范鑫锐 曲洪武
云南云岭高速公路工程咨询有限公司 650041
摘要:在公路施工时,预应力锚索施工技术有着较高的应用价值,采用此技术可以保证施工效果,促进公路自身价值提升。但是因为预应力锚索施工技术对于安全性要求较高,而且要严格控制施工时间,所以在公路高边坡支护时,运用此技术就要准确把握技术要点以及注意事项,进而才能达到较好施工效果。本文在对公路高边坡支护预应力锚索施工中钻孔技术、锚索安装、注浆技术、张拉技术要点进行分析的基础之上,明确施工过程中需要注意的事项,仅供参考。
关键词:公路高边坡;支护;预应力锚索;施工技术
引言
公路施工中极易受地形、气候等条件影响,局限性较多,所以在施工过程中需要采用更加有效的方法,进而才能保证施工效率及质量。特别是高边坡支护施工中,预应力锚索技术的运用极其关键,此技术不仅可以提高施工安全性,而且施工进度加快,施工质量也能得到保障,公路高边坡稳定性、耐受性更强。基于此,本文重点针对公路高边坡支护预应力锚索施工技术要点以及注意事项进行了深入探讨,旨在为预应力锚索施工技术优势的充分发挥提供切实可行的建议。
1公路高边坡支护预应力锚索施工技术要点
1.1锚索下料要点
在进行锚索下料的时候一定要保证长度和最短张拉长度统一,可以根据具体公式进行计算,如下:
公式中L表示锚索下料的长度;表示设计的长度;a表示外锚头厚度;b表示锚具总长,以上涉及到的单位均是m。借助砂轮切割机进行下料,严禁使用电焊或者气割,以免钢筋在受热影响下出现损坏,降低抗拉强度。
1.2钻孔技术要点
预应力锚索施工中,钻孔是关键环节,需要结合具体情况选择合理的钻孔技术,钻孔倾角误差保持在1°内,斜率在1%内。具体施工要点从以下四方面分析:一是锚孔位置的明确,以图纸为依据,若边坡本身存在缺陷造成施工无法进行,需及时上报,待审批后,根据高边坡稳定性,将钻孔位置进一步明确,同时设备选择要基于地层、孔径等情况;二是钻孔时要以承载力为依据完成脚手架搭设,并基于公路高边坡实际情况将孔位明确,保证锚孔角度合理性、设备和角度一致性,误差在5cm内,高度在10cm内,同时钻孔角度、方向设计要科学合理,误差保持在合理范围之内;三是钻孔时严禁加水,采用干钻法,钻孔深度>500mm,为确保施工时不会对周边环境造成影响,孔壁粘度要合理,同时严控钻孔速度,对机械性能、地质地层综合性考量,以免施工时发生变形问题。
1.3锚索安装要点
第一,借助钢绞线组装锚索,钢绞线长度与设计要求相符,根据相关技术规定执行;第二,防锈处理工作做到位,将钢绞线锈蚀清除,并涂抹均匀防锈液;第三,保护管套装好以后完成封口操作,以免水泥浆流入钻孔内。钢绞线组装结束以后,在锚索内放入注浆管,以便于后续使用。安放时将塑料管放入钻孔内,通过高压风力将周围的杂质清除干净,然后在钻孔内放置锚索。若锚索无法顺利放入,此时就需要在钻孔操作以后将锚索直接放进去,紧接着清理孔内杂物,待以上操作完成以后方可进行灌浆施工。
1.4注浆技术要点
注浆的关键在于对锚索的保护,以免锚索出现腐蚀现象,进而形成锚固体。此技术在操作时需要在压力下注浆,浆体进入地层裂缝内,浆体使底层固结,提高底层承载力。锚索施工中,注浆是关键工序,注浆质量影响的是锚索永久性、锚固性,所以在注浆时要严控各个环节,把握好孔底距离,计算孔内注浆管长度,严格检查排气管畅通性。注浆施工时对浆体配比、注浆材料严格把控,确保浆体内无其他杂质,注浆之前要保证浆体搅拌均匀。待定量搅拌完成以后,采取过滤操作,将浆体注入孔内。注浆施工时采用的是两次注浆的方式,具体技术要点如下:第一次注浆的时候使用普通压力,浆液从孔底返浆以后流到孔口,此时要停止注浆,注浆操作结束以后,水泥浆凝固收缩,由孔口处开始进行补浆。第二次补浆时使用高压劈裂法,待第一次注浆体初凝之前进行二次注浆,并准确记录注浆作业数据及信息。
1.5张拉技术要点
待锚墩、格构梁强度在80%左右时进行张拉施工,张拉之前要将压力表、千斤顶标定好,锚索张拉锁定要采用分级操作的方法,每一项操作均需要严格按照要求执行。如果使用的是压力分散型锚索,需要对各个单元差异荷载补偿进行张拉,具体操作如下:补偿张拉最长一组2根钢绞线间差异荷载;同步补偿长度处于前两组钢绞线差异荷载;同步张拉的6根钢绞线,荷载拉到30%,张拉操作需要分级进行操作。在施加张拉负载的时候需要划分出不同的等级,严禁出现一次性施加至锁定荷载现象,具体要求见下表所示。
表1 张拉荷载分级以及观测时间
张拉荷载分级 | 观测时间/min | |
砂质土 | 黏性土 | |
0.10 | 20-30 | 20-30 |
0.25 | 5 | 5 |
0.50 | 5 | 5 |
0.75 | 5 | 5 |
1.00 | 5 | 5 |
1.10 | 10 | 15 |
锁定荷载 | 10 | 10 |
2公路高边坡支护预应力锚索施工注意事项
2.1提前分析施工环境
在公路高边坡支护施工中,环境影响力较大,会对预应力锚索施工技术应用效果带来直接影响。施工之前要对施工现场具体情况仔细分析及了解,提前做好防护工作,以免周边施工环境存在较大的安全隐患。施工全过程,施工人员也要对边坡情况充分了解,严禁非施工人员进入施工现场,监理工作要落实,问题解决要及时,确保公路高边坡施工能够顺利完成。
2.2提前做好张拉试验
公路高边坡支护预应力锚索施工时,做好张拉试验也是极其关键的环节。张拉试验之前要将高度明确,试验时要记录好预应力损失,将力量控制在规定范围之内,严禁高于钢绞线强度。如果预应力损失明显较多,那么此时就要积极采用有效措施补救,例如可以在锚索锁体选择方面进行调整,使用一些超高强度且低松弛率钢绞线;也可在张拉锁定的时候选用超张拉形式或通过二次补偿张拉降低预应力损失;同时混凝土材料可选高质量的,灌浆技术要提高,这都能够在很大程度上使预应力损失减小。
结语
公路高边坡稳定性的增强需要保证预应力锚索施工技术有效实施,符合规定的安全等级。施工时不但要重视材料的合理选择,而且还应该保证预应力锚索施工的正确性。随着科学技术水平越来越高,预应力锚索施工技术优势越来越突出,在公路高边坡支护中应用范围逐渐扩大,促进了公路工程项目稳定发展。
参考文献
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