预应力锚索在高速公路高边坡施工中的运用与探索
2018-08-29马锡斌
马锡斌
摘 要:在科学技术发展进步过程中,桥梁工程、公路工程建设中开始广泛应用预应力锚索技术,并且该项技术在运用过程中获得不断完善。在公路建设当中该项技术能够保证边坡防护的水平,对于公路工程的建设具有重要价值和意义。基于此,本文将对高速公路边坡防护中预应力锚索的应用进行分析,并探讨预应力锚索施工注意事项。
关键词:预应力锚索;高速公路;高边坡施工
中图分类号:U21 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)12-0121-01
预应力锚索技术是高速公路高边坡施工中应用的重要技术,其对于保证高速公路高边坡施工成效具有重要价值。然而当前很多施工单位对该项技术的研究还不到位,进而严重影响了该项技术的有效应用。所以施工单位应强化对预应力锚索技术的重视,不断提升其实际应用水平,最终为公路工程建设提供保障。
1 预应力锚索技术
作为一种较为复杂的锚固工程,预应力锚索被广泛应用于高速公路高边坡施工当中。高速公路边坡防护要求不可一次开挖到底,需边挖掘边加固,通过预应力摸索这种技术应用,能够使施工质量得到保证。该项技术施工中在高速公路边坡坡体内岩石中固定预应力锚索,使周边岩石和钻锚孔底端通过水泥砂浆形成稳定性较强的锚固体,在将一定预应力施加其上后,稳定边坡和不稳定高坡岩石成为稳定整体,边坡岩石的镶嵌程度大大提升,最终实现对边坡的有效固定。
2 高速公路边坡防护中预应力锚索的应用
2.1 修整边坡
高速公路边坡中应用预应力锚索技术时,一项重要内容就是在施工开始前有效修整边坡。一方面,需要有效平整边坡崎岖处,利用铁锹等小型施工工具及挖掘机等大型平整工具有效规整施工区域内凹凸不平处,同时尽量充分清理区域内岩渣,避免对施工进度产生影响。另一方面,修整边坡具体过程中,应严格贯彻边开挖、边加固的要求,从工程施工设计出发保证边坡修整工作的针对性开展,保证后续工作的有序进行[1]。
2.2 锚孔钻造
修整边坡过程中,还需要强化施工方案设计和施工材料运输工作。施工设计及施工材料运输工作有效完成后,需开展锚孔的钻造。钻造锚孔过程中,应依据已有设计要求开展测量、放线工作,确定并标记钻孔位置。然后按照锚孔下倾与水平呈55度角要求,结合所选孔位进行钻机安装。最后,钻造锚孔,具体钻造过程中需对钻压、钻速等进行严格控制,避免钻孔与预定位置相偏离,同时也要对地下水位、地层等外部因素进行充分考虑,避免出现意外情况。
2.3 锚索制定及注浆
预应力锚索技术中主要应用钢筋或钢绞线作为锚索,制定锚索时需依据相关标准应用钢筋或钢绞线,同时要将施工过程中误差控制在30毫米以内,并醒目标记预留锚接头和钢绞线。安装锚索前,为避免孔壁上沾浮泥浆等杂物,需进行锚孔的再次处理,防止对施工产生影响。再次清理锚孔后,需在锚孔内一同放入锚索和注浆管,实际中锚头与坚硬物质相触碰后很可能遭受损坏,所以需将橡胶捆绑在锚头部位[2]。
完成锚索安装后,需进行注浆这一环节。具体锚索注浆中,应将锚底和注浆管之间空隙控制在10厘米左右,避免注浆管被水泥砂浆堵塞。另外,还需要严格控制砂浆比例,组合时应严格遵守相关要求,并通过搅拌机拌匀。最后,为避免资源浪费,所配砂浆需在凝固前使用完毕。具体注浆工作应分期实现,首先是锚固段注浆,使锚固段和土体在水泥砂浆作用下充分锚固;然后是自由段锚索注浆并对锚孔孔壁中的缝隙进行填充,但实际注浆量应超过理论注浆量。同时应连续紧凑进行注浆工作,避免出现中断,保证在工作时间内所注浆液具有可塑性[3]。
2.4 预应力锚索框架加固施工
