预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用

吴运广

【摘要】社会经济的快速发展下，使得公路的整体施工水平也获得较大提高。预应力锚索施工技术，被广泛应用于公路高边坡施工中，为提高公路高边坡施工的效率。对预应力锚索技术实行概述，并对公路高边坡施工预应力锚索技术应用情况加以分析，先实行具体的阐述。

【关键词】预应力；锚索技术；公路高边坡

交通系统中，公路高边坡施工常用的施工技术，即为预应力锚索施工技术，其合理的应用于公路高边坡施工中，能提供施工的整体效率和质量[1]。所以，应结合公路高边坡地质、地形等实际情况，以便能充分的发挥预应力锚索技术的作用，促使工程获得更好的发展。

一、预应力锚索技术的基本概述

预应力锚索技术非常复杂，其主要经技术原理、设计方法和锚索布设等方面构成。

1、预应力锚索技术的主要原理

预应力锚索技术，技术原理多通过加固原理开张工作。加固原理多应用于公路高边坡体内稳定岩体，针对一定数量预应力锚索加以合理的布设。其次，施加预应力以此减少边坡深层的受损、变形发生率。与此同时，预应力锚索技术原理由锚固、岩体预应力锚索，确保边坡岩体整体镶嵌的强度，并提高坡体的稳定和安全性，进而降低边坡的病害率[2]。特别需注意的事项：预应力锚索技术应用阶段，施工人员应对土体内合理的添设定量的仰斜疏干孔，以便于有效的降低对水文的不良影响。同时，还可以防止地表水出现下渗、风化剥落等现象，降低对公路施工造成的危害。

（二）预应力锚索技术的设计

预应力锚索技术主要的设计方式较多，正常公路工程高边坡加固位置所采取的锚索技术较非常多，如工程类比、监测反馈和理论分析等方法。一般情况下，工程类比的方法多应用于完善工程施工，在初始阶段的设计中。这种方式能够经相近地质水文工程进行比较，同时结合当前现有的工程进行实践，参考以往的工作经验完善当前的边坡情况，实行针对性的锚固设计。监测反馈的方法，定期实地实行监测，并应结合公路高边坡数据信息，获取、反馈道路的支护信息。理论分析方法，通常经对特定路段实行合理的分析、推算，以便能制定出更多优质的支护设计计划，并落实于实际的施工中。

（三）预应力锚索的布设

公路高边坡施工阶段，预应力锚索布设施工，应按结合施工的具体要求落实工作。首先，需保证预应力锚索于向下的方向进行布置。这一布置的方式，能消除工程上部地表动、静荷载所致的锚索强度的影响[3]。同时，还可降低高压注浆现象发生，改善上覆土隆起情况。预应力锚索布设施工，并且应满足锚索水平及垂直间距的要求，从而在适宜距离下保障锚索锚固的能力，避免出现应力集中所致的不良影响，充分发挥预应力锚索技术的作用。

二、公路高边坡施工中预应力锚索技术的应用分析

预应力锚索技术，属于系统性工作，主要的内容为：边坡状况的了解和掌握，以及对整体的分析、施工的确定。

1、预应力锚固技术的准备

①合理的选择动力设备、张拉设备

动力和张拉设备，属于公路高边坡施工过程，常使用的设备，其会对钻孔成孔的效率构成直接的影响。同时，还与钻孔的深度有密切的关系。空压机，为钻机中动力设备之一，其为钻孔效率的基础。通常条件下，钻机好风量需控制在10～13m3的范围内[4]。通过两台12 m3移动空压机联合相同数量的钻机完成操作。不同的公路、地质，对于动力机械有着不同的要求。所以，因结合公路具体的情况，选择最适宜的动力机。公路标牌实际实行灌浆的过程，应选取张拉设备能满足地质要求的设备，以此提供灌浆施工的整体效率。因为公路高边坡单孔灌浆的数量比较少。因此，施工时需通过砂浆灌注的方式施工，而张拉设备可选取YCD-1500配套的高压油泵、千斤顶。需要注意的是，张拉和相关设备的选择，均需结合具体的公路状况确定，以发挥其最大的作用，提供施工的质量。

②合理的选择成孔机

公路坡度和高度较大，公路边坡施工过程，选择体积大、重的设备，无疑很难改变动作的方向。因此，应选取质量轻的设备，以便于能随时调整操作的方向。如YG800型全风动潜孔钻设备，能有效的满足公路高边坡的施工要求，且操作简单、钻孔速度快，可及早完成施工，改善施工的整体质量。

