路桥施工中高边坡预应力锚索施工技术措施

段瑛辉（山西路桥第一工程有限责任公司，山西太原　030006）



路桥施工中高边坡预应力锚索施工技术措施

段瑛辉
（山西路桥第一工程有限责任公司，山西太原030006）

摘要：简述了预应力锚索的特点及作用机制，从钻孔、组装锚索、锚索安放、注浆、张拉等方面，介绍了路桥工程中高边坡预应力锚索施工的主要工艺流程，并提出了各施工环节的注意事项，有助于提高预应力锚索的施工质量。

关键词：路桥工程，预应力，锚索，高边坡

路桥的建设和施工，必须要适应各种各样的地形。如果施工过程中面对的是山区或者丘陵这样的地形地貌，高边坡施工便是路桥建设中不可避免的环节，而通过预应力锚索施工技术的科学应用，可以在很大程度上保障路桥的施工质量，确保工程的顺利实施。相关人员在对路桥进行施工的过程中，如果对路桥的边坡处理不当，则很可能会致使潜在危险的发生，比如结构性滑坡、塌方等，不仅威胁施工人员的生命安全，也耽误了工程的工期，增加了经济成本。锚索施工技术正是预防这些危险情况发生的有力措施，并进一步提高了路桥的施工建设质量。然而，预应力锚索技术的实际运用并非是一项简单的施工步骤，它对施工设计人员和施工人员的专业素养都有着严格的要求。

所以，路桥工程的管理人员有必要强化相关技术人员和施工人员的责任意识，提高他们对潜在风险的认识，督促相关施工人员在路桥的施工过程中切实运用好高边坡预应力锚索施工技术。这就要求施工设计人员要从相关的技术标准出发，科学认真地对施工方案进行合理制定，以此保障路桥工程施工过程中各方面的安全。

1　预应力锚索施工技术

1.1特点

在路桥的建设施工过程中，预应力锚索主要是一种进行深层加固的有效手段，尤其是施工过程中面对边坡较高、坡体破裂面的位置较深等情况，更加有必要应用预应力锚索施工技术。所谓锚索，实际上就是一种承受拉力的杆状构件。锚索在使用的过程中，首先运用钻孔技术，使得钢绞线能有效的稳定在地层里面，且在已经经过加固的表面通过有效的张拉形成预应力，最终实现稳定和防止其发生形变的目的。在这里，我们将预应力锚索分为外锚头、锚索体和内锚固段，通过这三部分的组合和共同作用，使得预应力锚索在路桥建设施工过程中发挥其应有的作用。外锚头在孔口之外，主要是为锚索提供张拉力和锁定的部分，一般由锚具和外锚墩构成。而钢索主要是用来连接内锚头和外锚头，应用的是强度极高、松弛度很低的钢绞线，在日常的运用中起到了有效的传力作用，其实际长度的选择同碎岩层和滑体的实际厚度相联系。除此之外，在内锚固定的部分，要采用非常普通的硅酸盐纯水泥浆进行浇筑和铺设，这样做的好处在于可以借用浆体和岩土间的摩阻力，并通过这种摩擦力来提供锚固力。

1.2作用机制

锚索设计的一个重要目的是不破坏生态环境间的平衡，有效减少对原状土的挖方数量。在这里，我们将重点阐述其发生作用的原理。通过预应力锚索框架的相关加固防护措施，从而将原本混乱的岩体锚稳定在地层里面的岩体之上，使其不容易发生脱落现象，而锚的另外一端则要稳定在稳定岩石中，这里说的稳定岩石主要是位于滑动面以内的部分，并且要穿过边坡滑动面的预应力钢绞线，从而使得滑面上能够形成滑阻力，进一步在很大程度上增加了摩擦阻力，在整体上使得整个结构面处于一种相对绷紧的状态，以便保证边岩体的完整性，减少危险情况的发生，保障相关方面的安全。

2　预应力锚索施工工艺的主要流程

预应力锚索施工技术并不是一项简单的施工方法，它要求相关的施工人员和技术人员遵循严格的工艺流程，按照既定的操作方法进行施工操作，这是专业施工的需求，也是为了安全的需要。相关施工人员在进行施工之前，要对预应力锚索施工的工艺流程进行严格的培训，并且要对实际情况进行分析和研究，这将有助于施工人员对接下来的施工过程进行有效把握。在这里，我们将预应力锚索施工工艺大致分为六个环节，分别为钻孔、组装锚索、安放锚索、锚索注浆、张拉和封锚。

