边坡支护中的预应力锚索施工技术要点探讨

邹穗琼

摘 要：边坡支护已经是当前建筑工程中最为常见的一项工程，它的支护分为临时支护和永久支护，针对不同的支护要求，需要我们科学的制定支护的方式。文章通过实例，重点阐述了边坡支护中的预应力锚索支护技术的要点，以供广大同行参阅。

关键词：边坡支护；预应力锚索；施工要点

前言

边坡支护是一个系统的、严谨的、复杂的技术工作，在进行边坡支护的时候，需要充分的对支护边坡周边的地质环境等影响因素进行详细的调查分析，并综合施工工艺、环境保护、经济效益等各方因素，制定好设计、施工方案。以期能够达到稳固边坡，降低造价的目的。文章通过对实例中的边坡进行详细的分析的基础上，重点论述了预应力锚索这个在边坡支护中最为常用的技术的施工要点。

1 工程概况

工程项目位于韶关市沐溪工业园东莞（韶关）产业转移工业园高科技创新服务中心内。边坡高约23.0m，边坡支护面积5000平方米，工程造价约319万元。边坡坡面植被发育一般，主要为乔木和灌木类植物，由于工程建设需要，需将边坡坡脚整平至标高71.00m。依据地勘报告及实地勘察，场地未发现地下管道、地下电缆及军事通信光缆等地下设施。工程勘察中所有钻孔均测量终孔地下水位，水位埋深在1.30～6.50m之间，平均埋深为3.13m。整个场地（即东莞（韶关）产业转移工业园科技创新服务中心边坡）揭露的土层有：填土层、粉质粘土层、中风化灰岩层、微风化灰岩层。

2 支护结构类型选择

边坡支护的类型有很多，如挡土墙、锚索、格构梁等，在进行边坡支护的时候，通常会使用其中的一到两种单独的支护或是多种支护联合的支护方式。在实际中究竟采用哪种支护方式还需要就当地的地质水文、周边建筑等环境因素来综合考虑，无论是哪种的支护方式，其最终目的都是达到稳固边坡，降低成本的目的。在稳固边坡这个主要目标的基础上，优选出最为经济实惠的设计施工方案。

根据周边环境和业主的要求，我们将边坡安全等级设置为一级，边坡为永久支护，挖方区为临时性放坡。经与其它支护型式相比较，以及边坡土质较好的考虑，采用放坡和锚杆+格构梁+坡面三维植草联合支护型式，坡脚采用人工挖孔桩+锚索+挡土墙联合支护。

根据场地的标高、挖深及周边环境，共分为6个剖面。（见表1）

3 预应力锚索施工技术要点

预应力锚索施工技术是边坡支护最常用的一种，由于其在发挥岩体自承，提高岩体自身强度等潜力方面有着非常优秀的表现，并且，该技术在工程造价方面也相对低廉，而其安全性和稳定性更是在无数的工程实践中得到了有力的论证，因此，被广泛的应用于边坡支护中。在这里我们以3-3区段的剖面图DE段中涉及的预应力锚索施工进行阐述：

图1是3-3剖面图DE段的施工图。

3.1 施工流程

施工工艺流程如下：泥浆池制作——制作锚索——场地平整——定向定位架机钻孔——成孔——下锚索——第二次灌浆——第一次灌浆——清孔——腰梁制作——安装锚索——预张拉——锁定

3.2 施工工艺

主要内容有：施工准备、造孔、锚索锚筋的制作和安放、注浆、锚索张拉和锁定以及竣工验收等。

（1）测量放线。在进行钻孔前，需要根据设计方案在施工现场测放孔位，并对测量好的孔位进行标记，标记孔位可以采用竹签进行标记。

（2）钻孔

①选择专门的YG-50型锚杆钻机成孔，成孔直径为150mm，间距2000mm。

②在钻机进入施工现场并安排就绪之后，为了保证所钻的孔符合设计要求，需要保持钻机的平稳，且钻机的导杆与钻杆在同一直线上。

③如果是采用“水钻法”进行钻孔，在钻孔完成后，必须注意的是，不能能马上取出钻杆，应先下锚筋并用水清洗钻孔，只有当钻孔达到设计的目标的时候，才能通过一边进行注浆一边拔出管杆。

