预应力锚索技术

预应力锚索技术（精选11篇）

预应力锚索技术 第1篇

1.1 预应力锚索造孔及制按

(1)高边坡施工应边挖边加固,即开挖一级,防护一级,不得一次开挖到底。

(2)根据工程立面图,按设计要求将锚孔位置准确测放在坡面上,孔位偏差不得超过5cm。因地形等客观原因限制,需要调整孔位时,应征得设计单位同意后方可调整。

(3)钻孔:锚索钻孔要求干钻,禁止用水钻,以确保锚索施工不致于恶化边坡岩体工程地质条件和保证孔壁粘结性能。锚孔下倾与水平面夹角为20°,允许误差±1°,为确保锚孔深度,实际钻孔深度要求大于设计深度不低于20cm。钻进过程中如遇地层松散、破碎时,应采用跟管钻进技术,以使钻孔完整不坍。若遇坍孔,应立即停钻,进行固壁灌浆处理(灌浆压力0.1MPa~0.2MPa),待水泥砂浆初凝后,重新扫孔钻进。钻孔完成后必须使用高压空气(风压0.2MPa~0.4MPa)将孔中岩粉及水全部清除出孔外,以免降低泥砂浆与孔壁岩体的粘结强度。钻进过程中应对每个孔的地质变化情况、钻进状态(钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况作现场记录,若地质条件与设计不符时,应及时通知设计单位,以便及时变更设计。

(4)锚索制作:锚索及锚具其技术标准依据设计选定。锚索材料选用高强度、低松弛预应力钢铰线,长度为相应的锚索长度加2m,极限强度为1860MPa,锚索和锚具包括配套的锚垫板、锚板、夹片和螺旋筋等使用前要进行试验检测,合格后才能使用。锚索编束前,要确保每根钢铰线顺直,不扭不叉,排列均匀,除锈、除油污,对有死弯、机械损伤及锈坑处应剔出,自由段钢铰线涂抹黄油作防腐处理后再套具有一定强度的PVC软管(直径根据钢绞线的尺寸选定),PVC软管不得有破损。锚固段架线环与紧箍环每隔1m间隔设置,自由段每隔2m设置一道架线环,以保证钢铰线顺直。

(5)锚固端注浆:注浆材料为水泥砂浆,水灰比为0.4~0.45,水泥采用高标号。灰砂比为1∶1,浆体强度≥25MPa。采用孔底反压注浆法进行注浆,并且注浆要一次完成,中间不得间断,待砂浆强度达到设计强度后,方可进行锚索张拉。

1.2 锚索地梁或锚索框架制作

锚索地梁采用不低于C25砼浇注,浇注前必须将锚具中的螺旋钢筋、锚垫板固定在锚梁钢筋上,方向与锚孔方向一致,摆放平整,再同时进行浇灌、振捣,尤其在锚孔周围,应仔细振捣,保证质量。锚梁上预留排气管和补浆管,锚垫板安装严格要求与锚索垂直。锚索框架应分片施工,每片由三根立柱及其横梁、顶梁组成,两根相邻框架接触处(横梁、顶梁)留2cm宽伸缩缝,用浸沥青木板填塞。

1.3 张拉

必须待锚孔内的砂浆及地梁钢筋砼强度达到设计强度后,方可进行锚索预张拉。张拉作业前必须对张拉机具设备进行标定。锚索超张拉力为锚索设计拉力值的1.1倍,锚索张拉分两级进行,按上、中、下次序(两根锚索则先上后下)进行第一次张拉,张拉力为预张拉值的一半,必须待每根锚索张拉完第一次后,再依次按中、上、下次序进行第二次张拉,直到张拉吨位。每一级需要稳压持荷5分钟,并分别记录每一级钢铰线的伸长量。张拉时钢铰线受力要均匀,宜采用小千斤顶。张拉到预张拉值后,即锁定,机械切除多余钢铰线,严禁电割,并应留≥5cm以防曳滑。

1.4 张拉段孔道灌浆

孔道灌浆要求密实,水灰比为0.4~0.45,水泥采用高标号,浆体强度≥25MPa。灌浆时应缓慢进行不得中断,并保持排气通顺,灌满孔道后,封闭排气孔,再继续加压至1.5MPa,稍后再封闭注浆管。最后封锚,用同标号砼封闭。

2 锚索施工工程监测

2.1 工程监测的目的

监测的主要目的是了解边坡的变形情况,可能导致滑坡的外部因素的变化,以及滑坡发生前可能会出现的征兆。对于边坡的变形情况,除了要了解重点位移监测量的量值大小,还要了解位移的变化速度和变化加速度等。对于可能导致滑坡的外部因素的变化,重点掌握降雨的强度、地震和边坡周边的自然环境变化和人类活动对边坡稳定的影响情况。对于滑坡征兆,需要及时了解诸如山体张裂缝的出现和发展、局部岩体崩塌、异常的地下水冒水现象和动物活动行为的异常表现等。及时掌握这些情况,将有助于预测滑坡发生的时间和滑坡规模,为有关部门作出决策采取避险行动提供依据。

人为的开挖或砌筑等改变了原来固有的动态平衡,使其应力重分布,找到新的平衡,在重新平衡期间可能出现不稳定趋势,需要实现的动态监测。另外,设计中考虑不到的不利因素也会使应力重分布的过程与预期不符。因此边坡监测工作的根本目的有以下四个方面:(1)对人工开挖边坡实现动态监测,监测边坡在开挖过程中因应力重分布、开挖爆破引起的卸荷裂隙变化、软弱层的蠕动等变形位移大小及其规律性,发现设计中未考虑的边坡稳定性影响因素,为分析判断边坡稳定性提供可靠依据。(2)为施工期安全施工提供保障,同时反馈指导工程方案。(3)为高边坡的支护和加固处理提供设计依据,使加固处理措施具有合理性。(4)掌握开挖后的变形规律,为边坡投入使用以后运行作安全预报。

2.2 监测的内容和方法

(1)坡表变形监测:边坡水平位移可使用长距离测量的精密水准仪和进行角度测量的经纬仪,亦可采用全球定位系统(GPS)进行精密测量。边坡垂直位移可以采用精密水准仪。对于重大边坡的坡面变形监测应规划成网。网点观测标志可采用钢筋混凝土观测标墩。标墩基础力求稳固,可除去表面风化层,使标墩浇筑在新鲜基岩上。当表面覆盖层较厚时,应开挖出一基坑,深度不小于1m,同时在底部打5根长2m的桩。标墩应现场浇筑。

(2)深部位移监测:深部位移监测常用活动式钻孔测斜仪。测斜仪钻孔应穿越已有或潜在的危险滑动面。测斜管的基准点设在孔底的不动点上,一对导向槽方向应与预计的最大位移方向一致。

2.3 监测的时间安排

对于不同类型、不同阶段的边坡工程,根据工况所处的阶段和工程规模,以及边坡变形的速率等因素,边坡工程的时间安排有所不同。

对于该工程,在施工的初期及大规模爆破阶段,由于是以监测爆破振动为主,该阶段的监测频率应结合爆破工程而定。在爆破工程完成后,监测以地下及地表位移为主,一般在初测时每日或2日1次,在施工阶段3~7日1次。在施工完成后进入运营阶段,且在变形和变形速率在控制的允许范围之内时,一般以1个水文年为1周期,每2个月左右监测1次,雨季加强到1个月1次。当变形量增大或变形速率加快时,应增加监测频率,时刻注意其变形值。

2.4 监测成果

监测成果需提交以下图表:水平、垂直位移监测结果表;水平位移量、位移速度与时间t的关系图;垂直位移量、位移速度与时间t的关系图;边坡内部水平位移量随深度变化曲线以及某深度处位移时间关系图。

3 结语

高边坡病害治理工程较为复杂,合理确定项目的施工顺序显得尤为重要,为确保施工和运营过程中路堑边坡的稳定,除应采取合理支挡加固措施外,还必须采用科学有效的施工方法、工艺及程序,避免施工过程中边坡失稳破坏,造成重大损失,甚至于留下后患,影响边坡的长期稳定和运营安全,预应力锚索施工技术可以值得推广应用。

摘要：基础高边坡,目前多采用国内外成熟的锚固技术——预应力锚索进行加固处理,此措施施工工艺简单,便于操作,效果明显,本文就预应力锚索加固措施的施工工艺、注意事项和施工监测进行简单介绍。

预应力锚索技术 第2篇

[关键词]高边坡；预应力锚索技术；应用

近年来，我国公路建设得到突飞猛进的发展，预应力锚索技术作为一种新的公路施工技术，可以进一步提高公路高边坡的质量。在有效深度的锚孔底端与周边完整的岩层作用下，水泥砂浆就会形成锚固体，这样以来锚固体和孔壁之间就会存在摩擦力，从而具有一定的反作用力。随着人们对环境要求的提高，以前的高边坡防滑技术已经不能适应现代化的发展，而预应力锚索技术不仅可以提高边坡的稳定性，而且可以确保公路的稳定性和安全性。

