預(yù)應(yīng)力錨索施工在高速公路高邊坡治理工程中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)分析

歐陽(yáng)龍

（江西有色建設(shè)集團(tuán)有限公司，南昌 330000）

1 引言

我國(guó)近些年高速公路建設(shè)的里程不斷增多，施工規(guī)模不斷擴(kuò)大，為更好地滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的需求，對(duì)高速公路施工技術(shù)也有了更高的要求，高邊坡是高速公路施工中常常遇到的情況，會(huì)出現(xiàn)地質(zhì)狀況不理想的問(wèn)題，如巖石風(fēng)化、坍塌及其他問(wèn)題，嚴(yán)重的在深路塹施工中會(huì)出現(xiàn)臨空面較高，地質(zhì)構(gòu)造出現(xiàn)裂縫等問(wèn)題，會(huì)形成邊坡不穩(wěn)定的情況，在施工設(shè)計(jì)中必須樹(shù)立邊坡護(hù)理意識(shí)，探索邊坡護(hù)理的方法。傳統(tǒng)方法多采用的是土層錨桿噴射混凝土支護(hù)。在針對(duì)大中型邊坡修護(hù)工作中，需要根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的護(hù)理技術(shù)，預(yù)應(yīng)力錨索方式備受人們的關(guān)注【1】。

2 預(yù)應(yīng)力錨索施工概述

所謂的預(yù)應(yīng)力錨索施工，主要是在施工過(guò)程中，針對(duì)相對(duì)松軟不穩(wěn)定的巖石土層通過(guò)預(yù)應(yīng)力錨索框架進(jìn)行穩(wěn)固，從而使得松軟的巖土能與深層穩(wěn)定的巖土結(jié)合，阻止其表層脫離現(xiàn)象的出現(xiàn)。預(yù)應(yīng)力錨索的一方面受力體是錨索樁本身，同時(shí)也可以依靠錨固段受力，從而穿破土體，讓表層土和深層土結(jié)合，最終形成穩(wěn)定的受力面，實(shí)現(xiàn)邊坡加固的目的。對(duì)高速公路而言，要加強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性，需要依靠已有的錨索技術(shù)提升滑面摩擦力，并提升滑面產(chǎn)生的抗滑摩擦阻力。高速公路邊坡防護(hù)中，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索施工，是利用一定強(qiáng)度的水泥砂漿，在一定深度的錨孔底部與周?chē)膸r石形成一定程度的錨固體，并在錨索預(yù)應(yīng)力作用下，將不穩(wěn)定山體與穩(wěn)定的山體進(jìn)行組合，最終形成一個(gè)完整穩(wěn)定的整體，從而確保整個(gè)邊坡的穩(wěn)定，避免裂縫問(wèn)題的加深【2】。

3 預(yù)應(yīng)力錨索施工應(yīng)用中存在的問(wèn)題分析

高速公路邊坡治理工程施工中，需要重視分析其穩(wěn)定性，了解邊坡自身特點(diǎn)及影響其穩(wěn)定性的環(huán)境因素等，從而結(jié)合實(shí)際制定相應(yīng)的措施和方法。但在實(shí)際的施工中，預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)還相對(duì)不夠成熟，部分地區(qū)和部分工程施工中對(duì)其應(yīng)用方法了解不深入，僅僅是套用其他地區(qū)的方法，因此，在實(shí)際的應(yīng)用中出現(xiàn)與實(shí)際情況不符合的問(wèn)題。還有一些高速公路工程建設(shè)的邊坡坡度相對(duì)較大，采用錨索結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的施工方式進(jìn)行加固，施工過(guò)程中也會(huì)對(duì)原有的植被造成破壞【3】。

在高速公路工程設(shè)計(jì)中，錨索角的設(shè)計(jì)和確定至關(guān)重要，如果角度不合理，會(huì)帶來(lái)承載力浪費(fèi)的問(wèn)題。因此，在實(shí)際的工程治理中，需要對(duì)錨固角取值加以明確的規(guī)定，不能僅僅是確定其范圍，錨索格構(gòu)是錨索預(yù)應(yīng)力中惟一的傳力構(gòu)件，因而必須將其作為整個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，需要考慮錨索外錨頭設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性和合理性。在實(shí)際的應(yīng)用中，會(huì)存在雖然混凝土格構(gòu)未達(dá)到極限，但因?yàn)橥忮^頭受到破壞，最終導(dǎo)致邊坡加固失去了穩(wěn)定性。對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)、計(jì)算方法和受力模式的探討方面相對(duì)不完善，需要進(jìn)一步研究。

4 預(yù)應(yīng)力錨索的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

4.1 預(yù)應(yīng)力的廣泛應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力錨索除了加固壓縮邊坡淺表，也能抑制潛在的滑動(dòng)邊坡，因此，在高速公路及水利工程建設(shè)中，在路基邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)中應(yīng)用較為廣泛，且外錨頭結(jié)構(gòu)形式也得到了很大程度的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，遇到松散的層邊坡，格梁能確保邊坡表層的預(yù)應(yīng)力均勻傳遞，也能減少巖土應(yīng)力集中帶來(lái)的壓縮變形等問(wèn)題的出現(xiàn)。格梁能加強(qiáng)各錨索之間的聯(lián)系，也能提升抗滑錨索的整體性和連續(xù)性。除此之外，格梁之間也能進(jìn)行景觀綠化設(shè)計(jì)【4】。