锚索施工中的难点是成孔，原因就在于成孔的速度，我们都知道，钻孔的时候，越慢越能够实现对孔的控制，也就越容易钻出符合设计要求的孔，可问题也就出来了，钻孔如果太慢，其成孔的造价将非常的高，势必影响到经济效益。可是钻孔速度过快，其成孔的质量将很难保障，如果成孔质量不达标，则会影响到后面的灌浆等施工质量进而导致锚索的强度达不到设计标准。因此，在进行钻孔的时候，必须严格按照设计要求和施工方案进行操作。锚孔的质量必须符合规范和设计要求。

a、锚索误差，水平位置≤100毫米。垂直方向≤50毫米。

b、锚索钻孔倾角误差不超过2°；

c、锚孔深度应超过设计长度0.5m，也不宜大于设计长度的1%，终孔后应认真清孔。

为了保证钻孔的质量，我们必须对钻孔过程中的记录进行监督审查，其检查的项目包括了钻孔进度、地质状况、施工时间、设备状况等原始资料。

（3）锚索制安

①在本工程中，我们采用的是3×7φ5钢绞线来制作。为了保证锚索的制作符合设计质量要求，在制作过程中严格的按照设计的要求来制作。

②本工程锚索锚固段内不另设防腐措施，锚固水泥浆兼之，但注意杆体周围必须有2.0CM厚的保护层。但其自由段应套以PVC管。锚头部分，涂以沥青等防腐材料。

③锚索杆体的安放需要注意几点，一是筋体安放时不能出现扭曲，并且在安放完成之后，筋体最终处于钻孔的中心位置。二是注浆管在放入孔内时，要将锚索一同放进去，且注浆管不能接触孔的底部，应该距离孔底50-100mm，

（4）封口注浆

①根据本工程的情况及设计的要求，我们主要选用的注浆材料为P.C32.5复合硅酸盐水泥，水灰比为0.50-0.55的纯水泥浆，同时，由于施工现场存在很多不确定的因素，如高温等恶劣天气，其中还需添加一些掺合料，这需要根据当时的情况来定。

②注浆的时候必须控制好时间和注浆管道的通常，根据浆液的实验数据，控制好注浆的时间，保证在浆液初凝前完成灌注，同时，浆液在灌注前必须搅拌均匀。

③一次注浆时采用注浆泵将浆液经压浆管输送至孔底，再由孔底返出孔口，待孔口溢出浆液时，可停止注浆，相隔4～6小时后采用高压注浆泵进行第二次注浆，二次注浆位高压劈裂注浆，压力一般为不小于2MPa。

④进行封口注浆填满空洞部分时，需要根据技术规范要求的时间进行施工。

（5）张拉与锁定

①锚索应进行抗拉性能试验，其数量按设计要求或规范要求现场选取。锚索进行抗拉性能抽检时，加载宜按设计荷载的25%、50%、75%、100%、120%依次进行，直至达到极限荷载。

在完成锚索的施工后，需要对锚索进行检测，一般是通过抽样检测来进行，通常检测的锚索数量要根据设计要求确定，但最低抽检根数不得低于三根。实验时所加载的荷载以设计的最大强度的25%、50%、75%、100%、120%依次进行。只有在施加完所有荷载后，锚索没有出现质量问题才能算通过。

②张拉注意：

首先，在安装好锚头锁定构件之后才能进行张拉。

其次，为了保证张拉数据的准确性，可以通过事先在锚索上施加其设计荷载的十分之一的张拉力，这样做的目的就是使得各部紧固伏帖，且筋体能够完全的张开。

再次，在浇筑完成锚固体和台座固体后，需要经过不少于七天的砼养护，以保证砼的强度达到设计的强度，这个时候，才能进行锚索的张拉。

⑤锚索张拉至设计轴向拉力值时，保持10-15min，然后卸荷至锁定荷载进行锁定作业。锚索张拉荷载分级观测时间遵守有关设计或规范的规定。

⑥锚索锁定后，需检测其预应力情况，一旦发现预应力不足，应立即进行张拉的补偿。

（6）外锚头保护

锚索张拉锁定并完成封孔注浆后，外露索体常常会有多余的部分存在，这个时候就需要对其进行切割，仅保留15cm的长度。完成切割之后，还要对其进行保护防护，一般采用的是砼封闭，砼封闭的厚度不得小于10cm。

（7）基本项目

①水泥、水泥浆及接驳器的入场需要经过专业的检测试验，其实验检测的结果必须符合设计要求，并且，这些材料、设备要有详细、完整的实验检测记录资料。

②在进行张拉和锁定时，台座的承压面应平整，并与锚索的轴线方向垂直。

③进行基本试验时，所施加最大试验荷载不应超过锚筋强度标准值的0.8倍。

④基本试验所得的总弹性位移应超过自由段理论弹性伸长的80%，且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的理论弹性伸长。

4 预应力锚索施工需要重视的问题

4.1 耐久性

当前，很多施工企业在预应力锚索施工中，都将重点放在了预应力锚索的结构强度上，在耐久性方面的重视不够，这就造成锚索在后期的运行工作中，由于受到周边的酸、碱等物质的腐蚀，致使其耐久性下降，影响到整个边坡支护的安全性。因此，在施工中必须严格按照国家规定的防腐措施进行施工，相关的监督职能部门要严格审查其防腐的施工方案。

