预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用

许谢芬　马世豪

摘 要：随着我国经济的持续发展，我国的城市建设也进入了高速发展的时期，城市的交通运输工程逐渐增多，随之而来的是在公路工程施工过程中，高边坡的稳定性无法得到保证，我们需要运用合理有效的方法来解决这个问题。文章主要探讨预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用。

关键词：预应力锚索技术；公路高边坡施工；应用

中图分类号：U213.1 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）14-0039-02

在公路工程的施工中，高边坡施工是一个非常重要的施工项目，在传统的高边坡防护施工中，都是利用防护墙和护坡等墙体达到防滑的目的[1]。随着人们对公路要求的增高，这样的防护技术由于工程量大并且会破坏一定的环境，已经被人们渐渐放弃使用。目前在国内对高边坡施工应用中比较成熟的是预应力锚索技术。

1 预应力锚索技术在公路高边坡施工的意义

预应力锚索技术是指由钻孔穿过公路高边比较脆弱的岩层或者滑动面，把另一端的锚杆固定在坚硬的岩层之中，通过对另一端的矛头进行拉伸，对不稳定的岩层施加压力，从而达到固定的作用，这种技术目前在对公路高边坡的施工应用中十分广泛，对固定公路高边坡中的不稳定岩层有着非常理想的效果。由于有部分的公路边坡坡度较大，施工有一定技术上的难度，无法使用大型机械设备，只能使用便于携带而且机动性较强的小型设备，一般在施工的时候，施工队伍会使用全风动潜孔钻机，这种设备能够适应不同坡度的实际情况，可以比较方便的调节钻孔的角度和方位。相对于传统的防护围墙等措施来维护高边坡的防护技术来讲，预应力锚索技术成熟稳定，工程量小并且保护公路环境，能有效的保障公路工程施工的安全，有着重要的意义。

2 预应力锚索技术在公路高边坡施工中的实际应用

2.1 要对施工目标进行全方位的探究和检测

不同的公路高边坡有着不同的坡度和公路方向的相对斜差，在对高边坡进行施工之前，要对所施工的高边坡进行坡度的勘察，然后再进行施工。由于预应力锚索技术是对坡底的不稳定岩层进行加固拉伸，所以在施工之前要对高边坡的地底进行地质勘查，找到不稳定的岩层面[2]。此外，有些高边坡附近的地形结构复杂，附近的岩土层结构稳定性相对来说比较差，特别是在遇到暴雨天气的时候，容易发生大幅度的地质滑动，由于受到长期的风化侵蚀，岩土层的强度太小，十分脆弱。这些地质问题都是在进行公路高边坡施工前针对预应力锚索技术所要注意的问题。

2.2 预应力锚索技术施工前的准备工作

在对公路高边坡进行预应力锚索技术施工之前除了要对地质进行勘探，做好设备的选择工作也是非常必要的，通过对高边坡地形的勘探，对岩层脆弱程度的了解，来合理的选择使用的工具。施工前首先要对张力设备和动力设备进行选择。常用的张拉设备有高压油泵和千斤顶，张拉设备能够为施工效果提供保障，保证在张拉的效果和对不稳定岩层起到了足够的固定作用。而动力设备择时提供钻机钻孔时的动力来源，合适的动力设备在相当大程度上影响了钻孔的成孔效果，并且对钻孔的深度也有一定的影响，在施工过程中钻机的动力设备一般使用空压机。空压机是空气压缩机的简称，这种设备通过对气体进行压缩，使用压缩气体为设备提供动力，在一般情况下，钻机需要的动力可以由两台空压机互相配合提供动力。

根据道路高边坡的具体情况，在选择动力设备的时候也要有不同的要求。所以，要根据实际需要合理的选择设备。除了张拉设备和动力设备外，在进行施工前还应对钻机进行合理的选择，钻机是高边坡成孔的主要设备，对成孔的进度和效果有着明显的作用。钻机的选择也与施工的地形有着很大的关系。如果是过于复杂的地形就不适合体型庞大、操纵性较差的设备，在此情况下需要使用体型较小、灵活又便于操作的设备进行钻孔工作，这样可以显著的提高钻孔的效率。

