公路工程预应力锚索技术的施工浅析

2015-08-15赵雪丽张小次

江西建材 2015年1期

■赵雪丽，张小次

■1．河南省第一公路工程有限公司，河南郑州 450009;2．洛阳路桥建设集团有限责任公司，河南洛阳 471000

1 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。由于公路边坡通常较陡，且有较大的高度存在，因此应对较强适应性的轻型设备进行选用，采用YG800型风动潜孔钻机进行和施工。由于该钻机有较轻的质量比，将整机提升得以实现，同时，钻机有较大随意性存在，能够对钻机的范围和倾角进行调整，与设计的角度要求相满足，全风动是该钻机的动力，动力相对单一，在移动时极为便捷。更为重要的是操作过程及钻机机构相对简单，钻孔速度较快，能够在高边坡施工中得到有效的应用。

2 预应力锚索的施工工艺

2．1 钻孔

作为施工控制质量的关键程序，钻孔在公路的锚索孔设计直径应达到φ115m，角度应为25°，锚索之间应有3．5m×4m的距离，坡度保持在15°，钻孔运用的是风动干钻施工，禁止对水钻工艺进行运用，钻孔的设计和深度都应与设计要求相符，运用冲击回转钻进方法，钻孔的施工工艺主要包括孔位的定位、钻进以及钻孔的冲洗。

(1)定位即在钻孔之前，运用尺寸实施测量，在脚手架上对钻机专用的钢管进行安装，与设计图纸的相关要求相结合，开展测量放样定位。在钻机安装就位以后，应对倾角和方位角进行调整，使其满足设计的要求，然后固定钻进之后，再开展复查，直到与相关标准相符之后，即可开展钻进工作。

(2)钻进时，钻机应对统一的定尺钻杆进行配置，与锚索设计的长度相结合，对钻杆的长度进行确定，并将其进行整齐排列，禁止有放置歪斜的问题存在。逐一对每一根钻杆进行钻孔，在用完钻杆以后，孔的深度应与相关规定相符。在钻进施工过程中，应对工作风压和地质状况进行特别注意。与现场的实际情况相结合，对对策进行调整。若在钻孔过程中，出现软弱底层或破碎带的底层时，应对钻进速度进行迅速调整，避免有坍塌事故产生。最后在完成钻孔之后，对钻孔进行冲洗，使钻孔壁与浆体的粘度得到保障。

2．2 锚索组装施工

运用钢绞线开展锚索的组装，钢绞线的下料长低估应与锚固段的长度加上张拉段的长度以及自由段的长度相等。下料的长度误差应小于5cm。应对钢绞线实施防锈处理，然后在组装台上实施顺直的放置。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。

2．3 锚索安放

在安放锚索时应注意以下几点:在孔口边由数人进行抬放，当锚孔成孔之后再对锚索加入，在锚索放置时，应先向孔底将塑料管进行伸入，运用压缩空气将孔内的岩屑吹出，最后在孔内平顺放入锚索，有足够的外留长度存在。在吹孔的过程中，经常会有以下状况产生:在吹孔之后，碎石出现掉块，造成无法将锚索顺利放入。所以，在钻孔过程中，若有该类孔产生，钻孔之后，应立即将锚索放入，并实施吹孔。为了避免由于大量地下水渗出，岩屑及地下水对钻杆实施搅动，运用清水及压缩空气进行反复冲洗，直到清洗至清水状态，再洗完之后再开展灌浆操作。

2．4 锚索灌浆施工

由于水泥砂浆有较差的流动性，容易导致注浆管堵塞现象，同时锚索成孔之后，孔内会出现严重积水，对较大的压力进行承受，水泥砂浆雨水会有离析现象产生，在锚固段会有沙子离析沉积，无法确保锚固段的整体强度。所以，运用纯水泥浆开展锚索灌浆，其中锚固段若遇到土质或砂土状风化岩层时，应运用二次高压劈裂注浆法，使地层的锚固力得到提升。在完成锚孔施工以后，应及时安装锚索体，并对锚孔的注浆进行操作，理论要求不能达到一天以上。在运用二次劈裂注浆法时，主要是通过注浆强度对劈注的时间进行控制，应在二次注浆管的锚固段实施封塞或对花孔进行设置，在开展二次注浆施工时，高压注浆管对镀锌铁管或钢管进行运用。根据掺入量，注浆的材料因为每方1．8kg～2．0kg的聚丙烯腈纤维。

2．5 浇筑框架施工

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。

2．6 锚索张拉施工

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。