一、预应力锚索技术的应用意义

在公路高边坡施工中，预应力锚索技术的应用主要是从主要是施工设备、施工工艺流程、钻孔、组装锚索、安防、灌浆、张拉、锁定及封锚等多个步骤开展工作。一般公路边坡相对较陡，且高度相对较高。所以选用的轻型设备应具备较强的适应性。运用YG800型风动潜孔钻机时，由于具有较轻的质量比，因此能够实现整机提升。同时，钻机具有较强的随意性，能够有效调整钻机的范围及倾角，符合设计的角度要求。作为钻机的动力，全风动相对单一，在移动时较为便捷。更为重要的是钻机结构和操作过程较为简单，钻孔速度快，能够适用于高边坡施工中。在钻孔的过程中，禁止有水产生，钻机主要借助的是污水钻进工艺，简化了钻孔的配套设置，有效减低生产升本，进一步提升了施工工艺的经济效益。

二、预应力锚索施工的准备工作

1.主要施工设备选择

（1）成孔设备选择

在公路施工中，由于需要加固的边坡具有高度大、陡峭等特点，为了保障施工质量，必须选用适应性很强的轻型设施。在实际应用中，QZ-120K潜孔钻机，可以任意调整机械设备倾角和方位，从设计层面来看，它很容易满足施工要求。由于该鉆机具有很轻的质量，1.5到2t的气动绞车，就能实现整个设备提升。QZ-120K型钻机不仅能进行人工搬迁，还具有结构简单的特征。钻机动力采用的是作业简单、移动方便、动力形式单一的全风动形式，动力一般隐藏在整个钻机的孔底，具有钻孔速度快、效率高，方便高边坡钻孔施工的特征。为了保障施工质量，在钻孔设计时，必须杜绝用水，使用无水钻进工艺的同时，降低施工成本，简化配套设施，进而不断提高施工工艺。

（2）动力设备、张拉设备

在动力机设备选择中，空压机作为钻机最主要的动力设备，对钻机成孔质量以及钻孔深度具有重要影响。根据实际施工要求，钻机耗风量一般在9到12立方米左右，通过2台12立方米的移动式空压机，协助2台钻机施工。在张拉设备以及灌浆施工中，由于整个工程单孔式灌浆量较少，通常使用砂浆灌注的方式进行施工。张拉设备一般选YCD-1500的配套式高压油泵以及千斤顶。

2.预应力锚索设计

根据工程施工的需求，在预应力体系中，使用OVM15—4夹片型锚具、低松弛高强钢线以及胶结式的锚固段构成对应的群锚体系，也就是OVM锚固状态。在锚索参数设置中，预应力根据施工要求，使用对应的低松弛高强钢绞线，超张拉应力为整个吨位设计的105%，每根锚索吨位设计为400KN；同时，每根锚索分别由4根钢绞线构成，钢绞线对应的砍断强度达到1860MPa。

三、预应力锚索的施工工艺

1.钻孔

作为施工控制质量的关键程序，钻孔在公路的锚索孔设计直径应达到φ115m，角度应为25°，锚索之间应有3.5m×4m的距离，坡度保持在15°，钻孔是对风动干钻施工进行运用，禁止采用水钻工艺，要求钻孔的设计和深度应符合设计要求，运用冲击回钻施工，其施工工艺主要包括：孔位的定位、钻进以及钻孔的冲洗等。

（1）孔位定位是在钻孔施工之前，运用尺子进行测量。在脚手架上安装专用的钢管，使其满足设计图纸的相关要求，进行测量放样定位。在钻机安装就位之后，应有效调整倾角和方位角，使其与设计要求相符，然后将钻进固定之后，再实施复查，直到满足相关标准后即可对钻进施工进行操作。

（2）在钻进施工时，应对钻机配置统一的定尺钻杆，根据锚索设计的长度，有效确定钻杆的长度，并对其进行整齐排列。避免产生放置歪斜的问题。对每一根钻杆逐一实施钻孔操作，在钻杆用完之后，孔的深度应符合相关规定。在钻进施工过程中，应注意工作风压和地质状况。根据现场的实际情况，有效调整对策。若钻孔过程中产生软弱底层或破碎带底层时，应迅速调整钻进速度，避免出现坍塌事故。最后在钻孔完成之后，有效冲洗钻孔，确保钻孔壁和浆体的粘度达到一定标准。运用高风压管插入至孔底，进行一边插入一边吹风操作，使孔内的粉尘和残渣得到彻底吹净。

2.组装锚索的施工

通过钢绞线实施锚索组装操作，要求钢绞线的下料长度等于锚固段的长度和张拉段的长度及自由段长度之和。控制小料长度的误差，使其小于5cm。对钢绞线进行防锈处理，最后顺直放置在组装台上。先对自由段进行一层防锈漆的图书，同时涂上一层油脂，最后对PR防护管穿上，运用封口胶带对钢绞线的自由端和锚固段的相交接的地方进行缠绕，运用铁丝进行扎紧，避免水泥浆向管内进入。根据顺序对钢绞线实施排列组装，在锚索之间放置注浆管，使锚固段呈现出核状，在锚索之前应对导向帽进行加上，在组装完成锚索之后，应对编号牌进行挂上，堆放准备后期使用。

3.锚索安放

数人对锚索进行抬放，使其放在孔口边。当锚孔成孔之后，再加入锚索。在放置的过程中，应向孔底伸入塑料管，通过压缩空气的作用，使孔内存在的岩屑得到吹出，最后将锚索平顺放入孔内，具有足够的外留长度。在吹孔的过程中，通常会出现下列问题：在吹孔之后，碎石会有掉块现象产生，导致无法顺利放入锚索。因此，在锚孔过程中，若产生该类孔，在钻孔之后，应立即放入锚索，再进行吹孔。为了避免由于大量地下水渗出现象产生，钻杆会对岩屑和地下水进行搅动。通过清水和压缩空气，开展反复冲洗，直到清洗处于清水状态，再清洗完成后即可进行灌浆处理。

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4.錨索灌浆施工

由于是你砂浆的流动性相对较差，因此容易引发注浆管堵塞问题。同时锚索成孔之后，孔内会有严重积水产生，承受了较大的压力，当水泥砂浆遇水时会产生离析问题。锚固段会产生砂子离析沉积，无法对锚固段的整体强度得到保障。因此，运用纯水泥砂浆进行锚索灌浆，当锚固段出现土质或砂土状风化岩层时，应采用二次高压劈裂注浆法，有效提升地层的锚固力。在锚孔施工完成之后，应对锚索体实施及时安装，并开展锚孔注浆处理，通常要求操作时间不能超过一天。在对二次劈裂注浆法进行运用时，主要是通过注浆强度有效控制劈注的时间，在二次注浆管的锚固段进行封塞，或设置花孔。在开展二次注浆施工时，高压注浆管对镀锌铁管或钢管进行运用。根据掺入量，注浆的材料因为每方1.8kg～2.0kg的聚丙烯腈纤维。

5.浇筑框架施工

框架的浇筑施工主要呈现为正方形的锚索框架，运用C30混凝土开展浇筑。人工对钢筋进行绑扎以后，应对模板进行支设。同时应在锚索的位置对PVC管进行套设，若锚索和框架的箍筋产生互相干扰时，应对箍筋间的距离进行局部调整，对定向箍筋、定位管以及固定的锚垫板实施安装。应分段对框架进行浇筑，框架间的厚度保持在2m，运用沥青模板进行填塞，有效保障框架的浇筑质量，加强振捣，使养护工作做好。

6.锚索张拉施工

锚索锚固段浆体和承压地梁，锚墩混凝土等在凝固7天以后，应开展锚索张拉，开展大面积防护施工，在施工之前，应将极限抗拔力的试验做好，从而对真实的锚索抗拔力阐述得到获取。对于公路高边坡设置而言，应分两次对锚索进行张拉。第一次的张拉力分为4级，设计张拉力的预应力分别为：10%、20%、40%和60%，并在每一次的张拉之后，都应保持三分钟时间。将第二次张拉力设计为3级，在第一次张拉力三天之后进行，主要目的是为了将前一次由于地层受压或锚墩产生的移位等造成的预应力受损情况得到弥补，设计的张拉力预应力应分别为：80%、100%以及110%，同样需进行三分钟的保持。

7.锚索锁定施工

与钢绞线的股数相结合，对合适的锚具和夹片进行选用，与每一条钢绞线的位置对准，然后将锚具从钢绞线的端部穿入，从而和钢板处于一致状态，运用φ16钢管压紧夹片和锚具，将千斤顶桩号，等千斤顶与锚具达到压紧状态之后，且张拉至锁定的数值时，即可将千斤顶拆下。

8.锚索封锚处理

在完成张拉之后，应详细检查锚具、夹片和钢绞线，若没有异常存在，则应运用手砂轮机切断钢绞线，从锚具外进行测量，对9cm左右进行留出，并实施清洗，采用C30混凝土封闭锚头即可。

结束语

由于锚固工程有较多施工工序存在，且大多属于交叉施工，施工人员应对各工序的施工场地和作业时间进行合理的协调，并掌握好施工中各个环节的要点，确保公路高边坡施工的质量。同时，在公路高边坡施工中，预应力锚索技术的运用能够使边坡开挖造成的临空面得到有效避免，对边坡不稳定的处理有显著的效果存在。

参考文献

[1]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），2013，6（23）：156-157.

[2]左伟.预应力锚索在公路高边坡施工中的应用[J].山西建筑，2012，38（（28）：162-163.

