探讨预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用

蔡妙忠

（福建省华清园林建设有限公司， 福建 泉州 362000）

0 引言

预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用属于一种比较新型的施工方式，其较之传统路基边坡防护施工技术而言，虽然兴起时间短，但所具有实用性价值却极为突出。很多高速公路工程项目中，在路基边坡防护中应用预应力锚索框架梁，是保障最终工程品质安全能够达到预期的关键举措。

1 预应力锚索框架梁施工原理

通常情况下，在路基边坡防护项目工程中，都会涉及锚索施工以最大限度降低施工时的挖方数量，从而达到有效解决破裂面至土体临空面间破裂土体失稳问题的目的；提高工程质量安全同时也有效保护了当地生态环境。所以预应力锚索框架梁施工本质上属于挡防结构范畴，是当今路基边坡防护项目工程中最常见的一种施工方式，其原理旨在借助锚具锁固定至桩体，来保障锚索产生反作用力以使桩体传递至破裂土体中，固定破裂土体在外力作用下的稳定性，实践期间多是以一端靠桩身承受，锚索预应力另一端靠锚固段承受，中间穿过破裂土体的形式来体现。

2 预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用方法

2.1 专业的锚孔测放施工

预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用，实际施工期间，进入路基边坡施工环节时便要围绕边坡防护采取边挖、边加固的形式设置相应施工方案，保障边坡防护到位的基础上，才能进行开挖（防护一级再开挖一级），相关施工人员必须严格依据工程施工设计图纸标准要求开展相关作业，切忌随意挖掘。期间借助全站仪对工程施工过程做全面动态管控，明确锚孔位置和施工设计位置同工不统一（误差不可超过5cm），边坡稳固后，如遇特殊地形，也可先就施工位置做定位标注后适度调整，所有锚孔施工位置测定无误后再经施工现场监理人员确认便可进行后续施工。

2.2 科学合理的钻孔施工

预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用，在进行钻工施工时必须借助相关设备，专业测定钻孔角度后，依据严格规章要求和安装设计精准把控钻孔角度、钻孔位置、钻孔深度，同时钻孔期间全程关注钻孔轴线位置，保障轴线倾斜度在锚索长度2%之内，至于垂直方向误差应尽可能控制在10cm 之内。除此之外，钻孔过程必须突出钻孔位置和施工设计位置水平方向一致性，谨防实际施工位与图纸设计定位误差较大的状况发生（水平误差控制在5cm 内），根据现场实际情况调整钻孔速度，谨防钻孔质量不达标的状况发生，针对钻孔深度予以实时检测，在钻孔深度达标后尽可能保持稳钻3～5min，在确认钻孔完成且达标后，第一时间对所钻孔洞做全面清洁保护，防止钻孔被遮盖。若遇到钻孔塌陷的情况，则应立即报备相关专业监理人员、技术人员，迅速分析坍塌原因，现场予以解决补救，避免延长施工进度的情况出现[1]。

2.3 锚索制作及安装

在钻孔施工完成后，进入锚索制作环节时，相关从业人员应认识到此环节施工质量决定着最终预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用质量，所以这个过程中必须格外重视每个步骤的合理性，明确所选择锚索质量参数必须过关。就目前现实情况而言，几乎所有采用预应力锚索框架梁的路基边坡防护施工所用原材部件都是OVM 系列锚具，所以锚索编束时相关人员需对所用锚索做全方位质检分析，保障每根独立锚索外形坚固完整，不可存在弯曲、锈蚀、油污、断裂等问题，确认所用锚索品质合格后对制作期所用主要钢绞线等设备，也应进行全面分析，尤其对钢绞线要予以实时防锈处理，比如适度在钢绞线外部进行黄油涂抹，保障涂抹均匀的前提下在其外侧做软管安装，且软管安装过程中也应对管材质量做好实时检测。

注重锚索下料齐整性和精准性，预留张拉段锚索控制在1.5m，充分依据现场实际情况规范施工步骤，将此环节施工误差控制在5cm 内，在高于地面50cm 上方搭建锚索，针对锚索设计长度合理创设制作平台，依据天气情况适度构筑防雨、防晒棚。若环境需要在边坡做平台搭建，相应防晒、防雨棚也要尽可能靠近边坡的去组构，以此来为后续锚索安装施工能够顺利进行打下良好基础。此期间，水平运输各支点间距不可超过2m，转弯半径要合理设定，不宜过小也不可过大，锚索质检达标后运输到钻孔位安装时，现场管理人员必须协调做好组织工作和安全防控，提前确认主吊点，尤其垂直运输时，其他吊点必须尽快脱钩锚筋体。正式安装锚索期间，要格外重视锚索体实际形态，谨防扭压、弯曲、转动等情况出现，依据所设定倾角方位，平稳推进，尽可能规避抖动、串动的现象，使锚索体在推送到预定深度后，排气管以及注浆管便可流畅衔接，同时对排气管、注浆管质量做好实时分析，保障材质、参数、功能合格，锁体进入钻孔深度要超过锚杆长度95%，以此完成对锚索的安装施工。监理人员需全程在场，安装完成后切忌对锚索进行敲击，注浆管在随杆体共同进入钻孔后，现场相关人员需对锚索体保护层予以实时查验，保障锚索体保护层厚度达到2cm 之上，以此方才可确定预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用价值能够充分得到发挥[2]。