4.2 预应力锚索自由段包裹

在进行预应力锚索施工的时候，针对预应力锚索自由段的包裹，由于一些施工单位的认识不足，采用塑料布或是钢绞线外套进行包裹，其缺点就是导致作用力尽数施加给了自由段，其导致的不良后果之一就是影响限制位移。在本次的施工中，我们采用的是在自由段套以PVC管，通过该方法很好的解决了上述的问题。

5 结束语

边坡支护的方式很多，需要我们在综合各方影响因素的基础上优选出合适的、经济的支护方式，只有认真总结每个工程中所遇到的问题，才能提升我们应对不同地质环境时所遇到的突发情况，减小经济损失。

参考文献

[1]重庆市建设委员会.GB50330-2002建筑边坡工程技术规范[S].北京：中国建材工业出版社，2002.

[2]CDB50/5018-2001.建筑边坡支护技术规范[S].

[3]工程地质手册（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.

②注浆的时候必须控制好时间和注浆管道的通常，根据浆液的实验数据，控制好注浆的时间，保证在浆液初凝前完成灌注，同时，浆液在灌注前必须搅拌均匀。

③一次注浆时采用注浆泵将浆液经压浆管输送至孔底，再由孔底返出孔口，待孔口溢出浆液时，可停止注浆，相隔4～6小时后采用高压注浆泵进行第二次注浆，二次注浆位高压劈裂注浆，压力一般为不小于2MPa。

④进行封口注浆填满空洞部分时，需要根据技术规范要求的时间进行施工。

（5）张拉与锁定

①锚索应进行抗拉性能试验，其数量按设计要求或规范要求现场选取。锚索进行抗拉性能抽检时，加载宜按设计荷载的25%、50%、75%、100%、120%依次进行，直至达到极限荷载。

在完成锚索的施工后，需要对锚索进行检测，一般是通过抽样检测来进行，通常检测的锚索数量要根据设计要求确定，但最低抽检根数不得低于三根。实验时所加载的荷载以设计的最大强度的25%、50%、75%、100%、120%依次进行。只有在施加完所有荷载后，锚索没有出现质量问题才能算通过。

②张拉注意：

首先，在安装好锚头锁定构件之后才能进行张拉。

其次，为了保证张拉数据的准确性，可以通过事先在锚索上施加其设计荷载的十分之一的张拉力，这样做的目的就是使得各部紧固伏帖，且筋体能够完全的张开。

再次，在浇筑完成锚固体和台座固体后，需要经过不少于七天的砼养护，以保证砼的强度达到设计的强度，这个时候，才能进行锚索的张拉。

⑤锚索张拉至设计轴向拉力值时，保持10-15min，然后卸荷至锁定荷载进行锁定作业。锚索张拉荷载分级观测时间遵守有关设计或规范的规定。

⑥锚索锁定后，需检测其预应力情况，一旦发现预应力不足，应立即进行张拉的补偿。

（6）外锚头保护

锚索张拉锁定并完成封孔注浆后，外露索体常常会有多余的部分存在，这个时候就需要对其进行切割，仅保留15cm的长度。完成切割之后，还要对其进行保护防护，一般采用的是砼封闭，砼封闭的厚度不得小于10cm。

（7）基本项目

①水泥、水泥浆及接驳器的入场需要经过专业的检测试验，其实验检测的结果必须符合设计要求，并且，这些材料、设备要有详细、完整的实验检测记录资料。

②在进行张拉和锁定时，台座的承压面应平整，并与锚索的轴线方向垂直。

③进行基本试验时，所施加最大试验荷载不应超过锚筋强度标准值的0.8倍。

④基本试验所得的总弹性位移应超过自由段理论弹性伸长的80%，且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的理论弹性伸长。

4 预应力锚索施工需要重视的问题

4.1 耐久性

当前，很多施工企业在预应力锚索施工中，都将重点放在了预应力锚索的结构强度上，在耐久性方面的重视不够，这就造成锚索在后期的运行工作中，由于受到周边的酸、碱等物质的腐蚀，致使其耐久性下降，影响到整个边坡支护的安全性。因此，在施工中必须严格按照国家规定的防腐措施进行施工，相关的监督职能部门要严格审查其防腐的施工方案。

4.2 预应力锚索自由段包裹

在进行预应力锚索施工的时候，针对预应力锚索自由段的包裹，由于一些施工单位的认识不足，采用塑料布或是钢绞线外套进行包裹，其缺点就是导致作用力尽数施加给了自由段，其导致的不良后果之一就是影响限制位移。在本次的施工中，我们采用的是在自由段套以PVC管，通过该方法很好的解决了上述的问题。

5 结束语

边坡支护的方式很多，需要我们在综合各方影响因素的基础上优选出合适的、经济的支护方式，只有认真总结每个工程中所遇到的问题，才能提升我们应对不同地质环境时所遇到的突发情况，减小经济损失。

参考文献

[1]重庆市建设委员会.GB50330-2002建筑边坡工程技术规范[S].北京：中国建材工业出版社，2002.

