李亚胜

(山西交控集团太旧高速公路分公司，山西 太原 030031)

1 项目背景

此项目是山区高速公路工程，边坡的最大高度是36.8 m，大部分边坡位于侵蚀、剥蚀的山区，起伏比较大，侵蚀冲沟较为发育，深谷主要表现为“V”型，而且切割深度变化幅度相对偏大。结合地质勘察报告可知，现场原地貌坡脚位置表现为强风化泥岩层，在边坡开挖到设计标高后，软弱层受到上部荷载影响后就会发生变化，从而造成坡体结构失稳。通过综合分析以研究确定选择预应力锚索抗滑桩实施加固处治。

2 施工技术

2.1 抗滑桩施工

(1)施工准备。结合项目实际情况修建便道与修整边坡，同时对挖孔平台实施整平处理。

(2)测量放样。结合设计图纸内容要求、基准点以及控制点实施抗滑桩测量放样，同时合理布设护桩，准确标记桩位与护桩，然后由项目监理工程师负责桩位复核。

(3)桩身开挖。提前对孔口进行整平处理，加强施工现场地表截排水处治。对井口部位进行开挖，其中井口上部的2 m位置建立锁口，孔顶安装40 cm锁口盘，并浇注C20混凝土。待桩井开挖达到2 m后需要及时锁口，孔口位置安装安全踢脚拦板(高度是25 cm)。每开挖施工1 m就要进行混凝土护壁施工，以确保安全。此外，在施工阶段需要合理减小锚头侧边的锁口高度，以免对桩头锚索施工造成不利影响。

(4)护壁施工。此项目护壁选择的是C30钢筋混凝土，模板为钢模板。在混凝土浇注中以串筒方式进行下料，确保振捣密实。在桩身开挖深度为0.5～0.8 m时，需要及时支模浇注混凝土护壁，各节段护壁的高度控制为1 m，上、下节段护壁之间以钢筋方式进行搭接(具体长度控制42 cm)。

(5)终孔检查。由测量技术人员对开挖施工进行检查，待开挖施工到设计标高之后，应结合孔底岩层实际状况对照设计方案确定是否需要变更设计，同时上报项目监理工程师进行检查。若是满足规定要求则要及时实施护壁与井底处理，将护壁中突出的部分进行凿除，同时清理护壁与井底中的杂质，以确保钢筋笼安装质量。

(6)钢筋笼制作。选择井上钢筋笼制作、井内钢筋笼安装的施工方式。通过加工厂进行集中下料弯制，但是需要提前考虑接头处理，确保相邻钢筋接头部位错开35d(其中d代表的是钢筋直径)，以焊接方式进行主筋接头处理，若是钢筋直径大于25 mm，则各接头选择机械连接方式。从钢筋笼内增设“十字”支撑，注意错开混凝土浇注导管。在钢筋绑扎施工之前需要从孔底铺筑混凝土。钢筋交叉点采用铁丝进行结实绑扎，若是需要就应实施点焊处理。桩身箍筋和主筋处于垂直状态，箍筋的交叉点应处在钢筋和桩角的竖向钢筋交接点位置。钢筋和模板之间安装垫块，且垫块和钢筋必须绑扎紧密。此外，抗滑桩中需要设置预应力锚索，结合图纸设计要求锚索俯倾角，提前安装锚索预埋管。

(7)水下混凝土浇注。此项目桩身浇注采用的是C30混凝土，具体技术性能指标详见表1所示。水下混凝土以钢导管(直径φ=250 mm)方式进行浇注，而导管连接主要采用垫圈丝扣方式。在混凝土浇注中实施分层捣实，连续性浇注0.5～0.7 m后需要通过插入式振动棒实施密实振捣。此外，混凝土浇注中必须采取有效措施进行控制，以免出现孔壁坍塌。每次导管提升之前需要根据混凝土浇注量，确保计算导管埋深与实测数值相符，否则禁止拔管，以免出现超拔现象。

