錨索框架加固邊坡中預(yù)應(yīng)力損失對(duì)邊坡穩(wěn)定性與變形的影響分析

張登松

(貴州陸通公路工程監(jiān)理有限責(zé)任公司)

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錨索框架加固邊坡中預(yù)應(yīng)力損失對(duì)邊坡穩(wěn)定性與變形的影響分析

張登松

(貴州陸通公路工程監(jiān)理有限責(zé)任公司)

對(duì)錨索預(yù)應(yīng)力損失對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響進(jìn)行了簡單分析，并在此基礎(chǔ)上，提出了降低錨索框架加固邊坡中預(yù)應(yīng)力損失對(duì)邊坡穩(wěn)定性與變形的影響的有效措施。

錨索框架；邊坡加固；預(yù)應(yīng)力；穩(wěn)定性；變形

1 錨索預(yù)應(yīng)力損失對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響分析

1.1 錨索預(yù)應(yīng)力損失的影響

應(yīng)用錨索框架加固技術(shù)對(duì)邊坡進(jìn)行加固處理，不僅能夠大幅度提升邊坡周圍巖體的穩(wěn)定性，增強(qiáng)巖體的承載力，甚至，還能在一定程度上改善掩體的整體特性，進(jìn)而達(dá)到對(duì)邊坡進(jìn)行加固處理的目的。但是，由于預(yù)應(yīng)力錨索框架加固施工技術(shù)的隱蔽性比較強(qiáng)，并且對(duì)施工工藝技術(shù)要求比較高，外加上其自身的受力機(jī)理比較復(fù)雜比較容易受到環(huán)境、氣候、邊坡形態(tài)、地質(zhì)構(gòu)造以及人為工程等的影響，所以在實(shí)際施工過程中，難免會(huì)出現(xiàn)一些錨索錨固或者是鎖定預(yù)應(yīng)力損失的問題。而在加固過程中，一旦錨索的預(yù)應(yīng)力損失超過了施工規(guī)范要求的上限，就會(huì)影響到整個(gè)錨索框架的可靠性和穩(wěn)定性，進(jìn)而對(duì)邊坡加固的施工質(zhì)量造成影響，出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)或者是變形等問題。

1.2 張拉鎖定過程中的預(yù)應(yīng)力損失分析

在錨索張拉鎖定的過程中，安置在錨索和孔道之間的摩擦千斤頂?shù)哪Σ亮Φ拇笮?，?huì)在一定程度上影響錨索張拉預(yù)應(yīng)力的損失，而錨索鋼絞線收縮量的大小，又在一定程度上對(duì)錨索錨固鎖定預(yù)應(yīng)力損失的大小造成影響，兩者相綜合，就直接決定了錨索框架加固邊坡中預(yù)應(yīng)力損失的大小。在錨索張拉鎖定的過程中，由于需要利用夾片錨固體系對(duì)外錨固段進(jìn)行鎖定，所以在千斤頂回油的時(shí)候，鋼絞線難免會(huì)出現(xiàn)向內(nèi)收縮的情況，而一旦鋼絞線出現(xiàn)內(nèi)縮，夾片也自然會(huì)跟著內(nèi)縮，進(jìn)而造成預(yù)應(yīng)力的損失。當(dāng)前，由于相關(guān)技術(shù)人員已經(jīng)明確的認(rèn)識(shí)到在錨索框架加固邊坡施工中，預(yù)應(yīng)力損失會(huì)直接影響到邊坡的穩(wěn)定性，甚至導(dǎo)致邊坡變形，所以在錨固過程中同時(shí)采用了鋼絞線、鎖片以及錨具三種錨固工作，并通過三者之間的相互作用，以達(dá)到鎖定預(yù)應(yīng)力錨索，避免出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失的目的。但是，由于鋼絞線的材質(zhì)無法從根本上滿足錨固要求，因此，在其收縮的過程中還是難免會(huì)出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失的問題，需要進(jìn)一步提升鋼絞線的質(zhì)量。

2 降低錨索框架加固邊坡中預(yù)應(yīng)力損失對(duì)邊坡穩(wěn)定性與變形的影響的有效措施

2.1 合理選取錨索鋼絞線

錨索鋼絞線的質(zhì)量越高，在錨索張拉鎖定施工中其應(yīng)力的損失就會(huì)越小，因此，在實(shí)際施工過程中，一定要選取高質(zhì)量的鋼絞線，進(jìn)而降低預(yù)應(yīng)力的損失。在錨固施工過程中，鋼絞線的質(zhì)量越高，其與工程的契合度就越高，就越能夠降低施工過程中張拉預(yù)應(yīng)力的損失。當(dāng)前，市面上的鋼絞線主要分為兩種，一種是普通松弛鋼絞線，一種是低松弛鋼絞線。而經(jīng)過大量的工程實(shí)踐證明，在實(shí)際施工過程中，在相同荷載作用下，低松弛的鋼絞線預(yù)應(yīng)力的損失要比普通松弛的鋼絞線小很多，因此，在施工過程中，如果沒有特殊要求，錨索材料最好選擇低松弛的鋼絞線。

