周叶飞 姜永晓
摘 要:随着社会经济的不断发展,公路工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目,预应力锚索抗滑桩施工作为公路滑坡施工中的重要技术之一,其施工技术水平的高低直接关系着工程的整体质量。施工中应对预应力锚索抗滑桩施工技术加以重视,才能确保公路工程的质量。文章主要对公路滑坡中预应力锚索抗滑桩技术的概况、施工准备、技术应用及注意事项进行了分析与探究。
关键词:预应力锚索抗滑桩;公路工程;滑坡;概况;施工准备;注意事项
中图分类号:U418.45 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)12-0046-01
山坡土质松散及下部基岩严重风化是公路滑坡出现的主要地质情况。在流水侵蚀下,将出现岩体失稳而顺着软弱结构面产生位移等情况,进而导致滑坡事故的发生。通常情况下,公路建设路线选择中应避开深挖高填地形,但随着社会经济发展速度的不断提升,对公路建设提出了更高的要求。在这种情况下,必须选用深挖高填的方式进行施工,预应力锚索抗滑桩技术在公路滑坡中的应用,可以有效提升施工速度、降低材料消耗及确保受力结构的合理性。
1 预应力锚索抗滑桩概况
预应力锚索抗滑桩是在抗滑桩支挡结构、预应力锚索支挡结构基础上发展而来。其加固机理就是依托桩自身抗弯与抗剪强度对滑坡推力进行抵抗,悬臂式抗滑桩仅仅属于一种抗弯构件,并没有将桩身材料混凝土的抗压强度的功能充分发挥出来,因此其具有较低的抗滑能力。但不断增加滑坡推力,其桩身截面积增加的速度也会加快,这种情况下不仅消耗时间更消耗材料。作为一种柔性支护结构,预应力锚索支挡结构具有良好的抗滑能力,对边坡的挠动很小,对边坡土体自身强度自稳等优势能够充分利用。
通常情况下,预应力锚索的反力装置主要选用地梁与桩,反力装置为地梁的为预应力锚索地梁支挡结构,反力装置为桩的为预应力锚索抗滑桩支挡结构,虽然在加固机理方面两者存在一定的区别,但在反力提供方面,预应力锚索抗滑桩支挡结构能力更强。
2 预应力锚索抗滑桩技术的施工准备
①井架安装。三角井架与摇头扒杆竖立,为桩孔开挖至设计深度后为出渣进料提供便利。将2台手提井架设置在每根桩上,并将刹车带安装到井架上,可以有效提升出渣效率。
②出渣便道铺设。完成第一节护壁混凝土灌注施工后,应选用碎石、水泥在井口的纵向位置压实并进行便道铺设,为运土车施工提供便利。
③为避免掉物伤人等情况出现在施工过程中,应准备盖板,应将可启闭进料孔设置在盖板上。同时确保施工应用的模板、机械等设备数量、质量符合施工要求,进行观测滑坡变形、位移等标志的设置。
3 公路滑坡中预应力锚索抗滑桩技术的施工工艺
3.1 挖 孔
选用人工的方式进行挖孔作业,每次挖孔深度应控制在1 m以下,开挖应选用跳桩分节的方式进行,杜绝全断面开挖情况的出现,在开挖施工中,必须对桩身净空尺寸与平面位置进行定期检查,在孔深小于0.5%的范围内有效控制孔的中线误差,通过检查截面尺寸应与设计需求相符合,孔底应确保其平整性。在桩孔开挖过程中,在地质编录中地质人员应下坑进行编录,并对地层延性与滑面位置进行核对,当出现不符合设计规定的现象,应及时告知设计人员对桩长进行调整。
3.2 护壁施工
当每节孔深开挖到1 m时,应对孔的尺寸与偏心情况进行检查,确保其与施工要求相符后,将护壁模板放入开始护壁作业。当开挖施工中,遇到地下水与软弱夹层时,应增加护壁的钢筋数量,避免塌孔与开裂现象出现在护壁施工中。
