预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用
2020-09-10王振涛王春利
王振涛 王春利
摘要:预应力锚索技术应用的非常广泛,能够起到良好的施工效果,因此,文章针对公路高边坡中预应力锚索技术的应用进行分析,以供参考。
关键词:公路;高边坡防护;预应力锚索技术
一、预应力锚索技术简介
(一)技术原理
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。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)技术设计
在预应力锚索技术下,大多数公路边坡都能够进行加固,达到理想的效果。通常来讲,在工程施工的最初階段,往往采用工程类比的方法,在对现有工程进行借鉴的基础上,结合相关的条件,制定出具有针对性的设计方案,增强施工的合理性。另外,需要采用监测反馈的方法,在对工程进行实时监测的过程中,及时收集高边坡的各种信息,对数据进行整合与归纳,得到及时有效的犯规。除此以外,还可以采用理论分析法,结合某一特定路段的实际情况,在合理分析与计算的基础上,制定出具有针对性的设计方案,增强方案的实用性与合理性。
二、准备阶段的技术要点
(一)做好原材料的准备工作
原材料的质量直接影响着决定着最终的施工效果。因此,需要对原材料进行详细挑选和严格测试。具体来说,包括钢筋、水泥和锚具以及碎石和砂等,其中,钢绞线的检查应放在一个突出的位置。必须按照事先制定好的采购方案,采取合适的方式对这些材料进行严格检验,保证材料的性能可以得到充分有效的发挥。按照施工的顺序和要求,科学合理的确定出材料的配合比,促进锚索施工的顺利进行。
(二)科学选择成孔施工设备
因为公路工程本身具有坡度大,高度大等特点,所以具体施工中经常会面临许多问题,如果,施工期间选择了体积和重量较大的钻孔设备,公路高处钻孔作业的开展则会面临较大困难,容易引发安全事故。在条件允许的情况下,应当尽量选择体积和重量都较小的成孔施工设备,在对各项设备具体应用前,要对设备的性能进行合理检测,对设备的性能情况进行明确,确保各项设备的性能都可以满足工程的施工需求,对于性能存在问题的设备不得进行应用,避免由于设备性能问题对公路工程的最终质量造成不良影响。
(三)确定施工的相关参数
对预应力锚索进行设计,计算出未施加预应力的稳定系数,为滑坡的预应力锚固力的参数进行确定,保证整个施工过程的数值能够达到一定的规范性与科学性。在允许的范围内对最大锚固力进行确定,在结合滑坡体的推力和安全系数的基础上,对预应力锚固的方案进行确立和完善,增强方案的可执行性,使预应力锚索的施工质量能够达到最佳效果。
三、预应力锚索的技术应用和技术分析
(一)钻孔
在具体的预应力锚索施工过程中,其由于受到气候环境以及地质环境等多种因素的影响,因此,在进行钻孔施工之前,对公路高边坡施工的情况进行充分的了解与掌握,以地质地形的实际情况为主要出发点进行钻孔方法的选择,在钻孔中必须要严格按照施工规范性流程进行。具体可以从以下几个方面着手:第一,在进行钻孔施工之前,必须要对公路工程高边坡钻孔孔向、角度以及钻孔具体的区域范围进行确定;第二,在脚手架进行搭建过程中,必须要按照施工规范性要求进行,并且在脚手架上合理的进行专用钢管安装,同时将其固定,最后将钻孔机在专用钢管的合理位置上进行安装,等到钻孔安装完成后,通过罗盘准确的定位公路高边坡施工中具体的钻孔位置。
(二)制作锚索,合理安装
锚索制作过程中,应对下料情况进行合理控制,在缩小误差的情况下,确保排列整齐,同时对切割机进行应用,完成对钢绞线的合理切割,并且做好相应的管理工作。安装过程中,要合理控制承载体和钢绞线下端,从而确保承载体能够快速完成相应的安装工作,确保尺寸能够与规定的标准相符。此外,对挤压装置进行应用,在承载体上对称钢绞线进行设置,完成相应的连接后,可以确保强度能够达到相应的规定标准。安装注浆管时,要确保实际强度可以达到工程施工的具体要求标准,确保注浆过程中合理性与科学性,提高注浆管安装的稳定性。最后,安装隔离架,重点在锚固段内进行安装,在该期间,要依据具体情况,严格控制安装间距。
(三)安放锚索
施工人员需要将锚索抬放到孔口处,放置之前,需要借助硬塑料管,清理干净孔壁内部的碎石与岩屑,在空孔外侧留出一定的长度。在清理岩屑的过程中,为增强施工的安全性,需要在钻孔结束之后,立即将锚索放进孔内,避免在碎石下落的过程中对施工人员造成安全隐患,加快清理岩屑的速度。同时,为了避免地下水的渗出,可以利用清水或者压缩空气,通过反复多次的冲洗,增强孔内的清洁度,直到出现清水时才能停止,促进锚索安放的质量,为后一阶段的施工奠定基础。
(四)锚索灌浆
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。
(五)对锚索实施预应力张拉
固定好锚固孔浆液后,要控制强度,当强度到了规定的要求标准后,再进行预应力张拉。张拉前,要对张拉过程中应用的各项设备的性能进行全面检查。同时,应当严格依据相应规定顺序,依次进行锚垫块、锚夹片、限位板等各项内容,并且要明确钢绞线的具体编号,保证施工中采用的张拉设备都可以顺利吊装就位。为了确保张拉作业的顺利进行,应当依据0.1倍张拉值的力度完成预张拉,提高不同部位之间的紧密性与连贯性,在钢绞线平整度能够达到规定的具体要求标准后,再全面张拉。正式开展张拉工作时,通常张拉时长为30min,张拉数值则应当控制在规定值的0.5倍,并且要对张拉的伸长量进行记录。
四、结语
在公路建设中,高边坡工程施工是一项复杂的工作,预应力锚索技术的应用越来越成熟,发挥的作用越来越明显。在实际施工中,需要按照施工规范性流程,合理选择施工设备,把握施工中的重点难点,有效防护公路。在全面应用的基础上,不断完善施工技术,提升操作流程的准确性与科学性,提升施工技术水平,促进公路行业的全面发展。
参考文献:
[1]高志兵.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].山西建筑,2016(14):66-67.