[3]熊永尧.浅谈高边坡预应力锚索施工技术在公路工程中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（8）.

边坡预应力锚索加固技术及应用 第3篇

长期以来, 路基边坡的综合防护技术一直是公路修筑中的一个薄弱环节, 我国在80年代中期以前, 主要以低等级公路建设为主, 由于交通量小, 深挖高填较少, 投资不大, 因而防护工程不作为道路建设的主体工程, 由此引起的损失亦不大, 所以在工程中对边坡的综合防护研究常常被忽视。进入90年代以后, 我国高等级公路建设方兴未艾, 由于缺乏对防护技术的系统研究, 没有成熟的经验供设计部门应用, 因此只能用低等级公路的防护技术或借鉴铁路部门的经验来实施局部防护, 缺乏综合考虑, 从而为工程埋下隐患, 造成了巨大的经济损失和不良的社会影响, 有的甚至中断交通, 如沈大高速公路鲅鱼圈所以南180km长的路段, 后期的工程防治费用占整个工程防治费的80%、京石高速公路在1997年遇到洪水冲击后, 很多路段出现路基垮塌, 路面悬空的现象, 再如众所周知的昆禄路等。据交通部统计, 仅1991年因水毁冲毁路基1577km, 冲毁路面43733km, 冲毁桥梁3606座、涵洞40343道, 塌方4171万方, 直接经济损失16.86亿元, 因排水防护不当使基层与路基含水量增加引起公路整体强度下降造成的损失更是无法统计。

与此同时, 防护技术在理论方面尚需进一步研究, 如边坡的侵蚀机理、边坡水力学特性研究、地区差异性以及公路部门与园林部门的专业交叉研究等等, 以便提供边坡综合防护的理论支持和依据。

预应力锚索加固技术因具有不破坏岩体, 施工灵活, 速度快, 干扰小, 受力可靠, 且为主动受力, 加上坡面岩体抗压强度高等优点, 已广泛用于边坡防护治理工程。

1 预应力锚索作用原理

通过钻孔穿过软弱岩层或滑动面, 把一端 (锚杆) 锚固在坚硬的岩层中 (称内锚头) , 然后在另一个自由端 (称外锚头) 进行张拉, 从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固, 这种方法称预应力锚索, 简称锚索, 锚索结构一般由幅度锚头、锚索体和外锚头三部分共同组成。内锚头又称锚固段或锚根, 是锚索锚固在岩体内提供预应力的根基, 按其结构形式分为机械式和胶结式两大类, 胶结式又分为砂浆胶结和树脂胶结两类, 砂浆式又分二次灌浆和一次灌浆式。外锚头又称外锚固段, 是锚索借以提供张拉吨位和锁定的部位, 其种类有锚塞式、螺纹式、钢筋混凝土圆柱体锚墩式、墩头锚式和钢构架式等;锚索体, 是连结内外锚头的构件, 也是张拉力的承受者, 通过对锚索体的张拉来提供预应力, 锚索体由高强度钢筋、钢纹线或螺纹钢筋构成。

2 预应力锚索的施工工艺及质量控制要点

2.1 锚孔钻造

按照设计桩号采用拉线尺量, 结合水准测量进行放线, 并用铁钎和油漆标记准确定位锚孔位置。钻机严格按照设计孔位、倾角和方位准确定位, 采用测角量距控制角度, 钻机导轨倾角误差不超过±1, 方位误差不超过±2。锚杆成孔应根据地层选用相应的锚杆钻机, 土层中严禁开水冲钻及冲冼孔壁。在钻进过程中要认真做好施工记录, 如地层情况、地下水情况等。钻孔孔径、孔深要求不小于设计值, 并超钻不小于20cm, 钻进到设计深度后, 不能立即停钻, 要求稳钻3~5分钟, 同时应及时进行锚孔清理。锚孔钻造结束后, 方可进行锚杆安装。锚孔钻造完成后应及时进行锚杆安装和锚孔注浆, 原则上不得超过24小时以避长时间搁置造成塌孔。

2.2 锚索制作与安装

本工程采用的锚索必须为厂家标准化生产的高强锚索体。每根锚杆取料长度为L1 (锚固段长度) +L2 (自由段长度) +L3 (锚头长度) , 各锚杆的外露应做好标记。注浆管与对中架应按设计要求布置安装, 注浆管底距孔底20cm。制作好的锚杆在运输过程和安装过程中, 不能出现损坏对中架、注浆管及锚杆的外保护层。

2.3 锚索注浆

注浆宜采用水灰比0.4~0.45的水泥浆, 其中, 锚固段遇岩质破碎导致漏浆时, 应采用二次高压劈裂注浆法来提高地层锚固力。注浆材料要求严格按照经实验合格的配比备料, 注浆浆液应严格按配合比搅拌均匀, 随拌随用, 浆体强度不低于30MPa。锚孔注浆必须采用孔底返浆方法, 直至孔口溢出新鲜浆液, 严禁抽拔注浆管或孔口注浆;如发现孔口浆面回落, 应在30分钟内进行压注补浆2~3次, 确保孔口浆体充满。建议采用添加早强剂等方法, 缩短工期。

2.4 锚索张拉锁定

当注浆体强度和传力系统锚墩强度均达到设计强度的80%以上时, 并经验收试验合格后, 方可进行张拉作业。锚斜托台座的承压面应平整, 并于锚杆的轴向垂直。锚具安装应与锚垫板和千斤顶密贴对中, 千斤顶轴线与锚孔及锚杆同轴一线, 确保承载均匀。锚索的张拉必须采用专用设备, 设备在张拉作业前应进行标定, 锚具、夹片等检验合格后方可使用。

2.5 锚杆工程验收试验

锚杆工程必须进行验收试验。验收试验要严格按照国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 (GB50086-2001) 、《建筑边坡工程技术规范》 (GB50330-2002) 和本设计的有关规定进行。

3 产生的问题与建议

(1) 影响边坡稳定的原因有许多, 因此治理一个滑坡不能靠单一的处理方法。边坡防护应结合放缓边坡、卸载、抗滑挡土墙支挡、抗滑桩、综合排水、框格植草、护坡等措施, 形成一个整体共同受力方能取得良好的。

(2) 滑坡多发生于雨后, 直接验证了雨水渗入土体, 可使土体容重增加, 下滑力增大的规律, 同时也说明水是诱发边坡不稳定的重要原因, 因此, 做好排水工作应是防止滑坡产生的主要措施之一。

(3) 预应力锚索加固工程属于地下隐密工程因此应加强对施工过程中的监管措施。同时考虑到预应力锚索加固措施工程造价高昂在选择边坡防护型式应优先选择边坡卸载、框格植草、护坡等常规措施。

4 工程应用实例

4.1 水利方面

在天生桥二级、漫湾、铜街子、三峡、李家峡等工程。

4.2 公路方面

福建高速宏路滑坡、川藏公路二郎山龙胆等公路。

5 结语

通过对边坡预应力锚索防护治理的工程的观察与研究, 实践证明, 滑坡得到了有效的治理。迄今为止, 基本未发生滑坡现象, 路基保持稳定。

摘要：边坡预应力锚索加固技术适用于边坡不稳的加固防护, 是边坡防护工程的一种重要的防护措施之一, 笔者根据多年的设计和工程管理经验, 对边坡预应力锚固技术的作用原理和工艺过程进行详细探讨。

预应力锚杆(锚索)框架施工步骤. 第4篇

钻孔：采用潜孔冲击式钻机。该钻机所配钻杆是统一规格的，按锚索设计长度将钻孔所需钻杆摆放整齐，钻杆用完，孔深也恰好到位。由于钻杆长度有±5mm的误差，要求钻孔深度超出锚索设计长度0.2m左右。

钻孔结束，逐根拔出钻杆和钻具，将冲击器清洗好备用。用一根聚乙烯管复核孔深，并以高压风吹孔，待孔内粉尘吹干净，且孔深不少于锚索设计长度时，拔出聚乙烯管，以织物或水泥袋纸塞好孔口待用。

渗水的处理。在钻孔过程中或钻孔结束后吹孔时，从孔中吹出的都是一些小石粒和灰色或黄色团粒而无粉尘，说明孔内有渗水，岩粉多贴附于孔壁，这时，若孔深已够，则注入清水，以高压风吹净，直至吹出清水；若孔深不够，虽冲击器工作，仍有进尺，也必须立即停钻，拔出钻具，洗孔后再继续钻进，如此循环，直至结束。有时孔内渗水量大，有积水，吹出的是泥浆和碎石，这种情况岩粉不会糊住孔壁，只要冲击器工作，就可继续钻。如果渗水量太大，以至淹没了冲击器，冲击器会自动停止工作，应拔出钻具进行压力注浆。

塌孔、卡钻的处理。当钻孔穿越强风化岩层或岩体破碎带时，往往发生塌孔。塌孔的主要标志是从孔中吹出黄色岩粉，夹杂一些原状的(非钻头击碎的、非新鲜的、无光泽的)石块，这时，不管钻进深度如何，都要立即停止钻进，拔出钻具，进行固壁注浆，注浆压力采用0.4MPa, 浆液为水泥砂浆和水玻璃的混合液，24小时后重新钻孔。雨季，常常顺岩体破碎带向孔内渗流泥浆，固壁注浆前，必须用水和风把泥浆洗出(塌入钻孔的石块不必清除)，否则，不仅固壁注浆效果差 , 还容易造成假象。

