巖土工程邊坡治理中預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)應(yīng)用研究

何華麗

核工業(yè)志誠(chéng)建設(shè)工程有限公司 江西省鷹潭 335001

隨著大量民生工程建設(shè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)建設(shè)以及綠色新型產(chǎn)業(yè)建設(shè)，必然會(huì)伴隨巖土工程邊坡的治理需要。在邊坡治理中錨固技術(shù)無(wú)疑是當(dāng)前邊坡加固技術(shù)中最成熟和經(jīng)濟(jì)可靠的一種，而伴隨預(yù)應(yīng)力材料發(fā)展、施工機(jī)具以及錨索防腐技術(shù)的提高，預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在巖土邊坡治理中優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。

1 巖土工程邊坡治理中預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

預(yù)應(yīng)力錨索是一種結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，可以承受拉力，其一端固定在穩(wěn)定土層或巖層中，另一端與被加固物緊密結(jié)合，形成新的結(jié)構(gòu)復(fù)合體，可以向巖層或土層施加壓應(yīng)力，限制邊坡發(fā)生有害的變形和位移。它包括錨索束體、外錨頭和錨固孔三個(gè)基本的組件，其中錨索束體在預(yù)應(yīng)力錨索中起著關(guān)鍵的作用。在巖土工程邊坡治理中有著預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)其特有的優(yōu)勢(shì)。①主動(dòng)性；主動(dòng)建立的后張預(yù)應(yīng)力，來(lái)減低、消除天然力場(chǎng)對(duì)工程地質(zhì)體或構(gòu)筑體所造成的危害，可以依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的需求調(diào)控錨索放置位置、深度、方向，以及施加預(yù)應(yīng)力的大小，可主動(dòng)調(diào)整預(yù)應(yīng)力場(chǎng)與天然力場(chǎng)的疊加范圍和程度。②低破壞性；預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)對(duì)環(huán)境的產(chǎn)生的污染少；對(duì)加固體的擾動(dòng)少，在不破壞巖層或土層穩(wěn)定性的情況下達(dá)到加固的目的。③高效性；工期短，利于工程進(jìn)度的推進(jìn)；預(yù)應(yīng)力錨索使用的預(yù)應(yīng)力筋只要使用較小的材料截面就可以產(chǎn)生較高的預(yù)應(yīng)力。④應(yīng)用范圍廣；預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)廣泛應(yīng)用于邊坡穩(wěn)定工程中的邊坡加固、斜坡?lián)跬梁突路乐蔚取?/p>

2 巖土工程治理中預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)分析

預(yù)應(yīng)力錨索由錨固段、自由端、錨頭等三部分組成，其材料及材質(zhì)包括鋼絞線、錨具、注漿材料。錨固段能夠利用錨索作用，對(duì)巖土內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)定，利用錨固體可強(qiáng)化地層本身的抗剪力。采用灌漿技術(shù)可對(duì)錨固段錨索進(jìn)行處理，將其與對(duì)應(yīng)孔壁進(jìn)行有效連接，形成性能良好且穩(wěn)固的整體結(jié)構(gòu)。這樣孔周圍將更具穩(wěn)定性，并保證巖土結(jié)構(gòu)發(fā)揮載體作用，為預(yù)應(yīng)力承載提供便利。自由端結(jié)構(gòu)能夠發(fā)揮傳力作用，由于其下端位置即是錨固端，而上端位置是錨頭，因此鋼絞線受到保護(hù)。灌漿方式將護(hù)套直接連結(jié)在孔壁上，保證鋼絞線在套管伸縮自由。錨頭鎖定位置，可將錨索充分固定在相關(guān)結(jié)構(gòu)上，能夠施加較大的預(yù)應(yīng)力作用。

2.2 預(yù)應(yīng)力錨索的施工工藝設(shè)計(jì)

