中長錨索支護(hù)工藝研究與應(yīng)用

高天宇

（西部礦業(yè)股份有限公司錫鐵山分公司，青海 海西 816203）

錨索的設(shè)置與其要完成的支護(hù)任務(wù)有直接關(guān)系，還與工藝水平密切相關(guān)，對(duì)于施工企業(yè)是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的考驗(yàn)。中長錨索支護(hù)技術(shù)在實(shí)施過程中，存在較大的技術(shù)難度，其應(yīng)用價(jià)值也有自己獨(dú)特之處，相關(guān)研究和實(shí)踐需要有效解決一些技術(shù)難題，為提升錨索支護(hù)能力奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[1]。

1 錨索支護(hù)工藝概述

從工礦業(yè)生產(chǎn)和工程建設(shè)角度講，錨索支護(hù)是一種重要的生產(chǎn)保障方式，其針對(duì)的對(duì)象主要巖土深基坑和邊坡等一些地表的生產(chǎn)和工程領(lǐng)域以及采場、隧道等地下生產(chǎn)和施工的場所，是一種采用了錨索方式進(jìn)行支護(hù)加固的做法選擇。通常情況下，錨索采用木制件、金屬制件、聚合物制件等材料，做成各種尺寸的桿柱，并將這些桿柱深深打入需要支護(hù)的地表巖體或者地下硐室?guī)r體中一些已經(jīng)預(yù)先準(zhǔn)備的鉆孔，通過桿柱的頂部、特殊構(gòu)造以及尾部攜帶的托板等構(gòu)造，或也可以利用黏結(jié)方式將圍巖與其周邊較為穩(wěn)定的巖體有效結(jié)合，進(jìn)而形成懸吊組合梁的補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)效果，實(shí)現(xiàn)確保生產(chǎn)安全的最終目的[2]。相比與其他類似安保措施，采用錨索支護(hù)工藝有更顯著的優(yōu)勢(shì)，其優(yōu)勢(shì)大致可歸納為幾個(gè)方面：操作方便、應(yīng)用靈活、安全保障效果顯著、空間資源利用率高、支護(hù)成本低等。因此，該工藝已經(jīng)得到相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)高度重視，工藝方法不斷進(jìn)行技術(shù)拓展和創(chuàng)新，在更廣闊的范圍內(nèi)得到更廣泛的應(yīng)用。

2 中長錨索支護(hù)工藝研究與應(yīng)用分析

中長錨索支護(hù)工藝屬于錨索支護(hù)技術(shù)中較新的一種選擇，通過具體的使用實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)其在具體應(yīng)用中有一些非常優(yōu)秀的支護(hù)效果。是在一些具體生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)目的下采取的技術(shù)革新，有著較為重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

2.1 中長錨索支護(hù)工藝及其應(yīng)用設(shè)計(jì)

采用中長錨索進(jìn)行支護(hù)施工，相對(duì)而言是一項(xiàng)針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)變化條件的特殊作業(yè)任務(wù)，其關(guān)鍵工程可以得到很好的隱蔽，施工工藝難度大。因此，在實(shí)際的施工過程中，必須指派一支有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)隊(duì)伍完成相關(guān)應(yīng)用安裝任務(wù)，同時(shí)還要借助先進(jìn)的施工設(shè)備，確保整個(gè)施工建設(shè)質(zhì)量。

2.1.1 中長錨索支護(hù)數(shù)據(jù)

在具體的實(shí)踐過程中，需要根據(jù)實(shí)際需要提前獲知中長錨索的一些技術(shù)參數(shù)，利用這些參數(shù)來確定其在具體實(shí)踐中負(fù)責(zé)的工作內(nèi)容。因此，需要通過實(shí)踐得到其位移量等相關(guān)參數(shù)內(nèi)容，這些數(shù)據(jù)對(duì)該工藝的具體應(yīng)用有非常重要的價(jià)值。具體情況見下表所示：

表1 錨桿拉拔力記錄表

2.1.2 工藝實(shí)施

（1）錨孔設(shè)計(jì)實(shí)施：對(duì)中長錨索支護(hù)施工過程來說，通常需要采用邊生產(chǎn)邊加固的方式，開挖與防護(hù)間隔進(jìn)行確保支護(hù)的保護(hù)，不能發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)再進(jìn)行支護(hù)施工，這樣會(huì)增加很多安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)際的錨孔設(shè)計(jì)要嚴(yán)格按照工程各工點(diǎn)的立面圖，基于設(shè)計(jì)的基本要求，錨孔位置進(jìn)行準(zhǔn)確測放，與設(shè)計(jì)相比，其孔位誤差低于±50mm。如果施工場所不平順或者存在一些特殊的困難。對(duì)鉆孔設(shè)備設(shè)施的選擇，必須結(jié)合錨固地理位置的具體類別、支護(hù)錨孔特點(diǎn)、施工環(huán)境條件等情況確定需要采用的鉆孔設(shè)備。

