探討預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用

蔡妙忠

（福建省華清園林建設(shè)有限公司， 福建 泉州 362000）

0 引言

預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用屬于一種比較新型的施工方式，其較之傳統(tǒng)路基邊坡防護(hù)施工技術(shù)而言，雖然興起時(shí)間短，但所具有實(shí)用性價(jià)值卻極為突出。很多高速公路工程項(xiàng)目中，在路基邊坡防護(hù)中應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索框架梁，是保障最終工程品質(zhì)安全能夠達(dá)到預(yù)期的關(guān)鍵舉措。

1 預(yù)應(yīng)力錨索框架梁施工原理

通常情況下，在路基邊坡防護(hù)項(xiàng)目工程中，都會(huì)涉及錨索施工以最大限度降低施工時(shí)的挖方數(shù)量，從而達(dá)到有效解決破裂面至土體臨空面間破裂土體失穩(wěn)問(wèn)題的目的；提高工程質(zhì)量安全同時(shí)也有效保護(hù)了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。所以預(yù)應(yīng)力錨索框架梁施工本質(zhì)上屬于擋防結(jié)構(gòu)范疇，是當(dāng)今路基邊坡防護(hù)項(xiàng)目工程中最常見(jiàn)的一種施工方式，其原理旨在借助錨具鎖固定至樁體，來(lái)保障錨索產(chǎn)生反作用力以使樁體傳遞至破裂土體中，固定破裂土體在外力作用下的穩(wěn)定性，實(shí)踐期間多是以一端靠樁身承受，錨索預(yù)應(yīng)力另一端靠錨固段承受，中間穿過(guò)破裂土體的形式來(lái)體現(xiàn)。

2 預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用方法

2.1 專業(yè)的錨孔測(cè)放施工

預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用，實(shí)際施工期間，進(jìn)入路基邊坡施工環(huán)節(jié)時(shí)便要圍繞邊坡防護(hù)采取邊挖、邊加固的形式設(shè)置相應(yīng)施工方案，保障邊坡防護(hù)到位的基礎(chǔ)上，才能進(jìn)行開(kāi)挖（防護(hù)一級(jí)再開(kāi)挖一級(jí)），相關(guān)施工人員必須嚴(yán)格依據(jù)工程施工設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)準(zhǔn)要求開(kāi)展相關(guān)作業(yè)，切忌隨意挖掘。期間借助全站儀對(duì)工程施工過(guò)程做全面動(dòng)態(tài)管控，明確錨孔位置和施工設(shè)計(jì)位置同工不統(tǒng)一（誤差不可超過(guò)5cm），邊坡穩(wěn)固后，如遇特殊地形，也可先就施工位置做定位標(biāo)注后適度調(diào)整，所有錨孔施工位置測(cè)定無(wú)誤后再經(jīng)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員確認(rèn)便可進(jìn)行后續(xù)施工。

2.2 科學(xué)合理的鉆孔施工

預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用，在進(jìn)行鉆工施工時(shí)必須借助相關(guān)設(shè)備，專業(yè)測(cè)定鉆孔角度后，依據(jù)嚴(yán)格規(guī)章要求和安裝設(shè)計(jì)精準(zhǔn)把控鉆孔角度、鉆孔位置、鉆孔深度，同時(shí)鉆孔期間全程關(guān)注鉆孔軸線位置，保障軸線傾斜度在錨索長(zhǎng)度2%之內(nèi)，至于垂直方向誤差應(yīng)盡可能控制在10cm 之內(nèi)。除此之外，鉆孔過(guò)程必須突出鉆孔位置和施工設(shè)計(jì)位置水平方向一致性，謹(jǐn)防實(shí)際施工位與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)定位誤差較大的狀況發(fā)生（水平誤差控制在5cm 內(nèi)），根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整鉆孔速度，謹(jǐn)防鉆孔質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的狀況發(fā)生，針對(duì)鉆孔深度予以實(shí)時(shí)檢測(cè)，在鉆孔深度達(dá)標(biāo)后盡可能保持穩(wěn)鉆3～5min，在確認(rèn)鉆孔完成且達(dá)標(biāo)后，第一時(shí)間對(duì)所鉆孔洞做全面清潔保護(hù)，防止鉆孔被遮蓋。若遇到鉆孔塌陷的情況，則應(yīng)立即報(bào)備相關(guān)專業(yè)監(jiān)理人員、技術(shù)人員，迅速分析坍塌原因，現(xiàn)場(chǎng)予以解決補(bǔ)救，避免延長(zhǎng)施工進(jìn)度的情況出現(xiàn)[1]。