2.3 预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用流程

在对设备根据需要合理的选择完毕后，接下来要进行对公路高边坡具体的施工，在施工之前做好对高边坡的清理和设备的引进。一般预应力锚索技术的施工有以下的流程：

①钻孔。钻孔是整个高边坡施工工程最为关键的程序，钻孔工作一般与锚索孔的直径相结合，利用风动干钻进行施工。在钻孔之前先要进行对孔位的定位，这个工作需要用尺子对需要施工的高边坡进行测量，然后进行对钻机的安装，调整钻机的倾斜角度和方位，然后对钻进行固定，达到设计图的相关要求之后可以开始钻孔工作。在钻机钻孔的时候要采用钻机所对应的钻杆，钻杆的长度要根据锚索所设计的长度来确定，而且要进行整齐的排列。然对用钻机对每一根钻杆进行钻孔，在钻孔结束后，要对每一个钻孔进行测量，保证每一个钻孔符合相关的规定，在钻孔施工的时候，如果突然碰到比较脆弱或者破碎的岩层，施工人员应及时调整钻进的速度，避免不合理的钻进导致坡面崩塌，造成人员的受伤，同时在钻进的过程中工作人员要时刻关注空压机的风压，防止空压机跳停导致钻头停止钻进。最后，当钻孔工作完成的时候，要对钻孔进行冲洗，保持钻孔壁浆体的粘度，同时用高压风管伸入钻孔进行高压风的吹风，清理钻孔内的残渣。

②组装锚索。在钻孔工作进行完毕后，接下来要进行的是对锚索的组装。锚索组装采用的是经过除锈处理后的钢绞线，钢绞线的长度等于锚固段的长度加上自由段的长度再加上张拉段的长度。锚索的自由段要进行防锈处理，钢绞线的自由锻和锚头部分相交的部分要进行密封处理，避免钻孔里面的泥浆进入。

③锚索的安放。锚索的安放是一项比较简单的过程，施工人员把组装好的锚索运到钻孔编，用硬塑料管伸入钻孔里面，然后用空压机里的压缩空气对孔底进行吹风，等到清理完成之后，把锚索放进钻孔内。锚索的安放过程完成。

④锚索的灌浆。等到锚索成功放入孔洞里后，接下来要对锚索进行灌浆。灌浆也有许多要注意的地方，首先灌浆的原料不能选用水泥砂浆，因为水泥砂浆的流动性较差，在灌浆后容易把安放锚索后的孔洞堆积，锚索会承受较大的压力，而且一般在钻孔工作完成后孔底会有地下水的渗出，水与水泥砂浆会有离析的现象，就是水泥砂浆中的水与水泥分离，所分离出的水泥会沉到锚索的底部，这样就会导致锚索强度达不到预期的要求[3]。所以一般在灌浆的时候采用的都是纯水泥浆体，若果碰到大量的沙土地的时候要采用二次高压劈裂注浆法，以提升锚固力。灌浆的工作要及时，理论上不能超过钻孔完成后的一天。

⑤锚索的张拉、锁定与封锚。在锚索灌浆和框架浇筑凝固七天之后可以进行锚索的张拉，每次张拉的力度要根据设计合理地进行张拉，同时在张拉之前要做好锚索张拉的试验，从而得出锚索抗拔力的参数。在进行锚索张拉后紧接着开始锁定锚索，根据钢绞线的股数选择锚具，然后把锚具穿入钢绞线的底部，使用千斤顶与锚具压紧，张拉到所需要的数值之后卸掉千斤顶。在张拉工作结束后，施工人员要对其进行两天的观察，如果没有异常情况的发生，可以切断钢绞线，清理后用混凝土将锚头进行封闭。整个预应力锚索高边坡施工完成。

3 结 语

预应力锚索技术目前在公路高边坡固定的工程中取得了实际的应用效果，在技术方面也越来越成熟，具有很好的稳定性。预应力锚索技术能够对很好的固定公路高边坡的不稳定部分，有效防护公路，且工程简单环保，值得广泛应用。

参考文献：

[1] 李培峰.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].应用技术，2014，（1）.

[2] 白玉寒，焦晓静.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].企业 技术开发，2014，（8）.

[3] 李延敬，刘春雨，张潇.解析预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应 用[J].企业技术开发，2014，（3）.