預(yù)應(yīng)力錨索錨桿框架梁在邊坡支護(hù)中的綜合應(yīng)用研究

張敏

（莆田市公路局　福建　莆田　351100）

預(yù)應(yīng)力錨索錨桿框架梁在邊坡支護(hù)中的綜合應(yīng)用研究

張敏

（莆田市公路局福建莆田351100）

預(yù)應(yīng)力錨索錨桿框架梁結(jié)構(gòu)可以充分發(fā)揮其錨固作用，在邊坡加固工程中的應(yīng)用獲得了良好的效果。本文在實(shí)際工程背景下，對預(yù)應(yīng)力錨索在邊坡防護(hù)中的施工展開了詳細(xì)的分析，同時(shí)重點(diǎn)介紹了其施工方法，還對施工中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了闡述，希望本文的研究可以為同行人士的工作提供一些幫助。

預(yù)應(yīng)力；錨索錨桿；框架梁；邊坡支護(hù)

預(yù)應(yīng)力錨索主要在路塹挖方段使用，可以使開挖工程量得到有效減少，對邊坡開挖之后出現(xiàn)的坡面穩(wěn)定問題進(jìn)行解決。在預(yù)應(yīng)力錨索的作用下，整個(gè)邊坡會呈現(xiàn)一種鋼骨架式的結(jié)構(gòu)，這樣就可以對邊坡失穩(wěn)的情況進(jìn)行有效防治。鑒于此，本文結(jié)合工程實(shí)例，從準(zhǔn)備工作到施工技術(shù)等方面對這種預(yù)應(yīng)力錨索錨桿框架梁在工程施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

1　工程概況

某高速公路高邊坡錨固工程樁號及數(shù)量如下：K114+380～ K114+565段錨索試驗(yàn)孔：試驗(yàn)孔共3個(gè)，孔徑φ150mm6束預(yù)應(yīng)力錨索，長度12m、14m、16m各一個(gè)，共42m，錨固段長度分別為4m、6m、8m，自由段長度為8m。無粘結(jié)鋼絞線324kg，HRB335鋼筋555.9kg，HPB235鋼筋62.1kg，C25框架梁混凝土1.8m3，M40水泥漿2.2m3。K114+408～K114+527段左側(cè)第1階邊坡，9m×8m非預(yù)應(yīng)力錨桿框架，φ32mm非預(yù)應(yīng)力錨桿，孔徑90mm，錨桿重量9118kg，框架梁HRB鋼筋12945kg，HPB鋼筋3627kg，C25框架梁混凝土102m3，M30水泥漿32m3，M7.5漿砌片石鑲邊22m3；K114+448～K114+506段左側(cè)第2階邊坡，8m×8m預(yù)應(yīng)力錨索框架，孔徑φ150mm6束預(yù)應(yīng)力錨索，長度540m，無粘結(jié)鋼絞線4148kg，框架梁HRB鋼筋16475kg，C25框架梁混凝土110.7m3，M40水泥漿28.7m3。K114+448～K114+490左側(cè)第3階邊坡邊坡8m×8m預(yù)應(yīng)力錨索框架，孔徑φ150mm6束預(yù)應(yīng)力錨索，長度216m，無粘結(jié)鋼絞線1642kg，框架梁HRB鋼筋5700kg，C25框架梁混凝土38.5m3，M40水泥漿11.4m3。

