談?wù)勵(lì)A(yù)應(yīng)力錨索的施工工藝及方法

冉黎

【摘要】預(yù)應(yīng)力錨索自1975年在我國(guó)問(wèn)世以來(lái)，發(fā)展很快，應(yīng)用較廣，已從最初的洞室加固逐漸用在水電站的不良大壩加固、邊坡抗滑支護(hù)、高壓輸電塔基錨固等領(lǐng)域，其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益都比較顯著，倍受人們的青睞。

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力錨索 施工工藝 方法

預(yù)應(yīng)力錨索是由鉆孔穿過(guò)軟弱巖層或滑動(dòng)面，把一端（錨桿）錨固在堅(jiān)硬的巖層中（稱(chēng)內(nèi)錨頭），然后在另一個(gè)自由端（稱(chēng)外錨頭）進(jìn)行張拉，從而對(duì)巖層施加壓力對(duì)不穩(wěn)定巖體進(jìn)行錨固的方法，簡(jiǎn)稱(chēng)錨索。

1.預(yù)應(yīng)力錨索的施工工藝。

預(yù)應(yīng)力錨索施工主要包括造錨索孔、錨索組裝、推送錨索、注漿、澆注混凝土錨墊板、張拉預(yù)應(yīng)力、外錨頭保護(hù)等施工流程。

（1）造錨索孔

通常利用潛孔鉆機(jī)打孔，動(dòng)力為壓縮空氣和電。鉆孔機(jī)具的選擇必須針對(duì)地質(zhì)條件，使其與地質(zhì)條件相適應(yīng)，無(wú)論使用哪種鉆機(jī)打孔，其鉆機(jī)的推力和扭矩都要適當(dāng)，并留有余地，以便在出現(xiàn)卡鉆時(shí)能夠有足夠的力量進(jìn)行處理，否則開(kāi)足馬力全速鉆進(jìn)，發(fā)現(xiàn)卡鉆時(shí)就難于處理，有可能斷鉆桿，甚至?xí)谷裤@桿丟在孔中。在正常鉆進(jìn)中出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)處理仍然卡鉆，此時(shí)應(yīng)退卸鉆桿，鉆機(jī)保持在原位，采用止?jié){袋向孔中定位注漿，把巖孔周?chē)钠扑閹r塊膠結(jié)起來(lái)，待砂漿有一定強(qiáng)度時(shí)再重新打孔，以便順利穿過(guò)破碎帶。不管在那種巖石中鉆孔，都要及時(shí)排渣，在鉆進(jìn)過(guò)程中要隨時(shí)觀(guān)察進(jìn)尺情況，發(fā)現(xiàn)不正常情況時(shí)要作出正確判斷，采取相應(yīng)措施予以解決。在極其破碎巖層中打孔，采用上述鉆進(jìn)辦法不能成孔時(shí)，應(yīng)采用跟管鉆進(jìn)辦法，當(dāng)克服塌孔段后，再用正常鉆進(jìn)辦法打孔。

（2）錨索組裝

錨索組裝要在作業(yè)臺(tái)上進(jìn)行，禁止在地面上組裝。把已切好的鋼絞線(xiàn)放在作業(yè)臺(tái)上，按錨索的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度+40cm下料，用切割機(jī)鋸斷鋼絞線(xiàn)，每束鋼絞線(xiàn)的長(zhǎng)度誤差不得超過(guò)5cm。如果采用PE鋼絞線(xiàn)，要把錨固段鋼絞線(xiàn)外層的PE塑料管剝除，用棉紗擦掉防腐油，再用汽油清洗余下的防腐油，最后用洗衣粉擦洗，并用清水沖洗干凈，裸線(xiàn)要套上Φ22的塑料管，留出錨固段的長(zhǎng)度，并在錨固段與自由段交界處的塑料管端部纏上膠布或不干膠帶，然后把鋼絞線(xiàn)順直擺好，鋼絞線(xiàn)之間無(wú)交扭現(xiàn)象，張拉端鋼絞線(xiàn)端頭要平齊。

（3）推送錨索

推送錨索之前，要事先搭好作業(yè)臺(tái)，使其便于作業(yè)，作好準(zhǔn)備工作之后，數(shù)人抬著錨索運(yùn)到孔位。為了安全起見(jiàn)，宜用繩子拴在錨索的適當(dāng)位置，然后將錨索插入孔中，前面的人站在作業(yè)臺(tái)上，統(tǒng)一口令，同時(shí)用力向孔中推送錨索，因錨索較長(zhǎng)，后面的人要協(xié)同前面的人共同推送錨索，直至把錨索送到位。值得注意的間題是，錨索外露端要滿(mǎn)足張拉工作長(zhǎng)度，要精確計(jì)算，不能憑眼睛估計(jì)，防止出現(xiàn)錨索張拉工作長(zhǎng)度不夠或外留端過(guò)長(zhǎng)的現(xiàn)象，前者錨索無(wú)法張拉，后者保證不了錨索的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度。如果在移動(dòng)的邊坡上施工，要根據(jù)邊坡的移動(dòng)速率事先留出滑動(dòng)量。