3.3 钢筋制作
在现场制作钢筋笼,焊接连接护壁各节纵向钢筋的位置,不能对其进行简单绑扎。
3.4 桩身混凝土灌筑
断面清理与凿毛混凝土等作业应在灌筑前进行,并确保测量放样工作的准确性及钢筋安置的合理性。桩身混凝土灌筑作业应在安装钢筋笼后进行,应确保混凝土浇筑具有连续性,并一次完成桩身浇筑作业。
3.5 预应力锚索施工
3.5.1 钻 孔
杜绝带水进行锚索钻孔钻进作业,这样可以避免锚索施工对边坡岩土工程地质情况造成极大影响。施工现场应对钻孔施工的孔地层变化情况、进尺速度及地下水情况等做好记录,当出现塌孔情况时,必须马上停止钻孔作业,进行固壁施工。锚索锚固段施工应确保入岩在10 m以上,如具体施工地层情况与设计规定不符时,必须严格遵循现场施工情况对其进行调整。一般情况下,抗滑桩锚索终孔孔径控制在150 hm之间,确保成孔后孔径在150 hm以上。完成钻孔施工后,应选用高压空气全部清理孔内的岩粉与地下水,避免水泥砂浆与孔壁岩体粘结强度减少。
3.5.2 制作与安装锚索
选用强度高及松弛性低的预应力钢绞线作为锚索的主要材料,将其直径定为15.2 mm,强度则应控制在1 860 MPa的范围内,确保预应力钢绞线具有顺直、无损坏及无死弯等特点。并将锚固段上的锈迹、油污清理干净,遵循设计要求对分线环进行捆扎,将自由段锈迹清理干净后,应将黄油涂抹在其上面并及时将优质塑料管(直径为18 hm)套在外面。选用铁丝将其两端捆扎牢固,同时选用电工胶布进行密封。通过砂轮切割机对锚索下料进行切割,不能选用电焊切割的方式。在施工过程中应对锚索张拉施工要点进行充分考虑,与设计长度相比,确保具体锚索长度多出2 m左右。
3.5.3 张拉锚固
如抗滑桩符合龄期或锚孔内锚固砂浆强度与设计强度80%相符后,就可以进行张拉锚固作业。在张拉前锚索应先进行预张拉施工,并标定张拉设备,一般分为5个级别。为避免预应力在地层徐变等因素的影响出现降低情况,应在张拉锚索7 d以后进行整体补张拉一次,确保其符合荷载要求后,注浆封孔,同时将锚头封闭。
4 预应力锚索抗滑桩施工注意事项
①为方便进行井架安装及铺设碴便道等,必须严格遵循施工现场的地形地貌进行相应场地的清理。在开挖桩身时,必须遵循桩身井口段的土质,当开挖深度达到2 m时,就可以进行护壁混凝土的灌注,一般厚度控制在0.3 m,并按照1.5 m分节,并逐渐开挖,杜绝分节情况出现在滑动面和土石分界位置。
②在预应力锚索抗滑桩桩身灌注混凝土时,应进行铺底等作业,并确保绑扎钢筋的牢固性,在施工中,应重视预埋锚索孔导管施工,严格遵循滑坡特点,如坡度的多少及受力情况等,进行锚索孔位置的准确确定及确保锚索倾角符合施工要求,避免偏移情况出现在混凝土灌注施工中,进而影响最终抗滑效果。在灌注混凝土时要连续地灌注,并且每层厚度达到50 cm进行捣固,反复进行至灌注完成。
5 结 语
综上所述,随着国民经济发展速度的不断提高,在建筑工程施工中,只有根据工程施工的具体要求,选择与之相适应的新技术,才能更好地提升工程的质量,这也是施工的重点内容。将注浆技术应用到建筑工程施工中,不仅可以缩短施工工期,还可以提高工程质量,为实现工程经济效益与社会效益提供了强有力的保障。
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