李海滨

（湖南省交通规划勘察设计院有限公司，湖南 长沙 410000）

就预应力锚索技术来看，主要从边坡土层抗剪强度入手，以锚索为支持来对压力进行传递。在高边坡防护施工中，以预应力锚索技术为支持，能够增强地表强度，改善边坡底层力学性能，紧密连接结构与地层，提高滑移面的抗剪强度，滑坡几率也明显降低，因此在高边坡防护中可充分发挥预应力锚索的应用价值。

1.预应力锚索施工技术简介

就预应力施工技术来看，锚固体的形成主要依靠水泥砂浆、岩石和锚孔底端，摩擦力存在于锚固体与孔壁之间，这就促进了反作用力的形成，主动应力发生变化，自框架岩坡面向稳定岩层转移，得以实现有效加固，便于加强工程施工质量控制。在公路工程建设中，以预应力锚索施工技术为支持，能够保证施工质量与安全，提高公路工程的稳定性，延长公路的使用寿命。公路高边坡的特点在于，存在较大的高度与坡值，为确保施工设备选择的合理性，需要就施工环境进行具体分析。就钻机来看，型号不同的钻机其性能也存在显著差异。YG800钻机机身重量轻，但灵活性，施工效率高，可结合工程设计文件、工程实际及施工技术来对钻机型号进行合理调节，保证施工质量，减少不必要的成本消耗。

2.预应力锚索在高边坡防护中的具体应用

高边坡工程中，山体潜在滑体的下滑力超出抗滑力，会造成滑移与破坏。岩体较为坚硬，断层、节理、裂隙等软弱结构面极易出现剪切面。就土层来看，砂性土大多呈现出平面滑面，而黏性土呈现出圆弧状滑面。若仅仅通过削坡或挡墙的方式很难真正实现加固，并且毫无经济性可言，而通过预应力锚索的方式能够对高边坡进行加固，连锁结构与地层，促进复合体形成，保证边坡稳定性，对拉力与剪力加以承受，滑移面抗剪强度得到明显提升，山体位移也能够得到有效阻止。

2.1 准备工作

在高边坡防护中应用预应力锚索技术，需要做好充分的施工准备。在原材料准备方面，需要测定原材料指标性能，保证质量可靠，满足施工要求。钢绞线、钢筋、水泥、碎石等都是重要的施工材料，需要在使用之前开展规范测试，确保满足力学要求，就材料进行合理分类，以保证施工的规范化。材料准备充分后，依照施工标准配比材料，评估材料性能，保证材料配比科学，促进锚索施工的顺利进行。

在抗拔试验过程中，获取锚索支护相关参数，以便科学制定预应力锚索施工方案，为施工作业的有序进行奠定基础。为确保设备具有良好的使用性能，需要在测试过程中进行综合分析，基于设备各项情况出发，有重点的测试设备加载、测量、反力等装置，保证其性能参数符合工程要求，以确保施工规范有序进行。基于工程要求确定具体测试方法，在锚索拉拔试验中，关注荷载等级增加与矛头位移情况，保证荷载增加的有序性，就位移量进行精准测量，进而确定工程参数，强化数据支持，保证施工的准确性。

为促进预应力锚索施工的顺利进行，在预应力锚索设计阶段，需要把握工程项目实际情况，明确滑坡预应力锚固力，找准滑坡体具体方向并确定相关参数。施工中对工程预应力锚固技术加以科学化应用，通过实验确定施工方案的可行性，经试验确定结果可靠性，这是控制预应力锚固施工质量的关键。

2.2 锚孔钻孔

为确保高边坡防护施工的顺利进行，在锚孔施工之前就脚手架进行搭设，确保与工程施工承载力要求及牢固条件相符合。依据设计要求确定孔位，规范测量放样，保证孔位精准且符合要求。钻机就位后，测量孔的方位角，基于设计要求控制钻孔精度，钻孔开孔偏差不可超出10cm，锚索孔入口偏差不可超出2.5°，与孔深相比，钻进长度孔斜偏差应低于其2%。以风动干钻法为支持进行钻孔，做好施工记录，钻孔直径为110mm，钻孔深度控制主要以钻杆深度为支持，与设计孔深相比，钻孔实际深度超出40cm左右。施工过程中为保证钻孔质量，以高品质与高刚度的钻杆为支持，导正器安装间隔在5-8cm之间，令钻具及钻杆处于孔洞中间，以防范孔深孔洞倾斜。以JXY-2型罗盘测斜仪为支持，钻进5-8m后及时就孔斜进行测量，就倾斜进行纠正，确保孔斜处于设计允许范围内。待钻孔深度满足设计深度后，继续钻进，以高压空气清除孔洞内的积水及岩土等，提高孔壁清洁度，促进浆体与岩壁有效粘结。待钻孔完成后，及时检查孔洞，确认合格后安装锚筋并规范注浆，切不可间隔过长时间，否则极易出现孔洞坍塌的情况。一旦发现孔洞坍塌，需停钻，取出钻杆后固结灌浆，确保浆体强度达标，之后方可继续实施钻孔。