2　開工前的準(zhǔn)備工作

2.1施工準(zhǔn)備

待錨索工程防護(hù)中坡面開挖成型并得到驗(yàn)收之后，應(yīng)該盡快對錨索防護(hù)工程進(jìn)行布置，完成錨索防護(hù)施工之后進(jìn)行加固，這樣才能展開下級邊坡的開發(fā)與開戶施工作業(yè)。在開始施工之前應(yīng)該相應(yīng)的展開預(yù)應(yīng)力錨索試驗(yàn)，待完成預(yù)應(yīng)力錨索試驗(yàn)之后，對試驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行填寫，并將其提交給相關(guān)設(shè)計(jì)代表或者監(jiān)理工程師，等到試驗(yàn)報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)得到批準(zhǔn)之后對錨固參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，這樣才能展開預(yù)應(yīng)力錨索防護(hù)施工。錨索試驗(yàn)孔位置的確定應(yīng)該結(jié)合圖紙要求進(jìn)行施工，在試驗(yàn)孔設(shè)置過程中應(yīng)該注意到試驗(yàn)孔可以對工程孔錨固地層的實(shí)際情況進(jìn)行準(zhǔn)確的反映。值得注意的是，不能在試驗(yàn)孔進(jìn)行自由段注漿，這樣可以有效防止將漿袋設(shè)置在自由段和錨固段之間，同時(shí)可以將排氣管設(shè)置在錨固段的外側(cè)，注意排氣管伸入的距離大約在5～10cm之間，并保證注漿填充的方法是與工程孔是相同的。對施工現(xiàn)場進(jìn)行整理的過程中，應(yīng)該針對已經(jīng)完成的坡面進(jìn)行相應(yīng)的測量，最后對預(yù)應(yīng)力錨索的位置進(jìn)行確定。在對鉆機(jī)進(jìn)行安裝的過程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖使用全站儀進(jìn)行放線，對孔位進(jìn)行確定，并做好標(biāo)記。

2.2施工放樣

錨索框架防護(hù)施工前應(yīng)做好施工測量工作，其內(nèi)容包括錨索防護(hù)地段的邊坡坡率和平面位置、坡面上的孔位以及錨孔方位角等，施工測量的精度應(yīng)符合交通部頒布實(shí)施的《公路路線勘測規(guī)程》的要求。

2.3施工前的實(shí)驗(yàn)

按所備的錨索、錨具、砂、石和水泥等材料，在監(jiān)理見證取樣送樣的前提下進(jìn)行各種材料的試驗(yàn)。

2.4上報(bào)資料

根據(jù)工地各項(xiàng)準(zhǔn)備情況、材料試驗(yàn)情況和施工放樣申請批復(fù)單上報(bào)《分項(xiàng)工程開工申請報(bào)告》，獲批準(zhǔn)后開始施工。

3　邊坡支護(hù)的施工工序

3.1預(yù)應(yīng)力錨索施工基本工序

在對自由段無套管預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行使用的過程中應(yīng)該采用二次漿基本施工工序，在使用自由段帶套管預(yù)應(yīng)力筋的過程中，應(yīng)該通過同步一次性全段的方式在錨固段之內(nèi)進(jìn)行注漿，同時(shí)高壓劈裂壓漿僅限于設(shè)計(jì)要求提高地層錨固力或其它特殊要求時(shí)采用（如圖1）。

3.2造孔

錨孔測放：在錨固工程施工過程中，應(yīng)該與施工設(shè)計(jì)圖紙相結(jié)合，對錨孔位置進(jìn)行準(zhǔn)確的確定，同時(shí)將孔位的橫縱誤差控制在±50cm的范圍之內(nèi)，如果在施工過程中遇到坡面不平順以及其他特殊問題的時(shí)候，得到設(shè)計(jì)監(jiān)理單位的確定之后，應(yīng)該保證結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，并在此前提下對對錨孔定位進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整或者適當(dāng)將定位精度放寬。

圖1　預(yù)應(yīng)力錨索施工基本工序示意圖

鉆孔設(shè)備：在對鉆孔機(jī)進(jìn)行選擇的時(shí)候，應(yīng)該結(jié)合錨固地層類別、毛靜深度等因素，合理選擇鉆孔設(shè)備。在施工過程中應(yīng)該選擇潛孔鉆機(jī)或者錨桿鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，如果沒有得到允許不能選擇地質(zhì)鉆機(jī)進(jìn)行成孔。在一些容易出現(xiàn)塌縮孔或者卡鉆埋鉆的地層（例如巖層破碎或松軟飽水），應(yīng)該使用跟管鉆進(jìn)技術(shù)。