2、邊坡状况的了解

边坡状况的了解程度，主要为预应力锚索技术应用的前一天、当天的情况。如公路施工时，施工现场处于降雨气候，这时边坡就会发生一定的变形情况，而变形的现象为南北方向变形，同时不排除东西方向变形。此外，天气所致边坡变形，其长度的改变存在较大差异。了解边坡状况的时候，相关的施工人员需加强对公路高边坡四周地质、环境、气候等了解，以便于对上述情况了解后，合理实行钻孔、锚墩和编索、灌浆、浇筑、预应力锚索张拉等，为公路高边坡施工提供良

3、整体的分析

整体分析，对预应力锚索施工技术的应用效果和质量可发挥较大的作用。整体分析中，施工人员需对边坡变形原因实行深入的分析。如变形的内、外部成因的分析，内部发生变形与公路施工路段地质岩体渗透能力有直接的关系，渗透性较差就容易使得边坡遇水后出现崩解的情况；外部变形的原因为，整体性发生严重位移情况，使得边坡自身稳定性受到影响，发生表层岩体风化破碎的现象。这时，相关的施工人员应找到边坡变形的主要原因，分析后制定针对性的措施实行处理。

4、明确施工的重点工作

施工要点，为预应力锚索施工技术应用的基础。确定施工重点，相关的工作人员应先对施工的实际地形情况进行分析后，合理的应用锚索张拉分级张拉模式。这种分级张拉模式评判标准：设计应力的15%、25%、50%和75%、100%[5]。前几级的稳定时间为3分值，最后级别稳定时间为20min。确保其达到稳定的状态，实行针对性的锁定工作。明确施工重点时，相关的工作人员需按照施工设计的内容合理的实行设计，如对锚索锁头行封闭处理，防止长时间暴露在外部，发生风化侵蚀的状况，对锚索使用的时间构成影响。与此同时，施工重点确定前，施工人员还需降低对边坡动力所造成的压力，可在每级边坡间，合理的布设3.2m宽度分级的平台。以此，有效的降低边坡所承受的压力，还可合理的应用预应力锚索技术于公路高边坡施工中。

5、预应力锚索钻孔的应用要点

预应力锚索钻孔，属于公路高边坡施工最为关键的缓解，同时可对公路高边坡施工质量构成影响。由于预应力锚索钻孔施工会受到地质环境、相关因素所影响。因此，预应力锚索钻孔前，需针对公路高边坡勘察。结合地质、地形情况，明确钻孔的方式。常用的钻孔方法：回转冲击干钻，这种钻孔方法能保障钻孔位，满足具体的施工要求。这就需要钻孔施工之前，明确高边坡钻孔的范围、孔向、角度。然后，对脚手架搭建操作实行检查，确保脚手架能合理的通过专用钢管进行安装，以保证其良好的固定效果。最后，将钻孔设备安装与钢管适宜的部位，确定罗盘的位置。

6、锚索的编制和线索施工方法

对锚索进行编制前，应针对材料的实际使用量实行统计，以保证统计的结果的准确性。按照施工的具体要求，确定锚索编制钢绞线预应力的长度，预应力的长度以L代表，其中Ls为锚索的深度，Lf测力的厚度，Lm和Ld分别表示锚具的厚度和设备的张拉位移情况，而a代表张拉机以外的长度。钢绞线预应力长度公式：Ls+Lf+Lm+Ld+a=L。下索施工的过程，需将工程的实际情况作为主要的依据，通过定量的钢绞线行锚索施工。同时，合理的应用切割设备，检查完成的切割钢绞线。施工的过程，应防止钢绞线产生松散、磨损、锈蚀等情况。针对质量不达标的钢绞线，需在第一时间进行更换。

7、灌浆和预应力张拉、封锚操作方法

公路高边坡灌浆施工包括：自由段和锚固段灌浆两种。灌浆，属于预应力锚索技术的主要部分，其可对预应力锚索技术施工的稳定造成较大影响。而预应力张拉施工，多采取对抗拉力试验，通过试验后根据具体的施工规范操作。注意事项：岩体内部应力需符合施工的要求，注浆压力设置为0.15MPa，充分应用砂浆封锚，并于锚头外部位置涂抹适量的润滑油，进而保证封锚的安全、稳定。 总结

我国国民经济水平的提高，使得交通业获得良好的发展。为确保公路高边坡施工的效果，应合理的使用预应力锚索技术，加深對这项施工技术的了解。通过不断的实践，合理应用预应力锚索技术，推动企业的顺利发展，提升公路施工的整体效率。

参考文献

[1]刘华，廖小林.解析预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].江西建材，2014（5）：169—169.

[2]张红霞.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，2014，33（1）：37—37.

[3]黄晓刚.刍议对预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].江西建材，2014（17）：137—137.

[4]满前.无粘结填充型环氧涂层预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].低碳世界，2015（15）：249—251.

[5]余振.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用探析[J].科学与财富.2015（17）：263—263.