锚索制作：锚索可在钻孔的同时于现场进行编制，锚索材料按设计要求选用高强度、低松弛预应力钢铰线，其技术标准为270级，直径Φ=15.24mm，极限强度为1860MPa，锚具采用0VM15型（包括配套的锚垫板、锚板、夹片和螺旋筋）。锚索编束前，要确保每根钢铰线顺直，不扭不叉，排列均匀，除锈、除油污，对有死弯、机械损伤及锈坑处应剔出，锚索长度是从钻孔孔口算起，因此，钢绞线下料长度应为锚索设计长度、锚头高度、千斤顶长度、工具锚和工作锚的厚度以 及张拉操作余量的总和。正常情况下，钢绞线截断余量取5Omm。将截好的钢绞线平顺地放在作业台架上，量出内锚固段和锚索设计长度，分别作出标记；在内锚固段的范围内穿对中隔离支架 , 间距 60～10Ocm, 两对中支架之间扎紧固环一道；张拉段每米也扎一道紧固环，紧固环可用16号铅丝绕制，不少于两圈，自由段每隔2m设臵一道架线环，以保证钢铰线顺直，并用塑料管穿套，内涂黄油；最后，在锚索端头套上导向帽。

锚索安装：向锚索孔装索前，要核对锚索编号是否与孔号一致，确认无误后，再以高压风清孔一次，即可着手安装锚索。

安装上倾和水平锚索时，检查定位止浆环和限浆环的位臵，损坏的，按技术要求更换；检查排气管的位臵和畅通情况；锚索送入孔内，当定位止浆环到达孔口时，停止推送，安装注浆管和单向阀门；锚索到位后，再检查一遍排气管是否畅通，若不畅通，拔出锚索，排除故障后重新送索。注浆：

采用排气注浆。下倾的孔，注浆管插至孔底，砂浆由孔底注入，空气由锚索孔排出；上倾和水平孔，砂浆由孔口注入，空气压向孔底，由孔底进入排气管排出孔外(水平锚索，空气经限浆环进入排气管)。

上倾和水平锚索孔注浆过程中，当排气管不再排气 , 且有稀水泥浆从排气管压出时，说明注浆己满；对于下倾锚索注浆，采用砂浆位臵指示器控制注浆位臵。锚索孔注浆采用注浆机，注浆压力保持在 0.3～0.6MPa。锚墩或锚索框架梁制作：

为了使锚墩或锚索框架梁上表面与锚索轴线垂直，预先将一根外径与钻头直径相同的薄壁钢管和垫板正交焊牢，浇筑锚索地梁或锚索框架梁前将钢管的另一端插入钻孔即可。

锚墩灌注前必须将0VM15型锚具中的螺旋钢筋、锚垫板固定在锚梁钢筋上，方向与锚孔方向一致，摆放平整，再同时进行浇灌、振捣，尤其在锚孔周围，应仔细振捣，保证质量。锚梁上预留锚索孔内要预留排气管和补浆管，锚垫板安装严格要求与锚索垂直。

锚索的张拉：

张拉锚索前需对张拉设备进行标定。标定时，将千斤顶、油管、压力表和高压油泵联好，在压力机上用千斤顶主动出力的方法反复试验三次，取平均值，绘出千斤顶出力(kN〉和压力表指示的压强（MPa）曲线，作为锚索张拉时的依据。压力表损坏或拆装千斤顶后，要重新标定。

若锚索是由少数钢绞线组成，可采用整体分级张拉的程序，每级稳定时间 2～3min；若锚索是由多根钢绞线组成，组装长度不会完全相同，为了提高锚索各钢绞线受力的均匀度，采用先单根张拉，3天后再整体补偿张拉的程序。封孔注浆：

补偿张拉后，立即进行封孔注浆。对于下倾锚索，注浆管从预留孔插入，直至管口进到锚固段顶面约 50cm；对于上倾和水平锚索，通过预留注浆管注浆。孔中的空气经由设在定位止浆环处的排气管排出。外部保护：

预应力锚索技术 第5篇

关键词：水运工程;预应力锚索技术;锚索制作

1、工程概况

浙江某水运工程溢洪道高边坡综合加固治理过程中，采用了预应力锚索等对策。整个坡面拢共安设了312束100t级预应力锚索，排距与间距为4m，在这当中孔深为35m的锚索共有158束，而孔深为40m的锚索共达154束，而锚墩头都能够以格梁加以连接。

2、预应力锚索的施工方法

在尚未进行锚索施工前，应当率先进行生产性试验，核查好锚具及其附件样品、施工设备及其规格性能、锚索、技术指标、试验报告以及施工手段等资料。待此类资料在施工之前上报审批之后才可运用和执行。而锚索则可选用国产钢绞线制备，钢绞线的选用，应当先检查进场的钢绞线的直径与外观，切忌使用无出厂证明书、存在缺损与锈蚀现象的钢绞线。同时，在存放钢绞线时，应当尽量避免化学污染与锈蚀。锚固施工程序为：锚索制作、钻孔、穿索、内锚段灌浆、张拉台混凝土垫浇筑、张拉测试、锚固、张拉段灌浆、外锚头保护。其中，每一道工序都需要通过中间检查这道工序才可紧接着施工，唯有检查合格才能进入到下道工序进行施工。

3、预应力锚索施工方法

（1）施工前的准备

依照锚索设计高程在已完成的临时支护的边坡上采用施工作业平台和钢管人工搭设脚手架进行施工。但是，切记工作平台宽不应低于2m，而脚手架一定得可靠、牢固、安全。

（2）造孔

①定位、钻孔。在施工范围周边的基准点处以经纬仪抑或是全站仪进行定位，并做好相应标识。同时，结合设计孔口位置安设专用钢管于脚手架平台上，并把钻机移至专用钢管处，依靠地质罗盘仪加以倾角和方位角定位，设计锚索倾角为10o或0o。但因钻孔在纵向上跨度较大，且极易受到钻杆与钻头的重量的影响，故钻头会在钻进时出现下沉现象。为此，若要开钻，就必须要在开孔时控制好倾角的范围，反复测验直至其达标再接上风管，如此就可开钻。然而，在钻进时也应分段采用测斜仪抑或是地质罗盘仪加以测斜，尽快纠偏。同时依据大于设计孔深0.2m的标准钻孔，当然，不管是钻孔方位角还是倾角都需达标，且钻孔孔深与孔径都要超过设计值。②解决地质缺陷问题。钻孔时，如果遇到岩石、断层孔段破碎、钻进不回风且速度快等问题，则易发生卡钻等情况，此时则应率先退出钻杆与钻头，并实施固结灌浆处理，而在灌浆时应以孔口封堵。而对断层也许会出现于设计范围内锚段的，在扫孔过程中当积极征询设计意见加深孔的深度。③洗孔。钻好孔之后，通常钻入状态较为正常的可用高压风吹出粉尘与石渣，以木头或者破布塞住孔口避免杂物到孔内。若在钻进时发现堵孔、不回风与卡钻等异常孔，则可以高压风反复吹去粉尘与石渣，再探孔。如若觉察到异常状况，则应进入到下道工序，要不然该孔应进行回填固结处理，然后重钻扫孔成孔。

（3）锚索制作

①钢绞线下料。使用钢管对购置的整圈钢绞线搭设井字框，再以其固定好整圈钢绞线内圈让它保持站立的姿势;在下料区域内安设工作台依据设计长度对尺寸进行测量，并选用砂轮切割机对钢绞线下料进行切割，从而整齐切口。当然，在确定下料长度时，应当充分思量千斤顶长度、工作锚、混凝土垫墩以及工具锚的厚度要求，保留一些恰当的余度。②编索制束。在工作平台之上堆放下好料、编好号的钢绞线、进浆管以及回浆管，并且选用不同颜色加以辨别。然后再依据设计内锚段12米处安设回、进浆管与止浆环，从而确保管道的耐压要求与通畅度。

（4）安设锚索

安设锚索时，应当采用人工与机械方式相结合的手段进行安装。在下索之前，率先对孔口与锚索编好的相符度加以校对;以探头检查孔的合格性，把然后人为地把选用编制好的锚索运到孔内。当然，也可将手动配合的方式作为辅助。在安装锚索时，其曲率半径应不超过3m，从而避免对锚索结构造成毁损。而在穿索时，还需适当更换已毁损的锚索结构，确保进浆、止浆、充电等设施的完备性。

（5）锚索灌浆

①锚索灌浆涵盖了张拉段封孔灌浆与内锚段灌浆两大类。②锚段灌浆在施工时通常会采用止浆包孔进浆、止浆环、孔口排气回浆的手段，待内锚段在锚索入孔之后就能够实施了，而张拉段则应等锚索张拉锁定之后才能开始施工。在锚段充气过程中，止浆环的充气压力也有一定的规定，一旦岩层破碎了，止浆环会由于下列几大缘由而不能施工，其分别为：运用止浆包止浆时，由于止浆环充气压力以及注浆压力较小，致使浆液会直接地回流至张拉段;在吹孔时，孔内会产生比较大的空腔，导致止浆环失效;孔内岩层的质量不佳，浆液会透过止浆环转入张拉段;止浆环的长度不足，若在止浆环选用孔壁之处可能会产生管涌，直接损坏孔壁。而这里的止浆包通常是在50至120cm的范围内，具体得遵照钻孔状况。③灌浆时，一般选用水泥浆灌注，灌浆水泥则会选择普通硅酸盐水泥，而灌浆液配比与外掺可依照生产性试验确定，并且报设计单位审批合格后支护才可应用。