2.3 锚索制作安装

以钢绞线制作预应力锚筋，要求钢绞线强度较高，不可存在粘结情况，强度需达到1860MPa，单根钢绞线由直径5mm的7根钢丝组成，以PVS塑料管道支架为辅件，管道材料中不可存在氯化物等，否则极易引起钢材氢脆和腐蚀。以PVC增强塑料管为灌浆管材料，直径25mm的灌浆管可对0.7MPa以上压力进行承受。基于工程要求对工作锚具进行选择，张拉锚具阶段不可存在严重应力集中。为避免材料出现严重变形，需在材料允许范围内控制工作应力。结合工程实际出发，明确原材料规格、品质对于工程耐久性、坚固性等的影响，合理选择施工方法，高度重视原材料质量控制。基于设计要求进行下料，以砂轮机切割材料，合理预留钢绞线长度，考虑到单元锚索长度差异，保证下料的规范性。基于张拉工艺要求出发，锚索下料阶段实际锚索长度的计算公式为：L锚=L锚固段+L自由段+L张拉段。

基于设计要求计算锚固段长度，在将PE套管去除后，清理钢绞线面层保护油脂，保证表面光亮，不可存在油腻感，有效保护裸露的双绞线。编锚过程中，各部件安装需严格依照施工图纸进行，保证锚索的平直性。以铅丝绑扎锚索，将对中架安装于锚索外侧，钢制或塑料对中架皆可，在钻孔中居中放置锚索。组装锚索后就孔洞进行编号。待锚索编制后由监理工程师签字确认，验收合格并发放合格证，运输及安装阶段锚索体不可出现死弯折，否则极易破坏隔离架与钢绞线涂塑层，确保锚索制作安装规范。

2.4 锚索注浆

为确保锚索注浆操作的规范化，一般以注浆管为辅助，确保孔底返浆工艺，若注浆过程中灌浆比重等同于出浆管排浆比重，则需应用屏浆措施。以水泥砂浆为支持开展灌浆操作，水灰比不超出0.4。锚固段胶体不可存在腐蚀，且应当具有早强与快凝特点，将膨胀剂添加于胶液中，切实改善锚固效果。将高效减水剂辅助性物质加入到浆液中，能够提高浆液的流动性，可实现连续进浆，一旦灌浆施工受到其他因素影响而中断，且中断时间在1h以上，则需要重新进行灌浆操作。待浆体满足设计强度70%以上时，周边切不可存在振动或爆破等施工作业，以免对锚固质量造成不必要的影响。

2.5 锚索地梁

在锚索注浆之后可开展锚索地梁施工，在这一环节需要妥善清理坡面，确保满足施工要求，之后以C30混凝土为主要材料开展浇筑施工。钢筋制作过程中需错开钢筋接头，在钢筋截面相同的情况下令其接头数量低于钢筋总数量的一半，一旦发现箍筋与锚索互相干扰，需合理调整箍筋间距，以便加强施工质量控制。混凝土浇筑过程中，需密切观察锚孔周边钢筋情况，钢筋密集的情况下需要开展规范振捣，这是提高浇筑施工质量的关键。

2.6 锚索张拉与锁定

为确保锚索顺利张拉，需要准确标定设备位置，比如千斤顶等，就张拉吨位与压力表变化曲线图形进行绘制。选择适合的安装锚具，就限位板、千斤顶及自动工具锚进行安装，确保张拉器具安装的规范化。张拉施工中需要把握预应力钢绞线的具体情况，做好预紧处理，确保锚索各段钢绞线保持均匀受力，之后对整索进行张拉。封孔灌浆之前检测锚索锁定厚度预应力，确保达到设计预应力的90%，否则应当及时采取补偿措施，确保符合设计要求，提高预应力效果，之后进行封孔灌浆，确保预应力锚固质量可靠。

2.7 锚头防护

待张拉锁定之后，需把握锚索状况，及时进行补浆和封锚。找准外锚头关键点，以手砂轮切割机为主要设备，切除夹片后多出的钢绞线，依照规范去除油和锈。封锚阶段所采用的混凝土标号应当与锚墩混凝土标号一致，以防后期使用过程中出现锈蚀破坏的情况。

3.结语

现如今社会基础设施建设有序推进，对于高边坡防护工程也提出了较高的要求，以预应力锚索技术为支持，能够改善高边坡防护施工质量，提高边坡的稳定性。在区域复杂的地质条件下，关键工程技术存在较大难度，在应用预应力锚索技术的应用过程中，需要客观分析现场条件，密切监测坡体情况，保证各施工环节的规范化，保证预应力锚索施工实效，改善高边坡防护整体效果，维护整个工程项目的综合效益。