3 预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用注意事项

3.1 注重钢筋制作绑扎质量

预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用所需注意事项也相对较多，比如锚索钢筋混凝土框架梁浇筑时，便要格外关注钢筋制作、绑扎的质量。所有工程施工前，对于所用原材会给出相应标准要求，所以采购阶段，相关部门人员应依据工程项目特质采购钢筋，并在钢筋入场前对其予以全方位清理，使之表面洁净无异物（油污、油漆、锈迹等），质检合格方可入场。钢筋绑扎环节，需依据施工图纸进行专业绑扎，谨防实际施工与设计图纸不符的状况发生[3]。

3.2 合规的模板支护作业

预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用，针对工程所用模板制作安装，需严格依据施工标准开展相关作业，以提高混凝土浇筑质量，比如重视模板强度，确保此期间混凝土多次浇筑振捣后不会出现形变问题。同时关注模具表面光滑程度，接缝处必须严丝合缝，支模前划定边线，给出明确标识，按照专业规章要求推进施工；混凝土所用组合钢模、钢管夹条品质必须过关，保障支模稳固，支模完成后一次性予以全面清理查验，再养护上油待混凝土彻底达到施工强度后方可拆卸模板。

3.3 拆卸模板及养护工序

拆卸模板及后续养护时，需先对当地天气和混凝土强度做好全面分析，拆模时间最好选定在气温为24℃以上的35～48h 之间。如果气温在10～24℃，可在48～60h 内完成拆卸；温度在5～10℃，拆卸时间应进一步延长，但不可超过72h。拆模后做支撑、道钉，通过铁棒轻插入模板端内测，向外撬动谨防混凝土边缘角口被碰损，以此方可使预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用质量能够完全得到保障[4]。

4 预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用实践

4.1 工程案例

以我国某高速公路工程为例，施工路段为K235+K345～K235+K465段，该路段右侧边坡锚索框架梁选取压力分散型锚索，按照锚索预应力一端靠桩身承受，另一端靠锚固段承受，中间穿过破裂土体的原理，借助锚索张拉来实现预应力施加，保障锚具锁充分固定至桩体之上，锚索产生发作用力经桩体传递到破裂土体内，从而使固定破裂土体在外作用力下，也能保持稳定状态[5]。

4.2 施工流程

该工程的施工流程即：准备工作→测量放线→钻机布控到位→正式钻孔→清孔→安装锚索→孔内注浆→框架梁施工→锚索张拉及锚固→封锚→养护→施工结束。其中钻孔环节，现场人员必须全程重视，谨防孔壁坍塌、卡钻的问题出现[6]。孔内注浆环节，必须依据规范标准进行，保障孔底空气、土沉渣、地下水尽数排出，使注浆饱满度、密实度能够完全达到预期要求。在进行锚索张拉时，则要关注锚索张拉锁定，张拉锁定依循预张拉、差异张拉、五级张拉、应力损失后立即补偿张拉施工流程，全面提升该工程项目施工质量[7]。

4.3 施工重点及效果

该工程施工核心重点即钻孔施工，该环节作为锚索施工的核心工序，为保障钻孔效率和钻孔品质，实践期间选取潜孔冲击钻机，在进行钻孔时，钻孔深度需依照锚索设计0.5～1m 额外延伸长度，保障最终钻孔质量能够完全得以体现，为后续该工程质量安全能够达到预期奠定基础[8]。该工程通过预应力锚索框架梁施工，该段路段路基边坡防护重归稳定状态，边坡加固效果极佳，而经过本工程经验，发现预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用，对破碎岩体、断层、裂隙发育地段、大型崩塌堆积体、难以锚固入稳固完整岩体（II 类以上）的坡面都可起到有效提升路基边坡稳定性和可靠性的目的[9]。

5 结束语

通过对预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用分析，可以看出实际施工期间，其主要通过专业的锚孔测放施工、科学合理的钻孔施工、锚索制作及安装来体现，施工期间所应注意事项也相对较多，比如注重钢筋制作绑扎质量、合规的模板支护作业、做好拆卸模板及养护工序，这样才能确保预应力锚索框架梁在路基边坡防护中的应用效果完全达到预期，相应工程项目的安全性、经济性、可靠性亦会因此而得到展现。