（6）外锚头垫座混凝土浇筑

清理岩面使混凝土表层不松动、干净是混凝土浇筑的必要前提。清理完毕之后，紧接着安设钢垫板和孔口管，依据设计标准绑扎钢筋，构建模板进行混凝土浇筑。而钢垫板是一种重要构件，它能直接地把锚具的集中荷载均匀地传送至混凝土垫座上。也正是因为如此，在安设钢垫板时需准确、牢固。同时，还得在施工之前把锚垫板和孔口管一端正交焊接，另一端插进孔中央，且依据设计标准将排气管、灌浆管与其他埋件预埋好，以确保锚孔轴线和锚垫板垂直，而混凝土配比得依据室内试验结果选定配比实施。和内锚段浆液材料相配套的，外锚墩混凝土得依靠人工手段在现场搅拌制备，把皮桶传输至仓内，采用插入式振捣器振捣密实。

（7）锚索张拉锚固

①锚索张拉准备。为了确保张拉控制力的精确度，应采用张拉设备系统在进行张拉作业之前实施“油压值——张拉力“的严格标定，且上报至监理工程师处由其审批，待认可后才可投入使用。一旦内锚段灌浆垫座混凝土符合设计强度，应先清净锚具、夹片等处，再安设千斤顶与锚具以实施张拉。②锚索张拉操作。在进行张拉时，可恰当选用限位张拉自行锚固的手段加以施工。首先要安设测力计，然后安设限位板、千斤顶、锚板以及工具锚，最终锚索张拉锚固。③锚索锚头保护。锚索张拉灌浆弄好之后，以砂轮切割机截掉锚具外端量出的50mm所剩下的钢绞线，依照设计尺寸立模浇筑和垫墩标号相同的混凝土保护。

4、总结

抗滑桩预应力锚索施工技术 第6篇

该工程项目的滑坡地处山阳—青山断裂带中,位于梁家湾周家坪村东侧,为覆盖层滑坡。滑坡变形范围呈扇形,前缘宽380 m,前后长270 m。前缘为丹江三级阶地。滑坡范围内表面坡度35°～45°,坡面上方曾经出现拉张裂缝,有多处参差不齐的缓坡平台和陡坎,说明经过了多次局部滑动变形。

经过地面调绘、钻探、物探和坑探,查明滑体最大厚度34 m,组成物质为砂质板岩碎屑堆积物,局部有架空现象。滑床为破碎的砂质板岩(断层破碎带)。滑体内地下水丰富,坡面泉水枯水季节流量可达0.5 L/s,滑动带承压水头达5.4 m～8.3 m。滑动带为碎石质亚黏土。当地大气降水常以连阴雨和暴雨形式出现,降雨量330 mm。暴雨集中于6月～8月,最大降雨量为60.4 mm/h,暴雨和连阴雨是滑坡活动的主要诱发因素。

整治工程的焦点是稳定滑坡的中间条块。从滑坡后方坡面拉张裂缝和泉水出露位置分析,上部坡体目前是稳定的,主要考虑裂缝以下的滑体推力荷载。鉴于下部坡面树木植被较好,拟不采取减重卸载措施。在坡面设置环状、树枝状截水沟,减少大气降水深入坡体;坡脚设置钢筋混凝土抗滑桩,前部陡坡设置预应力锚索框架,以增加抗力。

2施工方法

整个工程施工顺序为:锚索框架→抗滑桩→坡面截排水设施和填补、铺砌工程。

2.1 预应力锚索框架

1)预应力锚索框架工序顺序。

开挖平台→锚索施工→浇筑框架→张拉锚索→填补六棱块→浆砌片石镶边。

2)锚孔测放。

边坡施工边挖边加固,不可超前大面积开挖,以免坡体坍塌。根据工程立面图,将锚孔位置准确测放在坡面上,孔位误差不得超过±20 mm。锚孔倾角20°,误差不得超过±1°。如遇刷方坡面不平顺或特殊困难场地时,在确保坡体稳定和结构安全的前提下,适当放宽定位精度或调整锚孔定位。

3)钻机就位。

锚孔钻进施工,搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架,根据坡面测放孔位,准确安装固定钻机,并严格进行机位调整,确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过±20 mm,高程误差不得超过±100 mm,钻孔倾角和方向符合设计要求,倾角允许误差±1°。

4)钻进过程。

钻进过程中对每个孔的地层变化,钻进状态(钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况做好现场施工记录。如遇塌孔、缩孔等不良钻进现象时,需立即停钻,及时进行注浆固壁处理(注浆压力0.1 MPa～0.2 MPa),待注浆24 h后,重新扫孔钻进。

5)锚孔清理。

钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1 min～2 min,防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉渣及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压空气(风压0.2 MPa～0.4 MPa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。

6)锚索体制作及安装。

预应力锚索体由自由段、锚固段和沉渣段三部分组成。钢绞线采用270级(ASTMA416-87a)ϕj15.24高强度、低松弛、无粘结预应力钢绞线制作。每根锚索使用8束钢绞线。安装锚索体前再次认真核对锚孔编号,确认无误后再用高压风吹孔,人工缓缓将锚索体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢绞线长度,计算孔内锚索长度(误差控制在50 mm范围内),确保锚固长度。

7)锚固注浆。

注浆采用水泥砂浆,砂浆水灰比0.4～0.5,灰砂比1∶1。砂浆体凝固强度不低于30 MPa。注浆采用从孔底到孔口反浆注浆工艺。实际注浆量一般要大于理论注浆量,或以锚具排气孔不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。如一次注不满或注浆后产生沉降,要补充注浆,直至注满为止。注浆结束后,将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净,同时做好注浆记录。砂浆体强度达到设计强度的80%后,方可进行锚索张拉。

8)框架制作。

框架采用C25混凝土现场整体浇筑,浇筑时预埋锚具自带螺旋钢筋和锚垫板、孔口套管。基础先铺垫2 cm砂浆调平层,再进行钢筋制作安装,钢筋接头需错开,同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2,且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1 m。

9)锚索张拉及锁定、封锚。

锚索张拉分五级进行。每级荷载分别为设计拉力的25%,50%,75%,100%和110%。除最后一级张拉需要稳定10 min～20 min外,其余每级张拉稳定5 min,并记录每级张拉中钢绞线的伸长量。在每级张拉的稳定时间内必须测读锚头3次。最后一级张拉变形稳定后,卸荷至锁定荷载锁定锚索,切除多余钢绞线,用C25混凝土封闭锚头。

2.2 抗滑桩

1)桩位测放。

抗滑桩位置按设计位置和间距测放。放样时要根据工地具体情况和施工可能发生的误差,每边较设计尺寸略大一些(一般为5 cm)。然后整平孔口场地,桩位误差不超过10 cm。抗滑桩施工应分3批次进行。每批次隔两桩施工。施工前应先清除桩位附近不稳定土体,并做好地表水拦截排导工作。

2)桩孔开挖及支护。

桩孔开挖应先做好锁口。钢筋混凝土护壁开挖分节浇筑。当上节护壁混凝土浇灌后,待护壁混凝土形成一定强度后,方可开挖下一节。先挖Ⅰ部,后挖Ⅱ部。在滑动面附近和土石分界处,必要时应增加护壁钢筋,且建成整体。下送混凝土时做好对称和四周均匀捣固,防止模板偏移。土质开挖采用短镐、铲、锹人工开挖,箩筐装土渣,卷扬机起吊出渣;孤石或基岩,需进行放炮;在滑动面以下土质坚硬的地方,为加快施工进度,也需爆破松土。爆破时要注意眼孔布置和装药量。孔壁塌方处理:在施工过程中,因土层较弱、松散、地下水作用,或因放炮作用引起塌方面积较小时,必须严格控制孔内及邻近的放炮,立即进行护壁支护,在塌空处填充块石,护壁适当加筋,浇灌混凝土未达到设计强度80%前不宜拆除模板顶撑。

3)钢筋混凝土桩身。

桩孔成型后,核对断面尺寸及桩底长度资料,放出桩底十字线。经过检验、封底,合格后方可安装钢筋笼。钢筋笼绑扎、焊接定位在孔内就地作业。纵向受力钢筋采用对焊接头。钢筋接头位置必须错开。同一截面内,接头总数不超过钢筋总数的25%,有接头的截面相距不小于200 cm。钢筋与护壁的间距应以混凝土块楔紧,确保保护层厚度。桩身混凝土浇筑,边灌注,边振捣,一次连续完成。浇筑时严格控制混合料坍落高度,避免混合料离析,以保证施工质量。

