岩土工程边坡治理中的预应力锚索技术

岩土工程边坡治理中的预应力锚索技术

高德超

四川省冶金地质勘查局成都地质调查所，四川 成都 610000

摘要：边坡治理是岩土工程项目中施工中最重要和不可缺少的流程，本文结合以往工程的例子，对边坡整治中运用预应力技术开展锚索施工进行阐述，以及施工技术如何具体应用进行更深程度探讨，强调施工中重点，包含以下几个方面：注浆、张拉锁定、造孔以及封锚，将边坡整治的实际施工情况作为后续开展工作的基础，保证该技术施工质量，使其发挥出防范整治优势，从而确保边坡具有稳固性和安全性，以免发生事故。

关键词 ：边坡治理 ；预应力锚索 ；施工技术

引言：在岩土工程项目中，对岩土边坡的处理是一项重要工作，同时也保证了施工中的安全。岩土边坡处理中通常运用到的技术是预应力锚索，该项技术是对锚索进行制作、安装和张拉锁定，一系列流程不仅避免了滑坡现象，同时体现出该技术流程的简单和高效。

1.工程概况

某工程总占地面积大概为2.5万㎡，总体建筑面积为1.58万㎡，建设有三居室的地下室，基坑挖深约为16.30m左右。工程场地原来的地貌是滨海平原地貌，原先地势比较凹陷，经过对其填筑土层进行抬高，目前地势处于平坦状态，场地标高为2.33m~3.25m。运用预应力锚索治理基坑边坡。

2.施工工艺流程

预应力锚索边坡治理施工工艺流程如图1 所示。

图1 预应力锚索边坡治理施工工艺流程

3.造孔施工

（1）从设计图中可以看出，在坡面上快速找出放置锚孔的具体方位，而钻孔的位置保持在离坡面±50mm的范围之内。倘若边坡刷方处于不平整状态，施工人员应与设计者和监管者单位联系，监管单位在确保无任何问题之后，施工人员保证坡度稳定和结构安全情况下，才可以更换锚孔位置，对锚孔定位的数据适当放松。

（2）在场地进行锚孔钻井技术过程中必须是干钻，也就是说钻头不能有水，只有这样，才能确保边坡地形不会受其影响，同时也加强了孔壁和浆液之间的黏性。在该技术运用中，决定锚孔钻井速度的因素是：钻机性能是否高，需要进行钻进的地形是否平整，这些因素必须保证在可控范围内，以免钻孔变扭曲和直径产生变化，加大施工的难度。

（3）钻进前必须对实际钻进状况和地下水以及各孔地表会出现的问题，进行详细记录。当出现塌孔和缩颈现象时，钻进工艺必须停下来，用灌浆来固定周围，在灌浆时，压力必须控制在0.25Mpa以上，待水泥刚开始凝固时，就可以进行再次钻进和扫孔。

表1 锚孔质量检验项目、标准和方法

（4）锚孔钻进一定深度以后，不用立马停下施工，而是保持1min~2min之间进行稳定钻进，不能使孔的底部马上灭，这样将无法保证合格的孔直径。当钻孔结束后，孔周围不能有残留杂质，应及时进行残渣处理，不仅如此，还需利用高压空气把空中滞留的水分和粉状物彻底清除，防止对孔周围和水泥砂浆粘黏到一起造成影响。只有坚固的岩石，才能使用高压水进行冲洗。

（5）锚孔成孔后，需按照表1 的要求进行检验。

4锚索制安

1. 钢筋材料主要有三种类型：分别是预应力锚索、非预应力锚杆以及预应力锚杆。预应力锚索多数是由钢绞线或者高强钢丝制作，通常适合用在预应力比较大的情况下；而预应力锚杆是由精轧螺纹钢筋制造而成，运用在预应力比较小点的情况下，在选用精轧螺纹钢筋时，通常采用II级别或者III级别钢筋为最佳。

（2）在应用预应力锚索技术时，需要强调以下几点：在进行锚索编束工艺前，需确保整体钢绞线或是高强钢丝质量完好，不能出现扭曲和残缺现象，且分布均匀，施工人员需要根据实际要求完成下料，一根钢绞线的长度误差在±50mm以内。进行切割过程时，必须选用专业的机械设备切割钢绞线，不得使用其他设备进行操作，不仅如此，钢绞线上存在的锈迹和油渍，都需要进行彻底清除，如果发现钢绞线生锈或者死弯以及机械损坏时，材料以及设备将不能再继续投入使用。在采用预应力锚索时，应根据设计要求进行部署，以1.5m~2.0m的隔断距离在锚索轴线方向上安装隔离的架子，在两个隔离架子中间需要放置紧箍环，再用16#型号铁丝缠绕起来，其缠绕圈数至少在两圈以上，保护铁丝的厚度大约在20mm左右。在进行锚索边束时，必须进行牢牢捆扎，捆扎用的材料坚决不能是镀锌材料。同时将塑料管套在锚索自由段口，使其和锚固接触的位置对应的管口处进行封闭，最后用铅丝给捆绑起来。在一切锚索工艺结束后，相应要做好防止锚索腐化的处理。

