公路工程高邊坡施工中預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的應(yīng)用解析

鐘秋玉

摘要：公路工程建設(shè)直接影響著我國經(jīng)濟(jì)和民生的發(fā)展，但是在公路工程中，高邊坡的穩(wěn)定性問題常常得不到保證，需要專門的技術(shù)對其作出改善。預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在實際工程中應(yīng)用很廣泛，尤其是公路建設(shè)中。但是預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)施工工序也是比較復(fù)雜的，施工人員不僅要理論技術(shù)精熟，施工經(jīng)驗也必須豐富，才能正確的操作本技術(shù)。文章就公路高邊坡施工中的應(yīng)用情況進(jìn)行了具體分析。

關(guān)鍵詞：公路高邊坡；預(yù)應(yīng)力錨索；應(yīng)用

中圖分類號：U416.14文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-3024（2016）09-196-02

引言

公路在我國的交通體系中占有基礎(chǔ)性的地位，是我國最常見、最普及的交通系統(tǒng)，與人們的日常生活息息相關(guān)，公路建設(shè)質(zhì)量的好壞直接影響人們的出行，影響人們生活質(zhì)量的提高。而公路工程中的高邊坡施工則是公路建設(shè)的難點之一，高邊坡施工具有高復(fù)雜性、地質(zhì)多樣性、加固設(shè)計高難度性等特征，建設(shè)困難大，一般施工工藝不易完成。為了保證公路施工的質(zhì)量，使相關(guān)施工單位在日益激烈的競爭中脫穎而出，預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)就隨之產(chǎn)生，為公路施工的整體質(zhì)量提供保障。

1.預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)概述

預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)是一項具有復(fù)雜的操作，需要專業(yè)能力的綜合性技術(shù)，它利用所施加錨索的拉張力，可以使公路高邊坡的巖體、土體得到加固，改善與穩(wěn)定巖土內(nèi)部的狀況。作為能承擔(dān)很大拉力的桿狀部件，錨索利用注漿體、鉆孔把鋼絞線固定在穩(wěn)定的深度地層中，可以利用拉張力加固鋼絞線以出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力，來降低高邊坡的變形，使高邊坡趨于穩(wěn)定。上世紀(jì)四十年代后，預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用廣泛，如地下建設(shè)、邊坡建設(shè)、隧道等。高邊坡施工在整個公路工程中發(fā)揮重要作用，然而在現(xiàn)實中施工場地卻經(jīng)常有滑坡等現(xiàn)象出現(xiàn)，造成極大的工程難度，且如果處理不好的話還可能影響公路工程的建設(shè)質(zhì)量，給人民和國家財產(chǎn)帶來嚴(yán)重威脅。預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在實際工程建設(shè)中，對高邊坡的常見問題，是具有較強(qiáng)的針對性解決特征的，可廣泛使用。本次實例中，即對此進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。

2.工程實例

假如該公路工程位于低山丘陵地區(qū)，坡度為20度到30度，施工場地地形復(fù)雜，坡度大，相對傾斜差大概為67厘米，地面平均標(biāo)高為740厘米到840厘米。根據(jù)相關(guān)的地質(zhì)檢測，此地開挖邊坡的最大深度不能超過55厘米，而且，附近的巖石層不穩(wěn)定，在強(qiáng)降雨時可能會出現(xiàn)泥化情況，由于其長期受風(fēng)化侵蝕，巖土層的強(qiáng)度也不夠，容易發(fā)生滑坡，且容易發(fā)生滑坡的地段下還有著豐富的地下水資源等，面對復(fù)雜的地質(zhì)情況，在施工時要注意不同設(shè)備的使用，全面考慮，盡力提高施工質(zhì)量。

3.預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的重要性

在公路工程施工中，不僅在高邊坡施工中會應(yīng)用到預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)，在封錨與鎖定、鉆孔與安防以及錨索組裝與灌漿中都會應(yīng)用到此技術(shù)。由于本公路工程的邊坡太高，坡度比較陡峭，重型、大型設(shè)備無法很好地發(fā)揮作用，因此應(yīng)該使用適應(yīng)能力比較強(qiáng)的輕型機(jī)械。在本次施工中所使用的是質(zhì)量較輕的YG800全風(fēng)動潛孔鉆機(jī)，其不僅具有機(jī)動能力強(qiáng)的特點，并且還可以在勘察地區(qū)的情況以后可以通過對鉆機(jī)進(jìn)行調(diào)整，使之方位和傾斜度與實際情況更為貼合，從而完成本地區(qū)的公路施工計劃。

4.預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)施工前注意事項

在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)應(yīng)用之前一定要依照施工工序?qū)?zhǔn)備工作做好，尤其是動力與張拉設(shè)備，其在某種程度上對鉆孔深度造成影響，還對成孔以及整個工程造成影響。鉆孔的動力設(shè)備主要是空壓機(jī)，空壓機(jī)的質(zhì)量直接決定鉆孔質(zhì)量。一般來說，鉆機(jī)耗風(fēng)量應(yīng)該在9-12米的范圍，將兩臺鉆機(jī)和兩臺移動空壓機(jī)（12m）結(jié)合起來進(jìn)行施工可以將工程工期縮短。但是道路工程遍布全國各地，且地形、氣候以及地面均具有差異性，所以在具體的施工中要考慮當(dāng)?shù)氐奶攸c，充分勘察分析，選擇適合的機(jī)械設(shè)備，從而保障工程的進(jìn)度和質(zhì)量。