3质量控制要点

1)在施工过程中,为确保施工人员的安全和建筑物部位的准确性,应建立观测系统,布置对滑坡体,建筑物位置的准确观测,防止发生突然事故。挖孔过程中,应经常检查桩身净空尺寸和平面位置。孔的中轴线偏斜不得大于孔深的0.5%,截面尺寸必须满足设计要求。孔口平面位置与设计桩位偏差不得大于5 cm。

2)孔内爆破应采用浅眼爆破。炮眼深度,硬岩层不得超过0.4 m,软岩层不得超过0.8 m。应严格控制用药量,装药深度不得超过炮眼深度的1/3。孔内爆破应采用电引起爆。

3)在施工全过程中,必须认真做好施工记录和施工日记,将各种参数填入记录表中,并作为竣工资料必备内容的一部分。

4结语

预应力锚索组合抗滑桩施工结束,在混凝土的终凝期后,按要求分别对28 m竖桩和ϕ130 mm锚索孔进行了超声波瞬时动态无损检测和预应力锚索张拉试验。由于本次施工竖桩采用干灌,孔底沉渣清理干净,混凝土灌注连续,并分层振动捣实,因此检测效果良好,桩身质量符合要求。对锚索孔进行了超张拉试验,其位移量小于4 mm,张拉曲线出现回弹,检测结果符合设计要求。因此此种施工工艺在这种工程中的应用还是很成功的。

摘要：通过抗滑桩预应力锚索的施工,总结了抗滑桩预应力锚索的施工顺序、方法和工艺,并提出了抗滑桩预应力锚索施工的质量控制要点,对类似工程的设计、施工具有指导作用。

关键词：抗滑桩,预应力锚索,施工技术,质量控制

参考文献

边坡支护中预应力锚索技术要点探讨 第7篇

关键词：边坡支护,预应力锚索技术,基坑

1工程概况

建筑工程在开始之前都会有工程造价,以及各个工程设计到的一些具体数据,所以在进行边坡支护工作时,设计人员就要综合的考虑到每一个方面的问题,对于边坡支护工作有一个科学合理的设计方案。如果调查之后发现,该地区存在着需要进行特殊边坡支护工作的, 应该及时和相关的工作人员进行反应。 根据有关规定,进行一系列切实可行的办法解决。因为支护工作分为永久支护和临时支护,这就要工作人员根据不同的用途来做相关地划分。无论是哪一种的边坡支护技术,都会用到锚索技术来进行相应的施工作业,这就要求掌握其相关的技术要点,从而可以更加顺利地完成支护工作。

2预应力锚索施工技术的重点

预应力锚索技术,作为边坡支护工作中常用到的一种施工技术,有着能够提高岩土强度、使得岩土有着更好的承重效果等优势。并且最重要的一点是, 其所需要的资金相对来说是非常低的。 所以,就使得该技术在建筑行业内广大应用,这样可以更好地提高建筑工程自身的安全和稳定。

3主要的施工工艺

在进行预应力锚索施工之前,应该有着一定的准备工作。只有保证前期的准备工作做好,才能在实际的施工中, 尽量避免问题的发生。

(1)施工中的测量放线。预应力在开始之前,要先进行钻孔的工作。在进行钻孔时,一定要注意测量放线的准确性,并且在完成测量之后也要有着相应的记录。

(2)钻孔作业的要点。1对于钻孔工作,最重要的是钻孔机的选择。钻孔机合适的直径和间距对于完成好钻孔工作是十分重要的。2选择好适合的钻孔机之后,就是对于钻孔机的放置问题, 使钻孔机保持在一个稳定的工作状态是非常重要的。3钻孔机在进行施工时, 利用什么样的方式能够更好地达到目的, 这就需要相关操作人员的专业度。

作为锚索施工中最具有难度的工作, 成孔完成得好与坏是起到关键作用的。 成孔钻速的快慢直接影响着钻孔的质量, 一般来说,钻孔的速度是越慢越好,但是若考虑经济因素,太慢了就会增加最后的工程造价,而过快的话,就会影响了钻孔的质量,达不到规定的标准,这会对以后的锚索施工有很大的影响。所以,在进行钻孔工作时,对于钻孔速度的把握是非常重要的。在锚索施工时, 对其能够存在的误差范围也是有规定的, 需要严格遵守有关规定。在完成钻孔工作时,对钻孔的清理工作也是十分重要的, 只有这样才能保障以后钻孔机能够使用。 对于钻孔的质量,必须在经过有关部门审查之后,做好相应的记录才可以。

(3)锚索制作和安装。1在进行锚索施工时,对于锚索使用的钢绞线,也是根据不同的工程需要进行选择。在确保质量的前提下,按照设计安全的指标进行是非常重要的。2在一些工程中, 锚索的固定段是不用另外建立防护措施的。只要利用水泥砂浆等进行相应地固定就可以了。3在进行锚索杆放置的时候,需要注意筋体本身是不能发生歪曲的情况的,而且必须在确定筋体安放位置之后再确定钻孔的位置。在对钻孔进行灌注工作时,要保持一定距离,不能够接触钻孔的底部。

(4)封口注浆施工。1根据不同的建筑工程的需要,所用的注浆材料也不尽相同。因为许多工程有无法确定的因素,这就需要工作人员根据实际的情况来进行判断,然后再进行注浆材料的配置。2完成了前期的工序之后,就到了注浆这一施工工序。在进行注浆施工时, 一定要对时间有所控制,利用对时间的掌握,保证在注浆初凝之前完成全部的工作。这样才能够保证注浆工作的质量。 3在进行注浆工作时,要等到浆液在钻孔口快要溢出时才能够停止注浆工作。 然后,在间隔规定的时间之后,再进行第二次的注浆,而对于注浆的压力,一般需要根据实际的情况进行判定,并且注浆封口的时间也是有规定的。

(5)锚索的张拉与锁定。1在进行锚索施工前,对于锚索的抗拉能力要进行相应的测试,然后再根据工程实际的施工情况进行选择。在检测抗拉能力时, 是按照有序的数值来进行叠加的,在达到锚索的极限后就停止加压。当锚索完成施工作业时,也是要进行抽查的,根据实际工程的不同来选择不同的锚索根数进行检测。质量必须保证不出现任何问题之后,才会被判定为合格。2完成了锚索的抗拉测试之后,就是对锚头的张拉测试,而进行张拉测试的前提,是锚头的构建安装完成之后才可以。为了使测试筋体完全张开,一定要有一个准确的张拉数据以便参考。并且,浇筑完成后的固体,其混凝土养护的时间不能够少于七天,只有保证了混凝土的强度达到标准之后,锚索的张拉测试才有准确性。

(6)外锚头的防护。钻孔的注浆工作完成之后,锚索经常会存在一些多出来的地方。这是就需要进行相应地切割, 在保留规定的长度之后,再采用相应的防护措施。

4预应力锚索施工需要注意的问题

(1)预应力锚索耐久性。实际工程中,对于锚索的耐久性,有很多的企业是不够重视的,这就直接的导致了以后的工作中,锚索受到了一定程度上的腐蚀。这就会影响到边坡支护在以后的工程中的使用程度。因此,在进行有关的施工时,做好防腐工作是非常必要的。 当然,相关部门的检查也是必不可少的。

(2)包裹预应力锚索自由段。在实际的工程中,部分单位对预应力锚索自由段的包裹是不够重视的,通常只是利用塑料布就进行了包裹,这对以后预应力锚索的养护工作是十分不利的。

5结束语

通过上面的分析,我们可以了解到, 预应力锚索技术在边坡支护工作中的重要性。因为我国对于边坡支护使用程度越来越广泛,文章通过对实际工程的分析和研究,针对预应力锚索技术怎样更好地达到加固效果问题,提出了一系列的建议,以资参考。

参考文献

[1]胡根长,赵园.公路高边坡支护预应力锚索施工技术[J].珠江水运,2014,(15):67-68.

高边坡预应力锚索施工技术的应用 第8篇

高边坡位于某公路A3合同K116+820~K116+940左侧, 线路呈东西自坡脚穿越, 为构造侵蚀地形。该路段前、左均为人工高陡边坡, 其上部的坡表面防护工程已基本完成。滑坡处为凹槽状地形, 滑体及后部斜坡地形坡度30°~40°, 滑体前为坡高70m~80m的人工边坡, 工程地质形状差, 岩体呈散体结构~碎裂结构, 围岩松散, 极不稳定。削坡后, 坡面大面积出漏侏罗系中乡组灰白、灰黄、褐灰色的灰岩夹砂岩, 节理发育, 岩体多呈块状或碎裂状结构, 岩石强度普片较高。在凹地中段原为一洼地水塘, 削坡时, 水塘被挖出一半, 其上堆积大量山顶削坡碎石, 该坡段在施工中有过一次大面积滑坡, 其后一直缓慢滑移。凹槽斜坡后部, 形成了很多大小不等的张拉裂缝, 而且截水沟已被错断。

2 防止措施

根据边坡情况, 滑坡位于稳定边坡之上, 呈前陡后缓之势, 呈前陡后缓之势, 因此应锁住该滑坡前部, 稳固已滑坍和变形的坡体, 防止变形向后扩展。设计采用“预应力锚索 (含锚墩) 框格锚垫梁锚固方式”进行治理, 由A、B型两组锚垫梁进行锚固, 锚垫梁之间用框格梁相互连接;锚垫梁上的锚索长24m~40m, 锚固长8m~10m, 由7根φ15.24钢绞线组成, 设计承载力1000k N锁定拉力950k N以上, 锚孔直径φ130~1 5 0 m m, 锚索间距4.5 m×5 m。锚具采用HVM15-7, 锚垫板300×300×25钢板, 钢绞线采用1860Mpa级低松弛高强度无粘结钢绞线, 注浆采用42.5#纯水泥注浆, 水灰比0.3 8~0.4 5。