（3）锚索自由段防腐措施和隔离措施都要按规范进行操作。当下采用的是这种方法:先在锚索自由段刷一层防止生锈的油漆，再刷一层脱水黄油，随后将塑料管对自由段进行封闭。在粉刷防止生锈的油漆前，需保证自由段是洁净没有黑底的，再进行均匀粉刷，待油漆完全晾干切没有黑底，最后才可进行后续的施工。涂抹黄油不要有遗漏的地方，尤其是外面一层和锚筋之间的缝隙处，不能够遗漏。最后，锚固和自由段中间的位置，需要用胶带紧紧缠绕，以免注浆施工过程中的浆液飞溅到锚索上。

（4）将锚筋体放置到锚孔之前，需要了解锚筋体的质量进行检验，确保该固体的制造和部件都符合施工要求，同时也要得到监管者的许可。随后，锚孔里外的脏物都需清除干净，确保该固体的长度和锚孔的深度保持一致，并且锚筋体不能出现弯曲和扭曲的情况，保护装置也不能有损毁现象，如果发现有毁坏，必须及时有效进行修护。将锚筋体放置到锚孔中时，不能挤压锚筋体，挤压过后使其变形或者扭曲。该固体放入孔中的倾斜度必须和锚孔倾斜度以及位置相同即可，平缓放入、以免发生扭动或者抖动，最后还要避免在放置过程中锚筋体被卡主。

5注浆施工

（1）注浆工艺选用的材料必须根据设计要求进行选用，其基本要求如下图2所示

（2）注浆施工中的浆液必须按照设定的分配比例进行搅动，搅拌必须均匀，搅拌多少用多少，在浆液还未凝固之前必须用完，杂质、土、以及石块不能参杂到其中。

（3）当进行注浆时，通常采用的方法是孔底返浆法，当气管不进行排气以及浆液漫出孔口时，注浆过程必须停止。当注浆结束后，需要对其管套以及注浆管进行清洗。

（4）一次常压注浆主要有两种方法，一种是锚固短注浆，一种是整段进行一次性注浆，一般情况下，全段一次性注浆使用频率高。

6.张拉锁定和封锚

（1）在对某经张拉过程时，需要注意以下几点:要保证承压表面的平整度，承压的张力和锚筋的轴线形成垂直角度；安装锚具必须和千斤顶以及铺垫板紧密贴实，锚孔和锚筋体以及千斤顶的轴线必须在同一水平线上，不能有弯曲和扭曲，不能超过其可以承受的重量，实在承载不了其重量，可以适当调整钢质垫片。当锚固体和混凝土的强度达到标准的80%以上时，张拉施工才可进行；同时，对钢筋进行张拉时，必须规范操作，保证锚固体每个部分都严丝合缝，使其到达平直状态。

（2）锁定锚筋之后，将其多余的锚筋利用专业的机械设备进行切割，坚决不能使用电弧进行烧割，进行切割时不能整段切完，要预留出5cm~10cm的锚筋露在外面。以上工序结束后，用水泥浆将每个部分的缝隙进行填筑，最后按照要求合理进行封锚，必须选用20Mpa以上的混凝土进行封闭，不仅保证其美观度，同时也避免发生锈蚀。

7.结束语：

总而言之，预应力锚索对于边坡的治理来时十分重要，因此被广泛使用于各类工程项目。以上施工技术完成实践，能够为工程项目中的边坡整治提供保障，不仅保证其稳定性，同时也提高了边坡整治水平。

参考文献：

[1]武岳彪, 孔维鹏, 李兴林. 拉力型锚索预应力损失机理分析及防治技术研究[J]. 价值工程,2020,39(13):217-220.

[2]刘辉. 埋入式等（变）截面预应力锚索抗滑桩滑坡加固稳定性分析[J].企业科技与发展,2020,11(03):90-91.

[3]袁坤, 张玉芳. 双锚固段新型锚索锚固机理数值分析及应用[J]. 地下空间与工程学报,2020,16(01):201-210+273.