索

在進行預應力錨索的安裝時，施工人員需依照適宜的鉆孔深度來確認鋼絞線內的下料長度，也就是說讓錨固段組的整體形態呈現棗核狀態。在安裝預應力錨索前，相關人員需科學清理與檢查該階段的鉆孔情況，利用機械與人工相結合的方式來完成預應力錨索的安裝，其預應力錨索在入孔以前其索體的彎曲半徑要保持在5m 以上，在入孔以后要立即開展對應的注漿活動，并在完成注漿工序的15 日后進行張拉作業。從預應力錨索的安裝程序上看，施工人員需合理安排相關錨索的安裝順序，精準掌握各項安裝技術，利用各項安裝程序的合理性、科學性來管控安裝過程，從而提升預應力錨索安裝的整體效果。在完成預應力錨索安裝后，相關人員還需開展必要的檢查工作，借助對各環節的合理管控來提升項目整體的安裝質量。

3.澆筑混凝土墊墩

在完成預應力錨索的安裝以后，施工人員需開展混凝土墊墩的澆筑工作。具體來看，相關人員在鉆孔與錨墊板間安設了薄壁類鋼管，該類鋼管要保持在鉆孔內部的50-100cm 之間，其承壓錨墊板下的鋼管需與鋼管外段保持焊接動作，在實行墊墩時需采用C30 類型的混凝土。在進行混凝土的正式澆筑前，相關人員需明確適宜的混凝土材料與內部成分，在進行該類材料的攪拌時其內部各項數值需保持在合理范圍內，從而有效提升混凝土的應用質量。在開展混凝土澆筑期間，施工人員應合理安排該澆筑順序，利用相關順序的合理性來確保混凝土澆筑水準，增進預應力錨索施工的科學性。

4.完善預應力錨索注漿

在進行混凝土澆筑期間，施工人員應仔細審查該混凝土澆筑的各項質量，利用其內部強度的管控來增進混凝土施工質量。在混凝土強度達到相關施工標準后，相關人員需開展全孔灌漿施工，在應用該項工序時可借助純水泥漿，其具體的灌漿壓力需管控在0.3-0.5MPa 之間，且閉漿時間需在15min之后。在進行預應力錨索注漿的過程中，施工人員需合理控制注漿順序，即依照合理順序來完成對應性的注漿工作，并在注漿時密切注視其存有的壓力值，只有壓力值處在合理范圍，且適宜關閉注漿時間才能保證一次灌漿的效果，提升該項施工作業的合理性。

5.實行張拉程序

在完成預應力錨索注漿后，施工人員需及時檢查混凝土墊墩的具體強度，在其強度值符合75%的設計要求值后，可實行不同程度的張拉作業，并利用整束群頂、單股預緊的方式進行張拉，合理管控該施工程序中的張拉作業，其上升荷載、卸除荷載與下降荷載值都需低于10%/min。在施工人員完成預應力錨索張拉后，可看出其內部存有應力損失等不良問題，要依照當前具體的測試結果來掌握其實際的張拉值，再利用該項數值來判斷張拉值的補償數目，若預應力的損失超出10%的設計張拉力時，應明確張拉補償步驟，通過對其的推算來探索出補償張拉值，該項施工需在查出問題的3-7 日內開展，借助補償張拉施工來切實改進張拉施工效果，保障預應力錨索的施工質量[3]。

6.注漿補封

在確認張拉后的數值后，施工人員需對孔口段開展注漿補封，利用該項作業可適時去除多項鋼絞線，及時保證預應力錨索技術的施工效果。在開展巖土邊坡項目施工注漿時，相關人員需確定注漿數量與施工日期，借用對注漿項目的合理管控來提升項目施工水準。

（四）巖土邊坡工程的治理效果

一方面，利用預應力錨索技術完成巖土邊坡工程治理后，施工人員需合理觀察該項目的各環節質量。從注漿與造孔的質量上看，該工程項目共運用1889 根預應力錨索，依照當前技術的檢測分析，項目管理者可看出其具體的孔斜達標率為100%，其具體的灌漿數量也與此前的設計要求相符合。另一方面，項目管理者在確保了造孔和注漿質量后，已確認了該項目施工的整體水平，通過該項數值其還能探索錨索張拉的質量，其具體數值如表2 所示，當錨索長度為35、40、50 與55KN 時，其伸長值的平均值分別為135.7、169.0、212.5、235.6mm，該類數值的伸長度在131.0-215.5mm 之間，根據相關測算，其伸長率也保持在-4.3-6.9%之間，該項數值與此前的要求規范相符。

表2 張拉施工的測試結果

在了解錨索張拉的具體質量后，項目管理人員已明確該巖土邊坡工程的治理效果，繼而確認預應力錨索技術在該工程項目施工中的適宜性。

三、總結

綜上所述，在開展巖土邊坡項目治理期間，施工人員需科學采用預應力錨索技術，將該技術運用到工程治理的各個方面，借助適宜的土坡勘察來確認科學的施工方案，并挑選出對應的施工材料，借用對各項施工工序的落實來增進邊坡治理效果。