高速公路边坡防护涉及高坡表层和高坡临空表面,而这需要应用预应力锚索框架加固施工技术。预应力锚索框架能够覆盖整个被加固范围内的临空表面,进而保证高速公路边坡加固强度符合要求,具体施工中应严格贯彻施工规范。不同于其他钢筋混凝土施工工程,在锚孔内灌注混凝土前,需严格按照要求在相应位置上固定波纹管和螺旋钢筋等部件,在平整摆放后使其具有和锚孔一致的方向。另外,在浇灌混凝土过程中,应保证混凝土密实度符合要求,同时组织专人开展保养工作,保证其具有一定强度。锚索框架施工需分区域开展,并按照施工要求在每个区域应用一定数量的顶梁、横梁、底梁形成框架,但两个框架间空隙应控制在2厘米左右,进而使整體施工质量得到保障[4]。
3 施工注意事项
首先,应对施工前各项准备工作进行强化,包括施工组织设计、施工前调查。而施工前调查又是施工设计的基础,能够为其提供给设计依据。施工前调查的主要内容包括调查气象等外部条件、调查施工用水用电情况、调查交通是否会受到施工影响等。调查以上内容并记录相关资料后,需开展进一步施工设计,并对施工方案、应用施工器械进行确定。实际中应当注意一点就是,开展施工设计前需有效完成调查工作,否则就会出现施工设计和施工现场实际不符的情况,最终会对施工进度和安全产生影响[5]。
其次,应严格按照由上至下的顺序进行高速公路边坡开挖施工,在开挖下级边坡前,需保证已完成上级边坡锚固工程并且加固作用已经产生。通过层层加固、逐一开挖的施工方法,能够使高坡防护工程安全性和稳定性得到有效保障。另外,在锚孔钻造过程中,应利用无水干钻钻孔技术,防止边坡周围地质条件因施工而恶化。具体钻孔过程中一旦有塌孔现象出现,钻进施工应立即停止,并在注浆固壁处理后30小时重新钻孔[6]。
再次,预应力锚索施工中一个非常重要环节就是锚索张拉,整个边坡防护施工成效与其施工质量高低存在密切关系。所以具体施工中应严格选择材料和设备,并验证使用钢绞线或钢筋的生产日期、型号、合格证书等,严格执行相关施工要求。同时,具体框架和地梁砼施工中,应将框架和地梁砼的预张拉分批解除,避免大面积一次解除。为避免因混凝土强度不够等原因造成的张拉裂痕,在张拉前必须保证锚固段混凝土强度符合设计要求。张拉开始时开动油泵,同时对节流阀进行调节,合理控制张拉速度和油压。
最后,若有滑丝现象出现在施工中,应通过千斤顶对滑丝的钢绞线进行张拉,并在锚具上放置卸荷座,直到去除滑丝夹片。若发生断丝情况,要及时补充所断钢丝张力,可将其他钢丝张力提升,但要对这一补偿张力的度进行严格把握[7]。
4 结语
预应力锚索施工能够保证公路高边坡均匀受力,同时有效预防滑坡等情况。在高速公路高边坡防护中应用预应力锚索技术前,应当严格开展调查工作,并有效平整高边坡。然后严格按照施工要求进行锚孔钻造、锚索制作、框架加固施工等环节,保证预应力锚索施工效果。
参考文献
[1]李延敬,刘春雨,张潇,等.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(下半月),2014,33(2):37,46.
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[3]刘蔚.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(23):251.
[4]薛金龙,郭刚.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的实践探索[J].山东工业技术,2017,11(17):106.
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