4.2 格構(gòu)梁的內(nèi)力分析

格構(gòu)是由垂直坡面位置橫縱梁組成，在橫縱梁相交的預(yù)應(yīng)力位置設(shè)置錨索結(jié)構(gòu)，對(duì)錨索結(jié)構(gòu)梁模型設(shè)計(jì)和分析時(shí)，需要對(duì)格構(gòu)下部巖土體及格構(gòu)的相互作用進(jìn)行分析，根據(jù)線彈性體計(jì)算來(lái)設(shè)計(jì)巖土體格梁，因此，要求預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)在力學(xué)分析中，要分析受邊坡土體地基的影響作用。在模型計(jì)算中，需要對(duì)周?chē)鷰r石土體及格構(gòu)梁體的作用力進(jìn)行計(jì)算，可以采用彈性地基模型法計(jì)算。對(duì)彈性地基梁模型的計(jì)算，一般是將格構(gòu)梁作為地基上的梁進(jìn)行計(jì)算?？傮w來(lái)講，要結(jié)合不同的地基模型，所選用的計(jì)算和設(shè)計(jì)方法也存在差別【5】。

4.3 預(yù)應(yīng)力錨索工作

預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)在實(shí)際的復(fù)合中涉及的邊坡地質(zhì)較為復(fù)雜。在常見(jiàn)的格構(gòu)梁邊坡加固中，受認(rèn)知水平的影響，難以了解其內(nèi)在聯(lián)系，在邊坡護(hù)理修復(fù)工程廣度和深度上，都需要?jiǎng)?chuàng)新和開(kāi)拓加固治理方法，并不斷探討和優(yōu)化工程治理的措施，提升預(yù)應(yīng)力錨索工作的效率。

4.4 分析錨索編號(hào)

預(yù)應(yīng)力錨索壓力的設(shè)計(jì)分析中，錨筋材料多采用無(wú)黏結(jié)的高強(qiáng)度、低松弛鋼絞線，并標(biāo)記各單元鋼制絞線，方便施工人員的操作。編索過(guò)程中，需要將截取的鋼制絞線放在架子上，對(duì)其進(jìn)行逐根檢查，并清除其表面的泥土污垢，去掉損傷的絞線，對(duì)錨段進(jìn)行編號(hào)。

5 預(yù)應(yīng)力錨索施工措施分析

5.1 做好施工前的準(zhǔn)備

在高速公路邊坡工程施工前，必須結(jié)合工程所在地的實(shí)際情況，到實(shí)地進(jìn)行測(cè)量和勘察，并結(jié)合具體的邊坡情況確定施工的工藝方法及具體的流程，確定施工技管理人員，做好設(shè)備的檢查，并對(duì)施工管理體系加以明確。

5.2 建立施工平臺(tái)

斜坡腳手架上搭建錨索施工平臺(tái)，鋪設(shè)超過(guò)3m 的木板承受水平推理，并重視安全欄的設(shè)置。對(duì)鉆機(jī)方位、傾角、鉆孔位置加以確定，確保整個(gè)設(shè)計(jì)符合要求，并對(duì)施工平臺(tái)進(jìn)行加固處理。

5.3 鉆孔

要結(jié)合傾角、孔的位置和方位，對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，并將其誤差控制到合適的范圍。鉆孔過(guò)程中，要對(duì)每個(gè)孔的鉆進(jìn)狀態(tài)及地層的變化進(jìn)行全面的了解，并觀察和記錄地下水及周?chē)h(huán)境的情況，做好相應(yīng)的記錄。在遇到地質(zhì)松散和破碎時(shí)，要采用先進(jìn)的鉆進(jìn)技術(shù)，避免鉆孔坍塌。遇到坍塌的孔位，要停止鉆孔，并進(jìn)行灌漿固結(jié)處理，確保水泥漿凝固后，再次進(jìn)行鉆進(jìn)處理。

5.4 施工中注意事項(xiàng)

邊坡護(hù)理和修復(fù)處理中，地下水的水位對(duì)邊坡變形及滑坡的影響相對(duì)較大，因此，邊坡護(hù)理工程施工時(shí)間要選擇在雨季來(lái)臨前。施工中要在開(kāi)挖的同時(shí)做好加固工作，避免因長(zhǎng)時(shí)間裸露最終影響工程的穩(wěn)定性。此外，在鉆孔過(guò)程中，必須及時(shí)檢查堵孔和塌孔的現(xiàn)象，并及時(shí)采取恰當(dāng)?shù)淖{措施。確保每根錨索在空間內(nèi)保持平衡，坡面和地梁施工也需要保持平順。遇到坍塌的問(wèn)題，地梁設(shè)置與地面需要保持水平。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高速公路工程建設(shè)是我國(guó)道路交通事業(yè)的重要組成，在邊坡護(hù)理工程施工中，要結(jié)合實(shí)際情況，重視對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)的探討，提升邊坡護(hù)理的質(zhì)量。