3 机械设备的选取

根据地势, 该边坡位于人工边坡第六级以上的坡段, 距离路基竖直距离70m~85m, 位置较高, 大型机械设备上到施工工作面很难, 因此在选择动力设备时, 选择移动式21m3柴油空气压缩机, 保证压缩空气近距离输送, 输送到工作面的压缩空气有足够的工作压力。由于成孔不需要取岩芯, 因此采用了潜孔锤钻进造孔的成孔方式。钻孔机械选用一台无锡钻探机械厂MGJ-50型钻机和两台成都哈迈岩土钻掘设备厂YXZ-30型钻机, 三台钻机交替使用。在正常情况下每天每台能造孔1~2个。在钻孔过程中, 较完整岩体内使用光面钻杆, 而在松散、含淤泥的地层中, 则采用带螺旋叶片的麻花钻杆, 利于排出渣土。由于部分锚孔有淤泥, 松散灰岩夹砂岩碎石, 成孔很困难, 且成孔后有淤泥缩劲、碎石掉快等情况, 锚索安防十分困难, 此类孔采用跟套管钻进造孔的成孔方式, 套管采用φ146套管, 跟进方式采用偏芯钎头冲击管靴带动套管跟进的成孔方式, 套管拔出时采用液压拔管机。注浆采用UBJ-1.8型挤压泵, 制浆采用二次砂浆搅拌机, 将设备及水泥运送到施工工作面, 近距离注浆, 减少浪费。注浆量的记录方式, 使用北京中大华瑞灌浆自动记录仪进行灌浆记录。锚索单跟预紧张拉采用YDC240Q穿心千斤顶, 整组张拉采用YDC-1500N穿心千斤顶, 油泵采用2YBZ-80高压油泵。

4 施工技术措施

4.1 钻孔

由于地形起伏较大, 为确保框格梁 (含锚墩) 顺直及挖槽的深度就深浅不一等问题不产生, 因此放线后先挖基槽, 然后准确地确定锚索孔位。钻孔时, 孔位误差不大于10cm, 倾角误差不超出±2度的范围, 锚索方位角误差不超出±1.5度的范围;施工架要稳固, 防止钻孔过程中钻机偏移, 造成锚索方位角和倾角发生偏差。锚孔深度=锚索长度-锚索在框格梁中的斜长+0.5m。

4.2 组装锚索

钢绞线下料长度=锚固段长度+自由段长度+张拉段长度。下料长度误差不超过10cm。钢绞线除锈除油后顺直地放在组装台上, 钢绞线自由段与锚固段交接处用封口胶缠绕至PE管内, 在套上PE管, 然后再用封口胶缠绕扎紧, 防止水泥浆进入管内。钢绞线按顺序排列组装, 注浆管置于锚索中间, 锚固段每隔1.4m~1.5m安装一个架线环和紧箍环, 使锚固段成枣核状, 锚索前加导向帽。锚索组装好后, 挂牌编号摆放在货架上待用。

4.3 安放锚索

用人工抬运组装完好的锚索到完成的锚孔口边, 锚孔成孔后立即放入锚索。安放锚索前, 线用硬塑管伸到孔底, 用压缩空气吹出孔内土及岩屑, 再把锚索平顺地放入空内, 留足外留段长度。在清洁吹扫锚孔过程中, 往往会遇到吹孔后, 碎石掉块, 使锚索不能安放的困难, 在钻孔完成后发现此类孔, 立即退出锚索再进行吹洗孔。在该边坡钻孔过程中, 有部分孔由于有大量地下水渗出, 岩屑和地下水在钻杆的搅动作用下成为泥浆, 若不清洗干净, 泥浆包裹在锚固段上会严重影响锚索锚固效果, 甚至起不到锚固作用, 因此, 需要用清水和压缩空气反复冲洗多次, 直至洗出清水为止, 并且下索完成后立即注浆。

4.4 锚索注浆

锚索安放完成后原则上要求立即注浆, 防止有未洗净的岩屑或泥浆沉积在锚固段上, 注浆采用42.5#水泥, 水灰比为0.38~0.45, 注浆时, 待浆液从孔口益处时, 便开始一边注浆一边向外拔出注浆管, 拔注浆管的速度要以孔口有浆液溢出适当, 防止孔内浆液不饱满。注浆管拔出完后进行蔽浆过程。

4.5 张拉

锚索张拉是锚索施工中最关键的工序, 它可以检验锚索是否达到设计要求。张拉前先对千斤顶和压力表配套进行标定, 并绘制油压——张拉力曲线, 有技检计量单位出具的标定书。待混凝土强度达到70%后, 先把钢绞线间高出锚垫板的混凝土修凿平整, 然后将张拉段的PE防护管剥掉, 清洁黄油, 套上锚具, 上好夹片。张拉先用YDC240Q千斤顶对单根钢绞线进行预张拉, 张拉力为设计的20%, 即20k N/根, 张拉顺序为对称张拉, 使锚垫板均匀受力, 每根钢绞线受力大小一致。单根张拉结束1天后再用YDC1500N千斤顶进行整组张拉, 张拉分五级两遍张拉至设计承载力的25%、50%、75%, 稳定一天后再第二遍进行25%、50%、100%、110%张拉和超张拉, 每级压力稳定5分钟, 最后一级稳定15分钟。锚索伸长量观测时, 采用实际伸长量和锚索理论伸长量对比观测, 若实际伸长量大则说明地基受压下沉, 锚索张拉力有损失, 待稳定3~5天后, 荷载不足的锚索再进行补偿张拉达110%, 因滑坡体外移而使锚索受力过载的锚索, 卸载后, 重新进行张拉工序的所有步骤。

4.6 封锚

张拉结束2天后, 观察锚具、夹片、钢绞线及锚墩有无异常, 若无异常, 用手砂轮机切断钢绞线, 从锚具外量起外留8cm~10cm, 清洗干净后用C25混凝土封闭锚头;若有异常, 观测变化情况, 进行4.6站啦所有工步。

5 结语

在施工过程中, 边坡一直在缓慢滑移, 治理完成后, 滑坡稳定。实践证明, 滑坡治理工程, 尤其是公路高边坡, 预应力锚索加固是很有效的, 它具有受力可靠、造价低、施工简便、施工快速等优点, 值得在水电、公路、铁路等高边坡中大力推广。

参考文献

高边坡加固中预应力锚索技术的应用 第9篇

关键词：高边坡,预应力锚索,锚索设计,施工工艺

0 前 言

预应力锚索施工在公路、铁路、市政、水利工程等领域的边坡处理得到普遍使用。预应力锚索是一种较复杂的锚固工程, 需要专门知识与经验, 施工监理人员应具有更丰富的理论和经验。对于路堑边坡高, 地质比较差的地段一般采用预应力锚索地梁 (或框架梁) , 以确保高边坡稳定。

1 工程概况

1.1 地质概况

某隧道洞口仰坡开挖深度大32 m, 上层为亚粘土或泥质粉砂岩婵残积粘性土, 下层围岩为碎块状强风化石英砂岩, 岩体破碎软弱, 坡顶为民房集中区。安全等级为一级边坡, 依据《建筑边坡工程技术规范》 (GB50330-2002) 规范进行设计施工, 为确保进洞口仰坡的长期稳定和隧道洞口段施工安全, 并满足抗震要求, 设计坡面用锚索框架梁加固, 并加强排水和植草防护。

1.2 设计方案

(1) 由于坡体土体松散, 对出现的裂缝用粘土进行夯填, 并在区域外设截水沟防止降水入渗坡体。

(2) 为确保边坡开挖后, 上层土体的稳定及民房安全, 在坡顶设置Ф108 mm钢管桩防护, 钢管桩长16m, 间距50 cm, 桩体就位后注浆。

(3) 边坡设计自下而上分三级:一级采用Ф48 mm钢花管注浆, 6束锚索长21 m, 设计拉力600 kN;二级6束锚索长22 m设计拉力500 kN;三级4束锚索长25 m设计拉力250 kN;锚索钻孔倾角均为20°, 锚固长度均为10 m。

2 主要施工设备的选择

2.1 成孔设备的选择

由于加固的边坡陡、高, 因而须采用轻型设备, 选用QZ-120K全风动潜孔钻机。这种钻机可随意调整钻机的方位和倾角, 易满足设计的角度要求。钻机结构简单, 也可解体人工搬迁。钻机的动力是全风动的, 动力单一, 移动方便, 操作简单。钻机动力在孔底, 钻进效率高, 钻孔速度快, 宜用于高边坡钻孔施工。设计要求钻孔时严禁用水, 故采用无水钻进工艺。