鉆機(jī)就位：在錨孔鉆進(jìn)施工的過程中，應(yīng)針對腳手架的承載能力進(jìn)行考慮，一定要選擇合適的腳手架，同時(shí)結(jié)合坡面測放孔針對固定鉆機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確無誤的安裝，并對其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，錨孔開鉆就位縱橫誤差和高程誤差分別不得超過±50mm和±100mm，鉆機(jī)傾角（傾角允許誤差為±1°）和方向（方位允許誤差±2.0）應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

鉆進(jìn)方式：選擇無水干鉆的錨孔鉆進(jìn)方式，不能選擇開水鉆進(jìn)的方式，這樣才能在施工過程匯總不出現(xiàn)惡化等情況，同時(shí)對孔壁的粘結(jié)性能進(jìn)行保證。鉆孔速度根據(jù)使用鉆機(jī)性能和錨固地層嚴(yán)格控制。

鉆進(jìn)過程：準(zhǔn)鉆進(jìn)的過程中應(yīng)集合每個(gè)孔地層變化，針對出現(xiàn)的一些特殊情況，將施工記錄做好。如遇塌孔縮孔等不良鉆進(jìn)現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)做到立即停鉆，及時(shí)進(jìn)行固壁灌漿處理（灌漿壓力0.1～0.2MPa）。

3.3錨索制作與安裝

應(yīng)該選擇鋼絞線或者高強(qiáng)鋼絲作為預(yù)應(yīng)力錨索，一般來說比較適用于預(yù)應(yīng)力值較大和錨固較深的工程情況。錨筋體組裝：錨筋體的組裝應(yīng)遵守下列規(guī)定：當(dāng)采用鋼絞線或高強(qiáng)鋼絲作錨筋體時(shí)，錨索編束前確保每根鋼絞線或高強(qiáng)鋼絲順直，排列均勻，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸下料，每股長度誤差不大于±50mm。鋼絞線要求采用機(jī)械切割，嚴(yán)禁采用電弧切割，并經(jīng)除油和除銹處理合格，對有死彎、機(jī)械損傷及銹坑材料應(yīng)剔除。若采用壓力分散型錨索或其它荷載分散型錨索，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)相關(guān)下料和編制。

4　施工注意事項(xiàng)

嚴(yán)格按施工圖放線、定位，以確?？孜徽_。鉆機(jī)就位要按設(shè)計(jì)要求保證20°的傾角，鉆進(jìn)過程中嚴(yán)格按規(guī)程操作，保證鉆孔順直。嚴(yán)格按照施工圖中的大樣圖進(jìn)行錨索制作，特別要注意鋼絞線的防腐處理和鋼質(zhì)承載體的安裝。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比配制水泥漿，保證水泥漿強(qiáng)度大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度。采用孔底返漿法注漿，保持注漿壓力不低于0.4MPa，保證孔內(nèi)注漿飽滿。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行張拉。錨索鎖定后48h以內(nèi)，若發(fā)現(xiàn)有明顯松馳現(xiàn)象，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償張拉。預(yù)應(yīng)力錨索施工屬于隱蔽工程，每一道工序完成后，先經(jīng)過自檢，自檢合格后，再通知監(jiān)理工程師驗(yàn)收。經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后，方可進(jìn)行下道工序的施工。

5　結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合筆者多年從事工程建設(shè)的工作經(jīng)驗(yàn)，首先，對施工背景與工程概況進(jìn)行了簡要的闡述，然后對施工前的準(zhǔn)備工作（包括施工準(zhǔn)備、施工放樣、施工前的實(shí)驗(yàn)等）進(jìn)行了探討，并將本文的重點(diǎn)放在對邊戶支護(hù)的施工工序的分析上，最后提出了施工過程中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)，通過以上幾方面對預(yù)應(yīng)力錨索錨桿框架梁在邊坡支護(hù)中的應(yīng)用展開了一系列的研究，供同行人士進(jìn)行參考。

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U416.1+4

A

1673-0038（2015）12-0233-02

2015-3-5

張敏（1980-），男，工程師，本科，主要從事高速公路建設(shè)工作。