成孔設(shè)備的選擇與使用。在本工程中，由于道路邊坡較陡峭，在高邊坡施工時不能使用體積大，靈活性差的機(jī)械設(shè)備，這類設(shè)備很難在本工程中發(fā)揮其實際作用，很容易受到場地限制。是以，應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的具體特性給予合適的設(shè)備，設(shè)備必須具備針對性的特點，對高邊坡工程的施工難點可以一擊即破。而YG800全風(fēng)動潛孔鉆機(jī)就可以適應(yīng)本工程對機(jī)械設(shè)備的要求，其移動與操作都容易進(jìn)行變動，鉆孔的速度也比較快，能夠有效的提高工作效率。

5.預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)施工工藝實踐

（1）鉆孔的施工工藝。預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)施工中最為重要的一個步驟，是鉆孔，鉆孔作業(yè)的準(zhǔn)確性直接影響工程質(zhì)量。預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的鉆孔施工受到很多因素制約，在開始正式施工前需要對施工現(xiàn)場進(jìn)行細(xì)致的考察，根據(jù)實際的地質(zhì)情況確定使用哪種方法。高邊坡施工難度本就很大，所以對鉆孔工藝一定要控制到位，不止鉆孔設(shè)備必須合適，鉆機(jī)就位也必須精準(zhǔn)，鉆進(jìn)方式和鉆進(jìn)過程都要嚴(yán)格控制，以保證孔徑孔深的最佳尺度。在本工程中，主要使用回轉(zhuǎn)沖擊干鉆方法，鉆孔時，為了使成孔與施工標(biāo)準(zhǔn)相符合，要對高邊坡需要鉆孔的范圍以及鉆孔的角度和大致方向進(jìn)行測量，在搭建腳手架的過程中，必須遵守相關(guān)規(guī)范，要對其安裝一些專用的鋼管使其固定，再把鉆孔設(shè)備安裝在鋼管的具體位置，鉆孔設(shè)備準(zhǔn)備好后，要使用專業(yè)的羅盤設(shè)備以保證鉆孔機(jī)在其正確的位置上。

（2）編制錨索和下索。錨索的編制需要對相關(guān)的材料進(jìn)行檢查，算出具體的使用數(shù)目，沒有錯誤后在進(jìn)行下料施工。而且必須要嚴(yán)格遵守相關(guān)的施工標(biāo)準(zhǔn)及計算公式，算出編制錨索需要的預(yù)應(yīng)力鋼絞線的長度，一般用L來表示。預(yù)應(yīng)力的鋼絞線長度和錨索的深度、測力與錨具的深度、拉張的位移及拉張設(shè)備外的長度等都有直接的聯(lián)系?？辈飕F(xiàn)場，對實際需求進(jìn)行計算從而確定合適的預(yù)應(yīng)力長度，從而合理進(jìn)行施工操作。下索時，要根據(jù)實地情況，使用鋼絞線來對錨索進(jìn)行施工，并使用切割機(jī)對鋼絞線進(jìn)行仔細(xì)的檢測，施工時還要注意不能使鋼絞線松散，不能使其受到磨損和腐蝕等，如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量有問題，要及時更換。

（3）灌漿與預(yù)應(yīng)力張拉和封錨。高邊坡灌漿主要分為兩部分，即自由段、錨固段灌漿。常見灌漿材料是水泥漿，其易灌注、低膨脹、無侵蝕、高強(qiáng)度的性能，對灌漿質(zhì)量具有極好的保證性。灌漿之后測驗預(yù)應(yīng)力抗拉能力，符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。施工完成后，要進(jìn)行封錨的相關(guān)施工，使施工要求和巖體的內(nèi)部預(yù)應(yīng)力相一致，更好的提高工程質(zhì)量。為了確保工程質(zhì)量，注漿壓力要在0.1與0.2MPa內(nèi)，使用砂漿進(jìn)行相關(guān)的封錨施工。為了更好的完成封錨施工，需要使用適當(dāng)?shù)貪櫥屯磕ㄔ阱^頭外部，以便更好地施工。

6.工程中容易碰到的一些問題和處理

現(xiàn)實施工中，許多施工現(xiàn)場的地形狀況比較差，具有很多裂隙，成孔質(zhì)量低，對施工造成很大影響。這就對灌漿固壁技術(shù)進(jìn)行靈活的使用，鉆孔時進(jìn)行混凝土的灌注。如果孔位位于巖石裂縫較長的區(qū)域，使用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行灌漿需要耗費很多水泥漿，可以使用間接灌漿法，以便減少損耗。鉆孔時如果遇到碰到地下承壓水的情況，就可能對排出鉆渣造成影響，面對這種狀況，相關(guān)人員可以把封與堵相結(jié)合，鉆孔時利用高壓澆灌混凝土，澆灌后堵住鉆口，在進(jìn)行重新鉆孔。

7.結(jié)語

預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)最顯著優(yōu)點就是對高邊坡的防護(hù)作用，其次還具有工程量小的特點，施工操作較為簡單便利，可以在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上縮短工期，降低成本。但是，需要注意的是在鉆孔時一定要進(jìn)行地形勘察，記錄地層的變化，從而編制工藝，施工取得良好的效果，提升工程質(zhì)量，促進(jìn)整個工藝的發(fā)展，使道路施工更為便捷和快速。