龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
浅析预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用
作者：樊帅兵 李海刚
来源：《科学与财富》2015年第25期
摘 要：高边坡施工作为公路工程施工的重要组成部分，其施工质量得到了人们的高度关注。由于地震、洪水、泥石流等自然灾害的发生，导致山体滑坡频繁的发生，从而严重威胁着国家财产的安全及人们生命的安全，并且加大了公路施工的难度。而预应力锚索技术作为一种新型技术，具有施工便捷、施工速度快、受力稳定以及工程造价低等特点，在公路高边坡施工中得到了广泛的应用与推广，不仅提高了土体锚固的强度，还提高了岩体的稳定性，确保了整个公路工程的直流昂，并且为防止灾害的发生提供了可靠的技术支持。本文主要对预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用进行分析与探究，以此为提高公路边坡施工质量提供可靠的保障。
关键词：高边坡；预应力锚索技术；应用 一、预应力锚索技术的应用意义
在公路高边坡施工中，预应力锚索技术的应用主要是从主要是施工设备、施工工艺流程、钻孔、组装锚索、安防、灌浆、张拉、锁定及封锚等多个步骤开展工作。一般公路边坡相对较陡，且高度相对较高。所以选用的轻型设备应具备较强的适应性。运用YG800型风动潜孔钻机时，由于具有较轻的质量比，因此能够实现整机提升。同时，钻机具有较强的随意性，能够有效调整钻机的范围及倾角，符合设计的角度要求。作为钻机的动力，全风动相对单一，在移动时较为便捷。更为重要的是钻机结构和操作过程较为简单，钻孔速度快，能够适用于高边坡施工中。在钻孔的过程中，禁止有水产生，钻机主要借助的是污水钻进工艺，简化了钻孔的配套设置，有效减低生产升本，进一步提升了施工工艺的经济效益。 二、锚索设计的原理
对于锚索来说，可以将滑动土体所产生的拉力传递给公路岩土里面的高边坡结构。一般情况下，锚索是由锚头、锚固段和自由段所构成的。锚头作为进行锚索张拉固定施工作业的位置，一般情况下，锚头是由锚具、垫板和保护帽组成的。锚固段就是将远端拉力传递给稳定的岩土里面。自由段则是将锚头拉力传递给锚固段中间位置，一般具有注浆塞、防腐结构两部分组成。除此之外，锚索还具有注浆塞和支架等多种配件结构而成。为了使锚索能够承受外力的作用，在规定的工期内，就可以确保公路高边坡施工能够顺利的完成，从而可以确保土体的加固性能。
三、预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
1、钻孔施工
（1）在进行钻孔作业前，先对钻孔进行定位。在脚手架的位置进行钻机专业钢管的安装，按照施工方案的设计要求，实施测量放样定位工作。完成钻机安装工作后，对钻机的倾角和方位角进行调整，以此来满足施工方案设计的要求。完成钻机固定工作后，对其进行严格的检查，检查质量是否符合施工的要求，然后进行钻进作业。
（2）在实施钻进作业前，通过使用钻机配置的钻杆，根据锚索的长度来确定钻杆的长度，钻杆要整齐的排列，不能出现歪斜现象。钻杆在进行钻孔时，要求孔的深度符合施工的要求。另外，实施钻孔时，要对工作风压和区域状况加以注意，要根据现场存在的实际问题，进行对策的调整。在进行钻孔作业时，若底层较软弱，就需要对钻进的速度进行调整，防止坍塌事故的发生。
（3）在完成钻孔工作后，需要对钻孔进行冲洗，以此来提高钻孔壁和浆体的粘度。除此之外，通过使用高风压管来插入孔底，边插边吹风。孔内存在的残渣要将其吹干净。 2、锚索的组装