2.3 錨索制作及安裝

在鉆孔施工完成后，進(jìn)入錨索制作環(huán)節(jié)時(shí)，相關(guān)從業(yè)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到此環(huán)節(jié)施工質(zhì)量決定著最終預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用質(zhì)量，所以這個(gè)過(guò)程中必須格外重視每個(gè)步驟的合理性，明確所選擇錨索質(zhì)量參數(shù)必須過(guò)關(guān)。就目前現(xiàn)實(shí)情況而言，幾乎所有采用預(yù)應(yīng)力錨索框架梁的路基邊坡防護(hù)施工所用原材部件都是OVM 系列錨具，所以錨索編束時(shí)相關(guān)人員需對(duì)所用錨索做全方位質(zhì)檢分析，保障每根獨(dú)立錨索外形堅(jiān)固完整，不可存在彎曲、銹蝕、油污、斷裂等問(wèn)題，確認(rèn)所用錨索品質(zhì)合格后對(duì)制作期所用主要鋼絞線等設(shè)備，也應(yīng)進(jìn)行全面分析，尤其對(duì)鋼絞線要予以實(shí)時(shí)防銹處理，比如適度在鋼絞線外部進(jìn)行黃油涂抹，保障涂抹均勻的前提下在其外側(cè)做軟管安裝，且軟管安裝過(guò)程中也應(yīng)對(duì)管材質(zhì)量做好實(shí)時(shí)檢測(cè)。

注重錨索下料齊整性和精準(zhǔn)性，預(yù)留張拉段錨索控制在1.5m，充分依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況規(guī)范施工步驟，將此環(huán)節(jié)施工誤差控制在5cm 內(nèi)，在高于地面50cm 上方搭建錨索，針對(duì)錨索設(shè)計(jì)長(zhǎng)度合理創(chuàng)設(shè)制作平臺(tái)，依據(jù)天氣情況適度構(gòu)筑防雨、防曬棚。若環(huán)境需要在邊坡做平臺(tái)搭建，相應(yīng)防曬、防雨棚也要盡可能靠近邊坡的去組構(gòu)，以此來(lái)為后續(xù)錨索安裝施工能夠順利進(jìn)行打下良好基礎(chǔ)。此期間，水平運(yùn)輸各支點(diǎn)間距不可超過(guò)2m，轉(zhuǎn)彎半徑要合理設(shè)定，不宜過(guò)小也不可過(guò)大，錨索質(zhì)檢達(dá)標(biāo)后運(yùn)輸?shù)姐@孔位安裝時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)管理人員必須協(xié)調(diào)做好組織工作和安全防控，提前確認(rèn)主吊點(diǎn)，尤其垂直運(yùn)輸時(shí)，其他吊點(diǎn)必須盡快脫鉤錨筋體。正式安裝錨索期間，要格外重視錨索體實(shí)際形態(tài)，謹(jǐn)防扭壓、彎曲、轉(zhuǎn)動(dòng)等情況出現(xiàn)，依據(jù)所設(shè)定傾角方位，平穩(wěn)推進(jìn)，盡可能規(guī)避抖動(dòng)、串動(dòng)的現(xiàn)象，使錨索體在推送到預(yù)定深度后，排氣管以及注漿管便可流暢銜接，同時(shí)對(duì)排氣管、注漿管質(zhì)量做好實(shí)時(shí)分析，保障材質(zhì)、參數(shù)、功能合格，鎖體進(jìn)入鉆孔深度要超過(guò)錨桿長(zhǎng)度95%，以此完成對(duì)錨索的安裝施工。監(jiān)理人員需全程在場(chǎng)，安裝完成后切忌對(duì)錨索進(jìn)行敲擊，注漿管在隨桿體共同進(jìn)入鉆孔后，現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)人員需對(duì)錨索體保護(hù)層予以實(shí)時(shí)查驗(yàn)，保障錨索體保護(hù)層厚度達(dá)到2cm 之上，以此方才可確定預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用價(jià)值能夠充分得到發(fā)揮[2]。

3 預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用注意事項(xiàng)

3.1 注重鋼筋制作綁扎質(zhì)量

預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用所需注意事項(xiàng)也相對(duì)較多，比如錨索鋼筋混凝土框架梁澆筑時(shí)，便要格外關(guān)注鋼筋制作、綁扎的質(zhì)量。所有工程施工前，對(duì)于所用原材會(huì)給出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求，所以采購(gòu)階段，相關(guān)部門人員應(yīng)依據(jù)工程項(xiàng)目特質(zhì)采購(gòu)鋼筋，并在鋼筋入場(chǎng)前對(duì)其予以全方位清理，使之表面潔凈無(wú)異物（油污、油漆、銹跡等），質(zhì)檢合格方可入場(chǎng)。鋼筋綁扎環(huán)節(jié)，需依據(jù)施工圖紙進(jìn)行專業(yè)綁扎，謹(jǐn)防實(shí)際施工與設(shè)計(jì)圖紙不符的狀況發(fā)生[3]。

3.2 合規(guī)的模板支護(hù)作業(yè)

