论预应力锚索在高边坡病害治理中应用

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1、论预应力锚索在高边坡病害治理中应用　　摘要：公路施工地形复杂，桥隧相连，深挖高填交错出现，不可避免存在大量的路堑高边坡路段。在路堑高边坡施工过程中经常产生边坡推移和滑塌，为确保边坡稳定和交通安全，在路堑高边坡的地质不良地段较多应用了预应力锚固防护技术。本文作者结合多年高速公路施工经验，阐述了预应力锚索在高速公路高边坡病害治理中的施工应用，具有一定的借鉴意义。关键词：高边坡病害；治理；预应力锚索；应用中图分类号：TU757.2文献标识码：A文章编号：1.概述高边坡病害的防治，实质上是一个采用工程措施保持或恢复边坡自身平衡的过程。在山区高速公路建设中，大量自然边坡被人为改造后，部分会出现或可能出

2、现整体或局部失稳变形现象，危及路基构筑物安全，此时就须对边坡进行治理。7随着大规模高速公路建设的开展，高边坡病害的治理也形成了一套成熟的、以新型支挡结构为主的成套治理工程技术，主要从三个方面考虑：（1）利用外力抵消平衡下滑力即增加滑体的抗滑力；（2）增加滑带的抗剪强度；（3）减小下滑力。一般采用减、锚、挡、固、疏等手段，即刷方减载与锚固支挡的结合，辅以截排地表水、疏排地下水措施。在选用时应根据具体情况综合考虑，以求达到最佳的经济技术成果。预应力锚索是一种承受拉力的杆状构件，通过钻孔钢绞线或高强度钢丝锚固于深部的稳定地层中，并在被加固边坡表面通过张拉产生预应力，从而达到使加固体稳定和限制其变形

3、的目的。2.预应力锚索施工2.1预应力锚索基本实验2.1.1试验目的通过基本试验，验证工程设计采用的预应力锚索的性质和性能、施工工艺、设计质量、设计合理性、安全储备，锚索的抗拉拔承载能力、荷载与变形等问题，以及有关的搬运、储存、安装和施工过程中抗物理破坏的能力，以便发现问题，及时采取变更和完善等措施。2.1.2试验方法及步骤（1）选点：根据工程现场不同地层、不同高度选择具有代表性的孔位，其数量不少于锚索总数的5%，且不少于3点，间距应大于2.5m.（2）实验装置的选定：加载装置的定额压力必须大于试验压力；检测装置必须满足精度要求。7（3）分级加载：根据工程特点选择预应力钢绞线，包括钢绞线的直

4、径、强度。每级加载的大小为钢绞线的0.1Rb，并每隔5min观测一次，次数不少于3次。（4）试验的终止。当出现下列情况之一时，可认为达到破坏性，即可终止试验：①锚头位移不收敛，锚固体从岩层中拔出或锚索从锚固体中拔出；②锚头总位移超过设计允许位移量；③后一级荷载产生的位移增量超过前一级荷载产生的位移增量的2倍；④锚索材料拉断。2.2钻孔当实验结果表明设计质量能够满足高边坡路堑防护加固要求，便可以进行预应力锚索施工。预应力锚索施工第一步就是钻孔。锚孔测放要按照设计桩号采用拉线尺量，结合水准测量进行放线，并用铁钎和油漆标记准确定位。预应力锚索钻孔要求孔深、孔径不小于设计值，孔轴线倾角±﹤10，孔轴

5、线方位±﹤20，施工中孔深、孔径比较容易控制，而孔向的误差不易控制，当超过允许误差时，锚索张拉时容易在孔口处发生弯折，这对锚索的受力极为不利。为此，施工中采取如下措施：7（1）加大钻杆刚度，加长岩心管长度，及时校正变形的岩心管。（2）加强钻机平台的牢固度，认真校核钻具轴线，确保开孔段倾角准确，孔壁平顺。（3）采用加大节点（每一个钻杆接头处增设一个弹子盘支撑），使全孔沿程都有可靠的支撑点，且不加大钻机负荷，能确保钻杆只能在钻孔中心圆周运动，不再自由抖动及敲打孔壁。（4）每钻进5m检测一次孔向误差，发现偏差及时纠正。锚孔钻进采用无水干钻，钻进时根据底层变化调整钻进速度，并记录底层变化及地下水情况

6、。孔深钻进达到设计要求后，不能立即停钻，要稳钻3～5min，防止孔底尖灭，且应及时进行锚孔清理。2.3锚索的制作和安装2.3.1预应力锚索制作由锚头、锚索体、内锚段三部分组成。锚索下料采用砂轮机切割，避免电焊切割，对有死弯、机械损伤者应剔除。锚固段必须除锈、除油污，并按设计要求绑扎架线环和箍线环。自由段除锈后，立即加套软塑料管套管，套管两端绑扎封口。72.3.2锚索的安装采用吊装法施工。吊点不少于5处，其中三个布置在锚固段内，两个布置在自由段内。锚索入孔前，用高压风枪清除孔内灰尘及杂物。锚索安装时要求按设计倾角和方位平顺推进，严禁抖动、扭转和串动，防止中途散束和卡阻。安装完成后不得随意敲击或

7、悬挂重物。2.4注浆锚孔钻造完成后，应及时进行锚索安装和锚孔注浆，原则上不超过24h。注浆液采用水灰比0.43的纯水泥浆，强度不低于40MPa。锚孔注浆必须采用孔底防浆方法，直至孔口溢浆，严禁抽拔注浆管或孔口注浆，如发现孔口浆面回落，应在30min内进行孔底压注补浆2～3次，确保孔口浆体充满。2.5框架、地梁砼浇筑锚索框架砼浇筑是锚索张拉质量的重要保证。两根竖梁及其所连横梁组成一片框架，每片框架整体浇筑，一次