2.1钻孔

在锚索的实际施工建设过程中，钻孔是其首要的重要环节，我们把最终通过钻孔形成的孔叫做锚孔。考虑到实际地形的起伏状况，如果施工人员面对的是起伏较大的地形，应该采用潜孔冲击式钻井机。一开始要依靠事先已经设置好的桩号采用拉线尺量放线，接着就可以设置孔口的实际位置了，并进一步在相应的脚手架上进行专用机座的处理操作，下一步就可以将准备好的钻机放在机座上进行施工操作了，需要强调的是，在进行钻孔之前，要事先对钻机的各个方面进行检查，确保无误后方可进行下一步的操作。此外，对于施工过程后的施工架，施工人员一定要时刻关注其稳固情况，目的在于防止钻孔施工过程中发生位置的偏移，一旦遇到偏移情况，施工人员要及时对其进行复位操作。

2.2组装锚索

对于锚索长度的选择是根据孔钻的情况而定的，一般而言，从钻孔的孔口开始计算，而钢绞线的总长度在一定程度上可以作为锚索设计长度的参考。从另一方面而言，锚固段长度、自由段长度和张拉段长度则构成了钢绞线下料的总长度。此外，我们在实际的施工过程中，对于钢绞线的截余量以取50 cm为标准，另外要求锚索下料长度的实际误差不能超过10 cm。

2.3安放锚索

安放锚索的时候，需要有一定的人力进行搬台操作，一方面是抬运，另一方面是安装。此外，在向钻孔里面进行锚索安放操作之前，施工人员一定要仔细确认好锚索编号同钻孔编号是否保持一致，如果确认两者编号之间没有存在错误，还要对高压风进行锚孔清理操作，接下来就可以进行锚索的安放了。在这里，需要注意的是，在吹孔的过程中，如果出现小部分碎石掉落的情况，要停止对锚索的安放操作，需要在成孔后立即退出锚索然后再进行吹孔。

2.4锚索注浆

施工人员将锚索安放完成后，要求立即采用底返浆法（注浆管不拔出）注浆以防止有未洗净的岩屑或泥浆沉积在锚固段上。在这里，需要注意的是，一般注浆采用42. 5号水泥，水灰比为0. 38～0. 45，注浆压为0. 4 MPa。此外，还要注意防止孔内浆液不饱满情况的出现。

2.5锚索张拉

锚索的张拉要按照一定的顺序，然后分单元根据设计荷载和锚筋长度计算确定差异荷载，采用差异荷载分布张拉。此外，锚索的锁定荷载分拉力要按照不同的等级进行试驾，对于每一级别的压力则要稳定在5 min，最后一级要稳定在15 min。

2.6封锚

预应力张拉的力度达到事先设计好的标准值之后，需要做好记号，待3 d之后，再观察锚具、夹片和钢绞线的实时情况，如果在这个过程中没有发现异常情况，就可以做好钢绞线的切断操作了，接下来便是进行支模，再用混凝土进行封锚处理。

3　结语

路桥施工过程中如果遇到山地、丘陵等地形，则会经常遇到高边坡施工。可以说，高边坡施工是路桥建设中的基础施工方式。通过高边坡施工，可以使相关人员克服路桥施工过程中不同地形的干扰，但是这种技术的缺陷也是很明显的，在面对滑坡等危险状况的时候有所不足。这个时候，有效运用锚索技术则在很大程度上预防了相关险情的发生。总而言之，预应力锚索施工技术是确保路桥施工质量的重要举措，在我国路桥建设的过程中发挥了重要的历史作用，同时也积极推动了我国交通线路网络建设的发展。通过上述的阐述可以知道，预应力锚索在实际的施工当中并非简单的一项步骤，它有着自身的一整套严密的流程，相对而言比较复杂。从另一方面而言，预应力锚索施工技术对其实施过程中的每一项流程都有着高度的严格要求，在这个意义上讲，相关的施工人员和技术人员要具备严密的专业知识体系和扎实的专业素养，通过对自身所学专业知识的实际应用，使得高边坡预应力锚索施工技术可以真正得到安全可靠的实施，以充分发挥其应有的作用。本文重点阐述了预应力锚索技术工艺的大致流程，并对其具体的施工步骤进行了研究和分析，希望能为同行从事相关方面的工作提供一定的参考。

参考文献：

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［5］杨博铭.预应力锚索抗滑桩治理公路高陡边坡的理论与应用研究［D］.长沙：湖南大学，2005.

On high-slope prestressed anchor cable construction technical measures in road and bridge construction

Duan Yinghui
（Shanxi No. 1 Road and Bridge Engineering Co.，Ltd，Taiyuan 030006，China）

Abstract：The paper indicates the features and mechanism of the prestressed anchor cable，introduces the main craft procedure of the high-slope prestressed anchor cable construction technical measures in road and bridge construction from the drilling，assembly of anchor cable，installation of anchor cable，grouting，and tension，and points out the precautions for the construction steps，so as to enhance the construction quality of the prestressed anchor cable.

Key words：road and bridge engineering，prestress，anchor cable，high slope

中图分类号：U416. 14

文献标识码：A

文章编号：1009-6825（2016）09-0136-02

收稿日期：2016-01-15

作者简介：段瑛辉（1982-），男，工程师