[2]CDB50/5018-2001.建筑边坡支护技术规范[S].

[3]工程地质手册（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.

②注浆的时候必须控制好时间和注浆管道的通常，根据浆液的实验数据，控制好注浆的时间，保证在浆液初凝前完成灌注，同时，浆液在灌注前必须搅拌均匀。

③一次注浆时采用注浆泵将浆液经压浆管输送至孔底，再由孔底返出孔口，待孔口溢出浆液时，可停止注浆，相隔4～6小时后采用高压注浆泵进行第二次注浆，二次注浆位高压劈裂注浆，压力一般为不小于2MPa。

④进行封口注浆填满空洞部分时，需要根据技术规范要求的时间进行施工。

（5）张拉与锁定

①锚索应进行抗拉性能试验，其数量按设计要求或规范要求现场选取。锚索进行抗拉性能抽检时，加载宜按设计荷载的25%、50%、75%、100%、120%依次进行，直至达到极限荷载。

在完成锚索的施工后，需要对锚索进行检测，一般是通过抽样检测来进行，通常检测的锚索数量要根据设计要求确定，但最低抽检根数不得低于三根。实验时所加载的荷载以设计的最大强度的25%、50%、75%、100%、120%依次进行。只有在施加完所有荷载后，锚索没有出现质量问题才能算通过。

②张拉注意：

首先，在安装好锚头锁定构件之后才能进行张拉。

其次，为了保证张拉数据的准确性，可以通过事先在锚索上施加其设计荷载的十分之一的张拉力，这样做的目的就是使得各部紧固伏帖，且筋体能够完全的张开。

再次，在浇筑完成锚固体和台座固体后，需要经过不少于七天的砼养护，以保证砼的强度达到设计的强度，这个时候，才能进行锚索的张拉。

⑤锚索张拉至设计轴向拉力值时，保持10-15min，然后卸荷至锁定荷载进行锁定作业。锚索张拉荷载分级观测时间遵守有关设计或规范的规定。

⑥锚索锁定后，需检测其预应力情况，一旦发现预应力不足，应立即进行张拉的补偿。

（6）外锚头保护

锚索张拉锁定并完成封孔注浆后，外露索体常常会有多余的部分存在，这个时候就需要对其进行切割，仅保留15cm的长度。完成切割之后，还要对其进行保护防护，一般采用的是砼封闭，砼封闭的厚度不得小于10cm。

（7）基本项目

①水泥、水泥浆及接驳器的入场需要经过专业的检测试验，其实验检测的结果必须符合设计要求，并且，这些材料、设备要有详细、完整的实验检测记录资料。

②在进行张拉和锁定时，台座的承压面应平整，并与锚索的轴线方向垂直。

③进行基本试验时，所施加最大试验荷载不应超过锚筋强度标准值的0.8倍。

④基本试验所得的总弹性位移应超过自由段理论弹性伸长的80%，且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的理论弹性伸长。

4 预应力锚索施工需要重视的问题

4.1 耐久性

当前，很多施工企业在预应力锚索施工中，都将重点放在了预应力锚索的结构强度上，在耐久性方面的重视不够，这就造成锚索在后期的运行工作中，由于受到周边的酸、碱等物质的腐蚀，致使其耐久性下降，影响到整个边坡支护的安全性。因此，在施工中必须严格按照国家规定的防腐措施进行施工，相关的监督职能部门要严格审查其防腐的施工方案。

4.2 预应力锚索自由段包裹

在进行预应力锚索施工的时候，针对预应力锚索自由段的包裹，由于一些施工单位的认识不足，采用塑料布或是钢绞线外套进行包裹，其缺点就是导致作用力尽数施加给了自由段，其导致的不良后果之一就是影响限制位移。在本次的施工中，我们采用的是在自由段套以PVC管，通过该方法很好的解决了上述的问题。

5 结束语

边坡支护的方式很多，需要我们在综合各方影响因素的基础上优选出合适的、经济的支护方式，只有认真总结每个工程中所遇到的问题，才能提升我们应对不同地质环境时所遇到的突发情况，减小经济损失。

参考文献

[1]重庆市建设委员会.GB50330-2002建筑边坡工程技术规范[S].北京：中国建材工业出版社，2002.

[2]CDB50/5018-2001.建筑边坡支护技术规范[S].

[3]工程地质手册（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.