預(yù)應(yīng)力錨索的施工就是將預(yù)應(yīng)力錨索的基本構(gòu)件組成一個(gè)有機(jī)體。簡(jiǎn)單而言就是鉆造錨固孔、制作束體并將束體放入錨固孔、固定束體下端、制作外錨頭，然后用張拉鎖定法使束體產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力后外錨頭連接、進(jìn)行錨索防護(hù)，完成錨索制作。具體而言，要進(jìn)行施工計(jì)劃的制定，施工計(jì)劃的計(jì)劃制定應(yīng)當(dāng)充分考慮設(shè)計(jì)的要求以及調(diào)查實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；架設(shè)施工平臺(tái)，施工平臺(tái)的架設(shè)需要注意施工平臺(tái)的承載和大小、數(shù)量要滿足施工的需求；錨固孔的鉆造，要制定預(yù)防埋鉆、卡鉆的措施，進(jìn)行孔的涉水試驗(yàn)，充分考慮巖土地質(zhì)缺陷，做好防護(hù)措施，注意選擇合理的鉆孔參數(shù)；束體的編制，注意選擇防雨、防潮和防污染的場(chǎng)地，做好檢查、標(biāo)識(shí)工作，注意擠壓頭的檢驗(yàn)和防護(hù)，做好安全準(zhǔn)備工作；結(jié)合實(shí)際，采用先進(jìn)的束體放孔方式；注漿固定，要注意用水濕潤(rùn)管道，注漿要一次性完成且保證過(guò)程平穩(wěn)，制作外錨頭要注意做好驗(yàn)證性工作；張拉鎖定，要做好張拉前的準(zhǔn)備工作，選擇合理的張拉方法，做好補(bǔ)償工作；進(jìn)行錨索防護(hù)完成錨索制作，防護(hù)要注意實(shí)現(xiàn)錨索的可靠性和安全性。

2.3 鉆孔

在實(shí)際的鉆孔操作中可以通過(guò)風(fēng)動(dòng)干鉆進(jìn)行施工，鉆孔的深度、位置等等都需要與設(shè)計(jì)中所規(guī)定的相符。操作人員可以利用沖擊回轉(zhuǎn)的施工方式進(jìn)行鉆孔，其中實(shí)際的操作流程為進(jìn)行孔位的確定，進(jìn)行鉆孔，對(duì)孔洞進(jìn)行沖洗幾個(gè)步驟。第一個(gè)步驟，對(duì)孔位進(jìn)行確認(rèn)，首先利用尺子對(duì)其進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的測(cè)量，在手腳架上面安裝相應(yīng)的機(jī)座，并且需要將手腳架以及座機(jī)都進(jìn)行相應(yīng)的固定，然后對(duì)具有孔位再次進(jìn)行審核。在保證對(duì)所有的環(huán)節(jié)的操作無(wú)誤之后，安裝上鉆頭、沖擊器、風(fēng)管，對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行角度的調(diào)整，使其與設(shè)計(jì)中的要求相符合，然后就可以進(jìn)行鉆孔的操作。第二個(gè)步驟，鉆孔，鉆進(jìn)的時(shí)候所采用的鉆桿需要與鉆機(jī)的型號(hào)相互匹配，然后根據(jù)實(shí)際的錨索長(zhǎng)度來(lái)對(duì)鉆桿長(zhǎng)度進(jìn)行科學(xué)的確定，并且還要保證其排列需要整齊。在進(jìn)行鉆進(jìn)時(shí)使每一個(gè)鉆桿一個(gè)一個(gè)的逐個(gè)進(jìn)入，深度與設(shè)計(jì)需要保持一致。進(jìn)行鉆孔操作后，對(duì)所鉆的孔口的深度與設(shè)計(jì)中所規(guī)定的進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?duì)比，如若發(fā)現(xiàn)有偏差，應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整。第三個(gè)步驟，沖洗，在完成鉆進(jìn)以后要對(duì)鉆孔進(jìn)行沖洗，可以利用高壓風(fēng)對(duì)孔口中的粉末進(jìn)行清理，并且還需要保證鉆孔壁與漿體之間的粘度與規(guī)定的相一致。最后再使用編織物等物品對(duì)孔口進(jìn)行封堵。

3 結(jié)語(yǔ)

可以觀察總結(jié)預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)具有其特有的特征，在巖土工程邊坡治理中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯。但是，在巖土邊坡治理中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)要做好前期預(yù)應(yīng)力錨索的設(shè)計(jì)、中期預(yù)應(yīng)力錨索的施工工藝設(shè)計(jì)和后期預(yù)應(yīng)力錨索加固工程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，只有這樣才能真正發(fā)揮好預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)工程的可靠性、安全性。