通过钢绞线实施锚索组装操作，要求钢绞线的下料长度等于锚固段的长度和张拉段的长度及自由段长度之和。控制小料长度的误差，使其小于5cm。对钢绞线进行防锈处理，最后顺直放置在组装台上。先对自由段进行一层防锈漆的图书，同时涂上一层油脂，最后对PR防护管穿上，运用封口胶带对钢绞线的自由端和锚固段的相交接的地方进行缠绕，运用铁丝进行扎紧，避免水泥浆向管内进入。根据顺序对钢绞线实施排列组装，在锚索之间放置注浆管，使锚固段呈现出核状，在锚索之前应对导向帽进行加上，在组装完成锚索之后，应对编号牌进行挂上，堆放准备后期使用。 3、锚索的安放
数人对锚索进行抬放，使其放在孔口边。当锚孔成孔之后，再加入锚索。在放置的过程中，应向孔底伸入塑料管，通过压缩空气的作用，使孔内存在的岩屑得到吹出，最后将锚索平顺放入孔内，具有足够的外留长度。在吹孔的过程中，通常会出现下列问题：在吹孔之后，碎石会有掉块现象产生，导致无法顺利放入锚索。因此，在锚孔过程中，若产生该类孔，在钻孔之后，应立即放入锚索，再进行吹孔。为了避免由于大量地下水渗出现象产生，钻杆会对岩屑和地下水进行搅动。通过清水和压缩空气，开展反复冲洗，直到清洗处于清水状态，再清洗完成后即可进行灌浆处理。 4、锚索的灌浆
由于水泥砂浆的流动性较差，在很大的程度上会产生堵塞注浆管现象。锚索成孔后就会存在较多的积水，造成承受压力的增加，当水泥砂浆遇到水后则会产生离析的问题，沙子经过离析后会沉于锚固段，这样以来锚固段的强度就会降低。所以，锚索的灌浆使用的则是纯水泥
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
浆，锚固段若遇到土质或者沙土状的风化岩层，就需要进行二次高压劈裂注浆作业，这样就会确保地层的锚固力。完成锚孔钻造工作后，要及时的实施锚索的安装和锚孔的注浆。在进行二次劈裂注浆的过程中，通过使用注浆的强度来控制劈注的时间。然后，在二次注浆管的锚固段进行花孔的设置。 5、框架的浇筑
框架的浇筑施工主要呈现为正方形的锚索框架，运用C30混凝土开展浇筑。人工对钢筋进行绑扎以后，应对模板进行支设。同时应在锚索的位置对PVC管进行套设，若锚索和框架的箍筋产生互相干扰时，应对箍筋间的距离进行局部调整，对定向箍筋、定位管以及固定的锚垫板实施安装。应分段对框架进行浇筑，框架间的厚度保持在2m，运用沥青模板进行填塞，有效保障框架的浇筑质量，加强振捣，使养护工作做好。 6、锚索的张拉
锚索锚固段浆体和承压地梁，锚墩混凝土等在凝固7天以后，应开展锚索张拉，开展大面积防护施工，在施工之前，应将极限抗拔力的试验做好，从而对真实的锚索抗拔力阐述得到获取。对于公路高边坡设置而言，应分两次对锚索进行张拉。第一次的张拉力分为4级，设计张拉力的预应力分别为：10%、20%、40%和60%，并在每一次的张拉之后，都应保持三分钟时间。将第二次张拉力设计为3级，在第一次张拉力三天之后进行，主要目的是为了将前一次由于地层受压或锚墩产生的移位等造成的预应力受损情况得到弥补，设计的张拉力预应力应分别为：80%、100%以及110%，同样需进行三分钟的保持。 7、锚索的锁定
与钢绞线的股数相结合，对合适的锚具和夹片进行选用，与每一条钢绞线的位置对准，然后将锚具从钢绞线的端部穿入，从而和钢板处于一致状态，运用φ16钢管压紧夹片和锚具，将千斤顶桩号，等千斤顶与锚具达到压紧状态之后，且张拉至锁定的数值时，即可将千斤顶拆下。 结束语：
由于锚固工程有较多施工工序存在，且大多属于交叉施工，所以应将各工序的施工场地和作业时间进行协调。每个施工小组应落实每个施工人员的岗位职责，对各个工序的衔接及协调产生有利作用，确保施工工程的整体质量及进度。在公路高边坡施工中，预应力锚索技术的运用能够使边坡开挖造成的临空面得到有效避免，对边坡不稳定的处理有显著的效果存在。 参考文献
[1]周北；赵明华；刘小平；；预应力锚索抗滑桩治理公路滑坡的应用[J]；中南公路工程；2013年02期