2.2 控制錨索張拉施工

在整個(gè)錨索框架加固邊坡的施工過程中，在錨索張拉施工中預(yù)應(yīng)力的損失是最為嚴(yán)重的，并且錨索的張拉力越大，預(yù)應(yīng)力的損失就越大。因此，為了能夠最大限度的減小預(yù)應(yīng)力的損失，在錨索張拉施工過程中，一定要對(duì)張拉施工進(jìn)行嚴(yán)格控制。首先，在張拉施工過程中，為了避免錨索張力過大，應(yīng)該在滿足施工要求的基礎(chǔ)上盡量選擇小噸位、多孔位。其次，為了避免張力不均衡等問題的出現(xiàn)，在張拉過程中，盡可能要實(shí)現(xiàn)同步張拉；如果，礙于施工條件限制，不能進(jìn)行同步張拉，則應(yīng)該進(jìn)行巡回張拉，盡可能避免張力不均衡等問題的出現(xiàn)，控制預(yù)應(yīng)力的損失值。最后，在對(duì)錨索進(jìn)行張拉施工之后，要按照要求做好標(biāo)記，3 d之后對(duì)錨索的變化情況進(jìn)行檢查，主要檢查項(xiàng)目。

2.3 嚴(yán)格控制施工工藝

(1)保證孔道呈現(xiàn)直線狀態(tài)

在實(shí)際施工過程中，由于受到樁孔設(shè)備自重的影響，孔道不能保證一直呈現(xiàn)直線狀態(tài)，容易出現(xiàn)非直線，而如果出現(xiàn)這種非直線的情況，在施工過程中，錨索的鋼絞線就會(huì)與孔道之間發(fā)生摩擦，進(jìn)而增加預(yù)應(yīng)力的損失。

(2)避免鋼絞線出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)

在對(duì)錨索進(jìn)行穿孔施工的過程中，應(yīng)該盡可能避免錨索出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)以及打絞等現(xiàn)象，否則，在張拉的過程中，就會(huì)因?yàn)榉D(zhuǎn)和打絞使錨索出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失大幅度增加。

(3)增加錨墩強(qiáng)度

在對(duì)錨索進(jìn)行張拉施工的過程中，錨墩是直接承受錨索張拉所形成的作用力，所以，對(duì)于自身的強(qiáng)度要求很高，如果其強(qiáng)度滿足不了設(shè)計(jì)要求，就會(huì)出現(xiàn)崩裂和坍塌等問題，嚴(yán)重影響整個(gè)工程的施工質(zhì)量。除此之外，在施工過程中還需要注意，對(duì)錨固段的強(qiáng)度進(jìn)行嚴(yán)格要求，使其滿足設(shè)計(jì)要求。

2.4 保證灌漿質(zhì)量

(1)保證漿體質(zhì)量

灌漿的漿體主要由水泥、水、沙石以及添加劑等多種成分構(gòu)成，其質(zhì)量也受到這些組成成分的影響，因此，要想保證漿體質(zhì)量，就要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求來進(jìn)行選料和配置。

(2)保證灌漿的密實(shí)度

灌漿的密實(shí)度高，能夠極大提高邊坡周圍掩體的穩(wěn)定性，進(jìn)而確保其能夠擁有長久的錨固作用，有效降低預(yù)應(yīng)力的損失，因此，為了保證灌漿的質(zhì)量，在灌漿的過程中，一定要保證灌漿的密實(shí)度。如果，在實(shí)際施工過程中。灌漿的密實(shí)度沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，要根據(jù)實(shí)際施工情況，按照具體要求和工程施工特點(diǎn)進(jìn)行二次注漿，務(wù)必使其密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。而經(jīng)過大量的工程實(shí)踐證明，灌漿的密實(shí)度，至少要達(dá)到90%以上，才能夠起到良好的錨固作用。

3 結(jié)束語

錨索框架加固邊坡中預(yù)應(yīng)力的損失是施工過程中存在的主要問題，其不僅影響著工程的施工質(zhì)量，還在一定程度上威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此，在錨索框架加固邊坡的施工中一定要對(duì)預(yù)應(yīng)力的損失進(jìn)行嚴(yán)格控制，盡可能降低其損失值，進(jìn)而保證邊坡加固工程的施工質(zhì)量。

[1] 陳安敏.錨索預(yù)應(yīng)力在巖體內(nèi)引起的應(yīng)變狀態(tài)模型試驗(yàn)研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2011，(12).

[2] 程良奎.巖土錨固的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].土木工程學(xué)報(bào)，2011，(3).

[3] 汪會(huì)幫.邊坡加固錨索預(yù)應(yīng)力變化規(guī)律分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2012，(3).

2014-11-05

張登松(1982-)，男，貴州貴陽人，工程師，主要從事路橋工程監(jiān)理方面的工作。

U418.9

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1008-3383(2015)09-0036-01