（4）注漿

錨索孔注漿一般采用擠壓式或活塞式注漿機(jī)，砂漿攪拌機(jī)用二次攪拌式。

錨索注漿要及時(shí)，特別在移動(dòng)的邊坡上施工錨索注漿更要及時(shí)，防止因邊坡滑動(dòng)壓癟注漿管。在有條件時(shí)，注漿機(jī)與孔的距離越近越好，注漿時(shí)要邊注邊向外拔注漿管，拔管時(shí)要有一定阻力，使注漿管的前端始終埋在砂漿里，直至全孔注滿(mǎn)，并在孔口部穩(wěn)壓，保證全孔注漿飽滿(mǎn)。

（5）澆注混凝土錨墊板

錨墊板一般為鋼筋混凝土構(gòu)件，要先挖基槽，如幾根錨索共用一塊錨墊板，其基槽底部要平順，坡度一致，并用低標(biāo)號(hào)砂漿找平。然后按設(shè)計(jì)的鋼筋圖編筋，編筋時(shí)底部要墊起來(lái)，留出鋼筋保護(hù)層。在鋼筋中的錨索要順直，無(wú)交扭現(xiàn)象。編完鋼筋經(jīng)檢查合格后即支模板，在模板的內(nèi)側(cè)要墊上砂漿墊塊，留出鋼筋保護(hù)層。最后把鋼錨墊板套在鋼絞線(xiàn)上，并使其與錨索相垂直，調(diào)好后將鋼墊板焊在鋼筋上，澆注混凝土之前把鋼絞線(xiàn)定位器套在鋼絞線(xiàn)上（鋼絞線(xiàn)定位器的孔位與錨環(huán)的孔位相同），以便保證鋼絞線(xiàn)的正確位置，給張拉錨索預(yù)應(yīng)力創(chuàng)造條件。

一切就緒后即可澆注混凝土，在澆注混凝土?xí)r要保證混凝土的配合比與設(shè)計(jì)的標(biāo)號(hào)相同。澆注混凝土?xí)r要把住混凝土振搗關(guān)，既不能漏振，也不能過(guò)振，漏振會(huì)造成混凝土不密實(shí)，甚至?xí)霈F(xiàn)蜂窩麻面和空洞，過(guò)振會(huì)造成混凝土離析，產(chǎn)生分層現(xiàn)象，致使混凝土不均勻，影響強(qiáng)度。在澆注混凝土的同時(shí)做出錨墩，其側(cè)面與鋼墊板表面成45°，以便將壓應(yīng)力均勻傳給錨墊板。混凝土錨墊板上表面要求抹平，混凝土終凝后要養(yǎng)護(hù)七天以上，防止混凝土開(kāi)裂。

（6）張拉預(yù)應(yīng)力

張拉設(shè)備系統(tǒng)事先要進(jìn)行標(biāo)定，繪出KN-MPa曲線(xiàn)。張拉時(shí)加荷卸荷要平穩(wěn)，使油壓徐徐上升或下降，張拉過(guò)程中千斤頂后面禁止站人，防止發(fā)生意外。大噸位干斤頂要用繩子拴住，防止干斤頂滑落。

當(dāng)錨墊板混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%時(shí)即可對(duì)鋼絞線(xiàn)施加預(yù)應(yīng)力。為了使張力均勻，通常要對(duì)鋼絞線(xiàn)進(jìn)行調(diào)直張拉一單根對(duì)稱(chēng)張拉，其張拉力一般為設(shè)計(jì)值的1/4，然后再整組張拉，根據(jù)設(shè)計(jì)張力的大小，一般分三級(jí)進(jìn)行張拉，并在每一級(jí)荷載下穩(wěn)壓5min以上，盡量消除錨墊板混凝土和鋼絞線(xiàn)的徐變影響。最后一級(jí)荷載要大于鎖定張力值，確保鎖定張力值滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求（通常情況下預(yù)應(yīng)力錨索的設(shè)計(jì)值為鋼絞線(xiàn)允許強(qiáng)度的65%）。

（7）外錨頭保護(hù)

預(yù)應(yīng)力錨索為永久受力構(gòu)件，外錨頭一旦失效就會(huì)前功盡棄，故對(duì)外錨頭要加以保護(hù)，防止產(chǎn)生銹蝕。一般情況下采用C20細(xì)石混凝土將外錨頭（含鋼墊板）保護(hù)起來(lái)。其作法如下：用手提式切割機(jī)把外露鋼絞線(xiàn)切掉，留長(zhǎng)為8～10cm，然后支模，保護(hù)層厚度不小于4cm，最后澆注混凝土。

經(jīng)過(guò)上述七道工序，預(yù)應(yīng)力錨索施工全部完成，這是正常情況下的做法。在施工中可能會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題，必須有一定的防范措施。

參考文獻(xiàn)：

[1]王茂華.談?wù)勵(lì)A(yù)應(yīng)力錨索施工工藝及質(zhì)量控制問(wèn)題[J].云南科技管理.2010（5）

[2]翁勇.淺談?lì)A(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁施工方法[J].施工技術(shù)，2014.8