预应力锚索技术在公路高边坡施工中的实践探索

高剑萍

摘 要：在公路经济快速发展的背景下，对公路质量的要求越来越高，高边坡是一个重要的组成部分，应用预应力锚索技术，能够实现良好的控制效果。基于此，本文详细分析了这项技术的意义以及具体应用等，希望能够为施工人员提供一定的参考。

关键词：预应力锚索;公路工程;高边坡;应用

在我国公路的高边坡防护形式上，传统的做法一般是修建护面墙、挡土墙或者护坡等，然而人们随着对公路质量要求的越来越高，很明显传统的高边坡防护技术已经不能满足现在公路的发展要求了。所以近年来，预应力锚索技术就应运而生了，它在公路高边坡的防护中作用非常显著，因此，对于研究预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用就具有很重要的现实意义。

1 预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用

1.1 成孔

钻孔是整个高边坡施工工程最为关键的程序，钻孔工作一般与锚索孔的直径相结合，利用风动干钻进行施工。在钻孔之前先要进行对孔位的定位，这个工作需要用尺子对需要施工的高边坡进行测量，然后进行对钻机的安装，调整钻机的倾斜角度和方位，然后对钻进行固定，达到设计图的相关要求之后可以开始钻孔工作。在钻机钻孔的时候要采用钻机所对应的钻杆，钻杆的长度要根据锚索所设计的长度来确定，而且要进行整齐的排列。然对用钻机对每一根钻杆进行钻孔，在钻孔结束后，要对每一个钻孔进行测量，保证每一个钻孔符合相关的规定，在钻孔施工的时候，如果突然碰到比较脆弱或者破碎的岩层，施工人员应及时调整钻进的速度，避免不合理的钻进导致坡面崩塌，造成人员的受伤，同时在钻进的过程中工作人员要时刻关注空压机的风压，防止空压机跳停导致钻头停止钻进。最后，当钻孔工作完成的时候，要对钻孔进行冲洗，保持钻孔壁浆体的粘度，同时用高压风管伸入钻孔进行高压风的吹风，清理钻孔内的残渣。

1.2 制作、安装锚索

锚索统一在加工厂制作，对锚索进行编制之前，应先清除所有浮锈，并在自由段的表面均匀涂抹一层防锈剂。然后使用切割机根据图纸进行下料。按照1～2m的间隔距离设置用于准确对中的支架，避免钢绞线发生缠绞。灌浆管为直径为20mm的塑料管，灌浆管出口和锚索端部保持0.2～0.4m的距离;根据设计图纸在自由段进行护套的安装，以此防止自由段和灰浆发生粘结，使自由段的钢绞线可以良好伸缩;按照一定的规律对钢绞线进行编排和绑扎，绑扎时应注意不可使用镀锌铁丝;将锚索制作好后进行登记编号，同时制定有效措施予以保护，避免污染与产生锈蚀。锚索在水平方向上的运输主要采用人工，而垂直方向上的运输需要在人工基础上辅以滑车，在运输时应注意避免锚束产生弯曲和被损伤。在安装锚索的过程中，需要在孔口处搭设临时平台，在锚孔轴线的正上方设置导向轮，由人工操作均匀推进，使锚索平稳且顺直的进入到锚孔当中，直到设计要求的深度。

1.3 锚索灌浆

由于水泥砂浆具有较差的流动性，容易出现注浆管堵塞的情况，另外在锚索成孔以后存在比较严重的堆积情况，具有较大的承受压力，水泥砂浆在遇水后会有离析现象出现，离析后锚固段会有大量的沙子沉积，从而无法保障锚固段的强度，所以，一般采用纯水泥浆来灌注锚索，假如有土质或沙土状的风化岩层出现在锚固段，需要通过二次高压劈裂注浆法使地层的锚固力大幅提高。在完成锚孔钻造以后，需要对锚索体进行认真安装，对锚孔进行及时注浆，一般情况下间隔不允许超过1d。假如采用二次劈裂注浆法进行施工，劈注的时间主要通过注浆强度来控制，需要将花孔设置在二次注浆管的锚固段，或者对锚固段进行封塞。在进行二次注浆时，可以将镀锌铁管或者是钢管当作高压注浆管。掺入量为1.8kg/m3～2.0g/m3的聚丙烯腈纤维可以作为注浆的材料。

1.4 浇筑框架

对框架进行浇筑时，一般是使用C30的混凝土对正方形的锚索框架进行浇筑施工。在对钢筋进行人工绑扎以后，支立模板，另外将PVC管套在锚索的位置，假如锚索的箍筋干扰到框架的箍筋时，需要对箍筋间的距离进行局部调整，进行固定的锚垫板、定向箍筋以及定位管的安装。需要分段浇筑框架结构，一般可将框架问的厚度控制在2m左右，填塞时使用沥青模板来完成。在浇筑框架时需要确保施工质量，不断加强振捣，切实将养护工作做好。

1.5 张拉施工

张拉时使用的仪器与设备应在使用前进行标定，同时绘制压力和张拉力之间的关系曲线，为现场的实际张拉提供正确指导。待锚固段浆液强度、承压垫层强度均满足要求后开始张拉。锚索的张拉先用油泵进行预紧，然后分级实施整体张拉。对锚索进行正式张拉以前，应先做好预紧张拉，其张拉力取设计应力值的10%～25%，确保各部位之间能够紧密接触，使每一根钢绞线都保持平直。

根据应力控制和伸长值之间的关系进行校核与操作，在伸长值和计算值之间的差超出规定时，停止张拉，找出原因并制定有效措施进行处理，然后继续张拉;在张拉过程中，荷载增加的速率一般为每分钟设计应力值的10%，而荷载卸载的速率一般为每分钟设计应力值的20%。将钢材张拉好之后，要对其回缩量及锚具发生的变形进行测定，当采用夹片式锚具时，其变形应控制在6mm以内，若超过6mm，应对锚具进行更换，然后重新张拉。

1.6 封孔灌浆与锚头保护

待补偿张拉完成后开始封孔灌浆。在封孔灌浆时使用的浆材与锚固段注浆完全相同，灌浆的方法为借助注浆管向孔中灌浆，注浆管的另一端和锚具系统相连，将注浆管伸到锚固段的顶面，按照从下到上的顺序连续灌浆。为了使所有空隙均被浆液填满，需要在初凝之前做两次以上的补灌。此外，在浆液完全凝固以前，还要始终保持0.4MPa以上的压力。在孔口的封闭灌浆施工完成后，对锚具外多余的钢绞线进行切割，钢绞线保留的长度满足设计要求即可，不可过长。对于外锚头，应根据设计要求通过混凝土的灌注来封闭和保护，一般保护层的厚度应达到5～10cm。

2 结束语

随着城市化进程的不断加快，公路工程项目的数量不断增多，需要更高的稳定性，以保证公路经济的进步。在高边坡施工中，预应力錨索技术具有非常广泛的应用，必须对整个过程进行控制，找出各个步骤之间的连接性，做好细节的施工，进一步满足施工质量的要求，促进交通事业的健康稳定发展。

参考文献：

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