表1 C30混凝土的技术性能指标

2.2 预应力锚索施工

钻机就位及调整。在钻孔施工之前需要对钻机牢固性、孔口土层稳定性等进行检查。根据设计基本要求从坡面中精准定位锚孔，纵向与横向误差确保≤±50 mm，高程误差确保≤±100 mm，同时钻孔方向和水平面、竖直面形成的夹角，应确保与设计规定的角度偏差低于±1°。

成孔。此项目中成孔施工选择的是岩石潜孔钻机(具体型号是GM-50)，实施无水干钻。项目现场中的岩土较为松散、破碎，所以局部支护段应选择跟管成孔方式，以免出现塌孔现象，待钻孔施工结束之后，暂时不要将套管拔出，确保锚索安装完成才可以进行拔出。需要结合钻机性能参数与锚固地层条件合理控制钻孔速度，当钻孔到设计要求深度之后应进行空钻出土，以降低拔钻杆阻力。此外，成孔后需要选择高压风或是清水冲洗方式将孔内杂物清理干净。

锚索制作。此项目选择的是压力分散式锚索，其中锚头型号是OVM15，斜托与封头选择的是C30混凝土进行现浇，同时以砂轮机切割方式完成钢绞线下料。顺着杆体轴向以1.5～2.0 m为间隔距离建立对中支架，而自由段的长度必须满足设计规定要求，通过硬塑料套管实施包裹，以免浆液从自由端进入。在钢绞线插入过程中，孔口的预留长度应控制为100 cm。锚索采用的钢绞线应均匀涂抹一层环氧树脂、润滑脂以及PEPE塑胶，从而实现三层防腐处理。

锚索安装。通过人工抬运方式将锚索运输到现场，同时提前检查钻孔质量，保证无误之后通过高压风实施吹孔处理，锚索选择的是人工方式完成推进，将锚索缓慢地插入到孔底，而且注浆管与锚索同步装入。

锚索注浆。采用的水泥砂浆需要将水灰比控制在0.4～0.45，灰砂比控制是1∶1，确保墙体强度是25 MPa，注浆压力应保证≥0.3 MPa。在注浆施工阶段，注浆管与孔底之间的距离控制在100～200 mm，同时注浆管需要与锚索同步下入孔底，然后随着浆液的灌注慢慢将注浆管上拔，以确保锚索锚固段砂浆达到饱满状态。

张拉与锁定。锚具安装施工阶段，需要将钢绞线夹持位置清理干净，以免滑脱造成伤人现象。锚索需要张拉到设计荷载要求0.9～1.0倍，然后结合设计规定要求实施锁定。在锚索张拉阶段应确保锚索应力≤锚索强度标准数值0.75倍。此外，锚索张拉一共划分成2次，首次张拉是5级，前4级具体是设计的25%、50%、75%以及100%，接着稳定约5 min，然后第5级是设计应力110%，确保稳定时间为30 min，最后锁定48 h之后实施二次补偿张拉。锚索需要张拉到设计荷载要求的0.9～1.0倍，接着根据设计规定要求实施锁定。锚索张拉阶段锚索应力应确保≤0.75倍锚索强度标准数值。

封锚。待补偿张拉锁定完成之后，将多余锚索进行切除处理，然后选择M30砂浆实施锚头封闭处理。

3 施工效果

此项目中的预应力锚索抗滑桩根据设计要求、施工规范等严格施工，同时采取措施有效控制了影响要素，取得了较好的施工效果，锚索应力符合设计规定要求，抗滑桩未出现位移，高边坡结构状态稳定。

4 总 结

结合高速公路工程项目实际情况，从抗滑桩施工与预应力锚索施工方面研究了高边坡预应力锚索抗滑桩技术。实践表明，采用预应力锚索抗滑桩技术合理、可行，显著提升了高边坡结构的稳定性。