（2）錨孔清理施工：當(dāng)對(duì)錨孔的鉆進(jìn)滿足設(shè)計(jì)深度，需要進(jìn)行相關(guān)的處理，此時(shí)尤其要避免立即停鉆的情況，需要按照規(guī)程穩(wěn)鉆達(dá)到1min～2min后再停鉆，這種設(shè)計(jì)的目的就是要避免孔底發(fā)生尖滅現(xiàn)象，使得孔底鉆孔孔徑難以滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。完成的錨孔必須進(jìn)行清理，要確?？妆跊]有任何沉碴和水體。當(dāng)錨孔完成進(jìn)行清理時(shí)，可以采用高壓空氣對(duì)錨孔內(nèi)的粉末和水體進(jìn)行徹底清除，防止因巖石粉末和水體的影響導(dǎo)致混凝土砂漿粘結(jié)度降低。

（3）錨索制作及施工安裝：整個(gè)錨索系統(tǒng)的制作要按照其結(jié)構(gòu)依次進(jìn)行，具體來說就是通過對(duì)錨索的錨梁、自由段、錨固段以及安全段分別采取對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)。利用有效的分散壓力設(shè)計(jì)，完成錨索單元的制作。錨索中各個(gè)單元又由獨(dú)立的兩根鋼絞線以及鋼質(zhì)承載體連接組成，鋼絞線要為一個(gè)整體中間不存在接頭，通過擠壓簧及其配套系統(tǒng)對(duì)稱錨固在承載體。一般情況下，單根錨索需要保證超過200KN的連接強(qiáng)度。鋼質(zhì)承載體厚度至少達(dá)到2cm，而鋼絞線選擇低松弛高強(qiáng)度的無粘結(jié)鋼絞線。

（4）錨索張拉及鎖定：在進(jìn)行錨索的張拉鎖定施工前，需要進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，以確保張拉鎖定工藝滿足實(shí)際設(shè)計(jì)要求。整個(gè)過程需要嚴(yán)格遵循操作規(guī)程，在錨索張拉實(shí)驗(yàn)后6d～10d，進(jìn)行補(bǔ)償張拉實(shí)驗(yàn)，之后進(jìn)行鎖定。在進(jìn)行補(bǔ)償張拉工序后，可以從錨具處留取5cm～10cm長度的鋼絞線，要采用機(jī)械方式進(jìn)行切割。之后利用混凝土凈漿將所有空隙注滿，確保不留任何空隙和氣泡。

2.2 支護(hù)施工中的注意事項(xiàng)

（1）錨孔施工處置原則。鉆孔必須采用干鉆的方式，嚴(yán)禁水鉆，通過這樣的設(shè)計(jì)可以有效降低施工導(dǎo)致巖體惡化的風(fēng)險(xiǎn)。鉆進(jìn)時(shí)要對(duì)鉆孔內(nèi)的地址變化和地下水等情況有充分準(zhǔn)備，并進(jìn)行詳細(xì)的記錄。當(dāng)發(fā)生塌孔和縮孔等問題，要馬上停鉆，并通過灌漿方式進(jìn)行固壁處理，砂漿完成初凝再重新進(jìn)行鉆孔。

（2）錨孔檢查注意事項(xiàng)。對(duì)錨孔的檢查通常需要按照孔徑和孔深兩個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，需要有監(jiān)理進(jìn)行現(xiàn)場配合。檢驗(yàn)時(shí)鉆頭需要保持平順的狀態(tài)，沒有任何沖擊和抖動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生，鉆具長度可以達(dá)到設(shè)計(jì)深度，在進(jìn)行退鉆時(shí)也可以非常順暢實(shí)現(xiàn)。復(fù)查整個(gè)錨孔的設(shè)置，在孔位、傾角以及方位等方面都要與設(shè)計(jì)保持一致，全部合格才能認(rèn)定錨孔合格。

3 結(jié)語

綜上所述，錨索支護(hù)加固是確保生產(chǎn)穩(wěn)定安全的一項(xiàng)重要選擇方式，尤其對(duì)于一些復(fù)雜生產(chǎn)情況，更是較為普遍的第一選擇。在實(shí)施建設(shè)的過程中，通過合理設(shè)計(jì)錨索的長度和強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工保障的最大化。而實(shí)踐進(jìn)一步證明，中長錨索在建設(shè)實(shí)施的過程中對(duì)技術(shù)工藝標(biāo)準(zhǔn)有更高的要求，在安裝實(shí)施的過程中，必須根據(jù)具體的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行有效設(shè)計(jì)。