預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用，針對(duì)工程所用模板制作安裝，需嚴(yán)格依據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展相關(guān)作業(yè)，以提高混凝土澆筑質(zhì)量，比如重視模板強(qiáng)度，確保此期間混凝土多次澆筑振搗后不會(huì)出現(xiàn)形變問(wèn)題。同時(shí)關(guān)注模具表面光滑程度，接縫處必須嚴(yán)絲合縫，支模前劃定邊線，給出明確標(biāo)識(shí)，按照專業(yè)規(guī)章要求推進(jìn)施工；混凝土所用組合鋼模、鋼管夾條品質(zhì)必須過(guò)關(guān)，保障支模穩(wěn)固，支模完成后一次性予以全面清理查驗(yàn)，再養(yǎng)護(hù)上油待混凝土徹底達(dá)到施工強(qiáng)度后方可拆卸模板。

3.3 拆卸模板及養(yǎng)護(hù)工序

拆卸模板及后續(xù)養(yǎng)護(hù)時(shí)，需先對(duì)當(dāng)?shù)靥鞖夂突炷翉?qiáng)度做好全面分析，拆模時(shí)間最好選定在氣溫為24℃以上的35～48h 之間。如果氣溫在10～24℃，可在48～60h 內(nèi)完成拆卸；溫度在5～10℃，拆卸時(shí)間應(yīng)進(jìn)一步延長(zhǎng)，但不可超過(guò)72h。拆模后做支撐、道釘，通過(guò)鐵棒輕插入模板端內(nèi)測(cè)，向外撬動(dòng)謹(jǐn)防混凝土邊緣角口被碰損，以此方可使預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用質(zhì)量能夠完全得到保障[4]。

4 預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用實(shí)踐

4.1 工程案例

以我國(guó)某高速公路工程為例，施工路段為K235+K345～K235+K465段，該路段右側(cè)邊坡錨索框架梁選取壓力分散型錨索，按照錨索預(yù)應(yīng)力一端靠樁身承受，另一端靠錨固段承受，中間穿過(guò)破裂土體的原理，借助錨索張拉來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力施加，保障錨具鎖充分固定至樁體之上，錨索產(chǎn)生發(fā)作用力經(jīng)樁體傳遞到破裂土體內(nèi)，從而使固定破裂土體在外作用力下，也能保持穩(wěn)定狀態(tài)[5]。

4.2 施工流程

該工程的施工流程即：準(zhǔn)備工作→測(cè)量放線→鉆機(jī)布控到位→正式鉆孔→清孔→安裝錨索→孔內(nèi)注漿→框架梁施工→錨索張拉及錨固→封錨→養(yǎng)護(hù)→施工結(jié)束。其中鉆孔環(huán)節(jié)，現(xiàn)場(chǎng)人員必須全程重視，謹(jǐn)防孔壁坍塌、卡鉆的問(wèn)題出現(xiàn)[6]?？變?nèi)注漿環(huán)節(jié)，必須依據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，保障孔底空氣、土沉渣、地下水盡數(shù)排出，使注漿飽滿度、密實(shí)度能夠完全達(dá)到預(yù)期要求。在進(jìn)行錨索張拉時(shí)，則要關(guān)注錨索張拉鎖定，張拉鎖定依循預(yù)張拉、差異張拉、五級(jí)張拉、應(yīng)力損失后立即補(bǔ)償張拉施工流程，全面提升該工程項(xiàng)目施工質(zhì)量[7]。

4.3 施工重點(diǎn)及效果

該工程施工核心重點(diǎn)即鉆孔施工，該環(huán)節(jié)作為錨索施工的核心工序，為保障鉆孔效率和鉆孔品質(zhì)，實(shí)踐期間選取潛孔沖擊鉆機(jī)，在進(jìn)行鉆孔時(shí)，鉆孔深度需依照錨索設(shè)計(jì)0.5～1m 額外延伸長(zhǎng)度，保障最終鉆孔質(zhì)量能夠完全得以體現(xiàn)，為后續(xù)該工程質(zhì)量安全能夠達(dá)到預(yù)期奠定基礎(chǔ)[8]。該工程通過(guò)預(yù)應(yīng)力錨索框架梁施工，該段路段路基邊坡防護(hù)重歸穩(wěn)定狀態(tài)，邊坡加固效果極佳，而經(jīng)過(guò)本工程經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用，對(duì)破碎巖體、斷層、裂隙發(fā)育地段、大型崩塌堆積體、難以錨固入穩(wěn)固完整巖體（II 類以上）的坡面都可起到有效提升路基邊坡穩(wěn)定性和可靠性的目的[9]。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用分析，可以看出實(shí)際施工期間，其主要通過(guò)專業(yè)的錨孔測(cè)放施工、科學(xué)合理的鉆孔施工、錨索制作及安裝來(lái)體現(xiàn)，施工期間所應(yīng)注意事項(xiàng)也相對(duì)較多，比如注重鋼筋制作綁扎質(zhì)量、合規(guī)的模板支護(hù)作業(yè)、做好拆卸模板及養(yǎng)護(hù)工序，這樣才能確保預(yù)應(yīng)力錨索框架梁在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用效果完全達(dá)到預(yù)期，相應(yīng)工程項(xiàng)目的安全性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性亦會(huì)因此而得到展現(xiàn)。