复杂地质高陡边坡锚索施工实践及若干技术控制及若干技术的探讨

高龙菊

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)

1 锚索成孔的相关技术

(1)在锚索成孔时主要有全液压钻机紧跟开挖面锚索造孔，轻型锚固钻机排架上锚索造孔这两种方法，而这两种方法的施工流程基本相同。在锚索成孔的时候分为测量放样、钻机就位、开孔钻进、孔口管镶铸、变径钻进、固壁灌浆、扫孔钻进、终孔、清孔等几个主要的工艺流程。其中测量放样、管口镶铸、固壁灌浆这三个过程最为重要。测量放样就是在勘测的数据的基础上进行测量放线和定位，这个阶段关系着全部过程的准确性。在这个过程应该注意，操作人员要严格按照国家规范，并且工作人员要有娴熟的经验。管口镶铸的过程要格外注意施工技巧，避免对孔壁形成过大的装配应力，影响使用寿命和定位准确，但是也要注意作用力不能太小，以免结合不够紧密。固壁灌浆是要主要对混凝土进行充分振捣，混凝土的选择要符合国家规范并与实际要求相结合。

(2)在成孔的过程中，要不断的对孔进行防斜和纠正倾斜度的措施。在锚索的开孔过程中，较为常见的辅助设备有地质罗盘、全站仪、自制三角重锤仪等。所有的这些仪器都是用来辅助成孔的精度的，在成孔的过程中主要控制空的方位角和倾斜角度。在防止倾斜的措施中，主要要注意开孔应该严格的按照国家规范，注意空的倾角和方位角。当钻进度达到25 cm 左右的时候就应该开始矫正相关角度。根据现场施工的情况，按照弯曲半波长计算原理来进行计算。以使空口导向管、钻杆、反吹渣装置、排渣装置、导正与扶正装置相互配合，改善钻头挠度与本身的弯曲刚度。进而使钻头按照设计的轴线成孔，妈祖孔的倾斜偏差。并且为了控制倾斜角度，一般钻孔的速度在18 ～23 r /m in 比较合理，并且钻压的大小以孔内钻具的总重量为参考值，而且在钻孔的过程中按照钻孔进度要不断的调整相关参数。

2 边坡锚索的安装和锚索束制作

(1)首先进行选材，选取经检验后合格的钢绞线，想清楚带有锈迹的绞线，将合适的材料运到规范的操作台面上进行下一步处理，同时要保证良好的绞线缠绕和彼此不能交叉。然后用切割机进行切段，它的基础是合理的计算。钢铰线的切段长度包括锚头高度、千斤顶长度、设计长度、张拉余量几部分组成。在切断时主要采用砂轮切割机进行截断，将切好的钢绞线放置在规定的地点，并按照钢绞线的标号和强度等因素，进行系统的编号和挂牌以区别。

(2)锚索的制作是本部分的核心内容，要将注浆管与钢绞线绑扎在一起，在内锚段处要每隔1 m 放一个隔离支架，并且是钢绞线间之间有一定的间隙。这个间隙要核实，不能太大也不能太小。在自由段内，每两米绑扎一道铁丝，满足直线线性。在本阶段的端头的两米内，对中间支架要保证在其所在位置处，注入厚度大于10 cm 的浆，锚索入孔前应逐段剪去铅丝。

(3)在锚索安装的过程，是后续承受张拉的前提条件，是过程控制的重要环节。在锚索安装的过程中，不可以来回抽动锚索，因为锚索属于拉伸件，受压力后会对强度有影响。而且送入孔道的力度要控制得当均匀，避免损坏锚索结构。在这个过程中涉及到的其他金属辅助结构包括钢垫板、刚套筒等都要在加工厂加工完毕，不可以在安装时进行加工。并且在推送锚索时，尽量保证锚索稳定，尤其是避免发生转动。当锚索推送到预定的深度后，要对筑浆时候通常进行检查，必要时要拔出锚索重新安装。

3 锚索孔注浆以及张拉坐浇筑

(1)锚索锚固灌浆锚固水泥主要选取M40，采取水泥与水的比例是1∶0.35 的比例进行混合，而张拉水泥砂浆的选取同样是M40，但是水与水泥按照1∶0.45 的比例进行混合，这样可以满足抗压应力的需要。操作机器以一般的移动式搅拌机进行混凝土的搅拌，选取ZLB －3 型注浆机进行筑浆。在注浆时要充分考虑到大坡度的问题，必要时模板要按照坡度走势进行调整。

(2)张拉垫座混凝土浇筑时，锚索灌浆水泥采用PO425R 普通硅酸盐水泥，其配合比要以实验为基础确定。混凝土的搅拌采用搅拌机拌制，由于坡度较大要采用升架吊运，插入式振捣，人工入仓。在浇筑时要注意将坡面清理干净，以防在大坡度下滑动，并且使外露岩石面清洁。灌浆管要留在顶面，并且将排气管钢管预留好，并保证与锚索孔相通。将模板和支板支好后，将混凝土接触面尽量润湿。锚索垫板安装的时候，要保证与孔道轴线垂直，套管与孔道轴线对中，并将套管与孔道间的孔隙加以密封，混凝土浇筑时，必须振捣密实，并在浇筑完毕后及时养护。

4 锚具安装和锚索张拉、封锚施工

(1)由于地质情况通常比较复杂，并且处于坡度较大的地区，所以锚具一般来讲不能实现机器安装，所以采用人工安装。选择锚具的时候，必须按照国家规范来选择。并且磨具的型号要符合当地的地质情况。

(2)锚索张拉过程控制主要是进行应力的控制，锚索的张拉是一个重要的问题，要在混凝土浆在凝固并达到要求强度后，才能按要求张拉。可以选择的张拉机械包括油顶、油泵、压力表等设备，张拉前首先保证这些设备运行良好。分为两部分，第一部分是先按照设计值的百分之九十进行第一次张拉，大约十五天后按照设计值的百分之一百一十进行第二次张拉。根据锚索的监测数据进行分析，锚索的张拉达到设计的条件后进行封闭保护，否则进行重新张拉。

(3)封锚，补充张拉后立即进行封孔注浆，注浆后从锚具量留出长30 mm 钢绞线。其余部分截去，然后按照设计尺寸用混凝土对锚头进行封锚，待坡面整治完毕并清理后即可对锚头刷漆并在其上喷涂锚索编号。

［1］王扶志，宋小军. 地质工程钻探工艺与技术［M］. 中南大学出版社，2008.

［2］汪彦枢，潜孔. 锤跟管钻进方法的开发及应用［J］. 探矿工程，2003.

［3］朱国平，罗强. 岩土锚固工程钻机及钻孔机具的配套选型［J］. 探矿工程，2003 .