2.2 动力设备的选择

空压机是钻机的动力设备, 它决定钻机的钻孔速度和成孔质量。根据钻机的耗风量9～12 m3的要求, 用1台27 m3移动式空压机供2台钻机工作。

2.3 灌浆与张拉设备

由于单孔灌浆量少, 选用砂浆泵灌注砂浆, 张拉设备选用YCD-1500型千斤顶和配套高压油泵。

3 预应力锚索的设计

3.1 预应力体系的选择

本工程预应力体系选用DWM系列锚具, 由厚2 cm45号钢板及P型挤压套、挤压簧、限位块组成压力分散型内锚头。

3.2 锚索参数设计

预应力锚索采用Φ15.24 (7×Φ5) 高强低松弛钢绞线, 每根锚索设计吨位400 kN, 超张拉应力为设计吨位的105%, 即420kN。每根锚索由4～6根钢绞线组成, 钢绞线破断强度为1 860 MPa。

3.3 锚索结构位置

锚索分上、中、下3排布置, 排间距4 m, 孔间距2～4 m, 孔径为Φ130 mm。设计长度为21 m、22 m、25 m, 其中锚固段长度为10 m, 共计67根1 138 m。由于岩体破碎, 抗压强度不高, 因此, 每列锚索间用钢筋砼框架梁连在一起, 共同均匀地把应力施加在岩体坡面上。

3.4 锚索设计参数

土与水泥浆的摩擦剪力:τ=0.07 MPa;

钢绞线抗拉强度:σ=1 860 MPa;

钢绞线与300号水泥浆粘结力:μ=3 MPa;

锚索有效:Le=KT×1 000/πϕτ, 其中K=3.0, ϕ=13 cm。

锚索采用ϕ=130 mm钻孔, 水泥浆300号。

3.5 试 验

施工前必须进行拉拔试验和破坏试验, 选用一组 (三根) 作试验, 锚索长选用22 m二根、20 m一根, 通过试验确定是否修正锚固长度。施工完毕, 随选一组 (三根) 作抗拉抽检。

4 预应力锚索施工工艺

预应力锚索施工大致由钻孔、编索、灌浆、预应力张拉和封锚5部分组成, 施工流程如图1所示。

4.1 钻 孔

钻孔是锚索施工中控制工程质量与工期的关键工序。锚索孔设计孔径为Φ130 mm, 俯角20°, 锚索间距4×4 m (高×宽) 。钻孔采用风动干钻施工法, 禁用水钻, 钻孔直径、深度等均应满足设计要求。钻孔采用冲击回转钻进方法进行, 工艺包括定位→钻进→冲洗钻孔

4.1.1 定 位

在钻孔前, 用全站仪测定孔位。在脚手架上安装钻机专用钢管, 将钻机吊放在专用钢管上, 用罗盘 (指南针) 调整倾角和方位, 用钢尺调整预留长度或机上余尺, 直到满足标准为止。然后用紧固件固紧钻机, 复查一遍倾角、方位和预留长度, 再将紧固件紧一遍。确保钻机牢固可靠后方可安装钻杆、冲击器和钻头, 接上风管, 开始作业。

4.1.2 钻 进

将钻机所配统一定尺的钻杆, 按锚索设计长度算好钻杆根数, 排放整齐, 逐根钻进, 钻杆用完, 孔深也恰好到位。在钻进过程中, 严格注意工作风压和所遇地质情况, 工作风压一般不低于0.6 MPa。遇到软弱或破碎带地层时, 应立即调整钻进速度, 以免造成坍孔事故。

4.1.3 冲洗钻孔

钻孔结束后, 为保证钻孔壁与浆体的粘结强度, 用高压风管插入孔底, 边插边吹, 待孔内残渣、粉尘吹洗干净后立即将锚索安装就位。

4.2 编索及下索

该工程采用的锚索张拉端DWM系列锚具, 按下式计算锚索下料:

L=Ls+Lm+Ld+Lf+a

式中 L—为预应力钢绞线下料长度;

Ls—为锚索实际孔深 (含框架梁及锚墩厚度) , Lm为锚具厚度;

Ld—为张拉设备工作长度;

Lf—为锚索测力计厚度;

a—为调节长度 (含张拉设备以外的外露长度) 。

施工时, 锚索下料长度按锚索实际孔深再加2 m (充分考虑Lm、Ld、Lf及a等因素) , 钢绞线采用砂轮切割机切割, 严禁采用电焊或气焊切割。

锚索由4根钢绞线组装而成。将割好的4根钢绞线平放在安装平台上, 逐根检查, 对有磨损、严重锈蚀和松散等现象的予以剔除。然后从一端量出锚固段长度, 作好标记。锚固段钢绞线除油, 剥去外包层, 安置扩张件。扩张件间距2 m, 中间用紧固件将4根钢绞线扎紧。锚固段灌浆用的注浆管从扩张件和紧固件中间穿过, 其端部距导向帽50 cm。锚固段底部套上导向帽, 便于下索。对自由段除锈后外涂防锈漆、黄油、并套上热缩机套封, 靠近锚固段一端的热缩管要用铁丝扎紧, 再安置橡胶塞, 防止灌浆时浆液流入。然后将自由段用光面管 (PVC管) 套住, 在离洞口20 cm范围内, 用无纺土工布环袋套在PVC管上, 预埋排气管, 作为注浆塞。最后全段设置定中件。组装好的锚索要检查锚索总长度、锚固段长度、钢绞线有无交叉和重叠现象后方能入孔, 入孔时要确保锚索编号和孔号相对应。

4.3 灌 浆

灌浆是锚固质量好坏的关键性工序。锚固段灌浆所用水泥浆以高强、早强、微膨胀、可灌性好、对钢绞线不产生锈蚀和应力腐蚀为宜。该工程采用M30纯水泥浆、425号水泥, 施工水灰比为0.50, 外加早强剂 (三乙醇胺) , 流动性好, 28 d强度可以达到41.5 MPa。灌浆自下而上进行, 用砂浆泵将水泥净浆沿内注浆管从孔底向上灌注。先用0.2～0.4 MPa的压力浆注满注浆塞, 为防止漏浆造成锚固段灌注长度不足, 再将注浆塞排气管堵牢, 进行管外高压注浆。注浆后, 立即浇制张拉框架梁及砼锚墩。框架梁及锚墩是一个受压构件, 它把锚索的集中荷载均匀地传递到岩体。为了使承压锚墩表面与锚索轴线垂直, 先将一根外径与PVC套管直径相同的不锈钢套管和张拉钢垫板正交焊牢, 同时在钢管适当位置钻孔, 与钢垫板预留的自由段注浆孔对准。

4.4 预应力张拉

锚索锚固段浆体和承压地梁、锚墩砼待凝7 d以后, 即可进行张拉。在大面积防护工程中, 施工前还须做极限抗拔力试验, 以获取有关锚索抗拔力等参数。该工程锚索的张拉分2次进行, 第一次张拉分4级, 分别为设计吨位 (400kN) 的10%、20%、40%和60%, 每级张拉后持荷3 min;第二次张拉分3级, 分别为设计应力的80%、100%及105%超张拉, 每级持荷3 min。第二次张拉在第一次张拉3 d后进行, 以弥补第一次张拉后因地层受压、锚墩产生徐变位移等引起的应力损失。

4.5 封 锚

张拉锁定后, 封锚前用手动砂轮切断外露过长的钢绞线, 保留3～5 cm, 用C20混凝土封闭全部外露的锚具及金属垫板, 保护锁定头, 使之成为永久锚固工程的组成部分。

5 结束语

该工程锚索施工完成后, 经历多次雨季, 隧道洞口边坡未出现变形, 说明边坡已经稳定, 确保了洞顶民房安全, 工程效果明显。

参考文献

[1]GB50330-2002, 建筑边坡工程技术规范[S].

[2]TB10202-2002, 铁路路基施工规范[S].

预应力锚索施工监理探索 第10篇

【关键词】预应力锚索；施工；监理

改革开放三十多年，我国的经济得到了飞速的发展，我国人们的生活水平已经得到了大幅度的提高。市政工程已经成为我国基础设施建设的主体并在促进人们生活水平进一步提高和促进城市发展等方面发挥着重要作用。于此同时，预应力锚索技术在经济发展的支持下，已经被引入我国，并成为不少市政工程加固的一个非常重要的方法，尤其水利工程等基础设施建设方面，预应力锚索技术的应用就显得更加重要。当前，如何保证预应力锚索技术在市政工程中更好的应用，越发受到关注。因此应当做好预应力锚索施工监理工作，并不断总结监理经验，以更好的促进预应力锚索技术的发展和应用。

1.预应力锚索技术概要

预应力锚索技术在二十世纪六十年代被引入我国，并在诸多市政工程中应用。通俗来说，预应力锚索技术就是被设置在钻孔内、末端处被伸入稳定土层的钢绞线以及孔内注浆体共同组成的受拉杆体，在对其施加预应力以承受来自土壤、水体、风等主体压力的拉力，最终达到保证建筑物总体稳定的一项技术。预应力锚索技术具有能够在充分调用工程地质或者充分利用建筑物本身潜在稳定性的情况下达到改善内部力状态的优势。

预应力锚索技术作为一项重要的工程技术，具有以下特点：预应力锚索通常以组群的形式被应用到诸多相关的市政工程中，在涉及到加固的工程中，预应力锚索的数量从较少的几根到密集的几百根甚至几千根；由于预应力锚索在数量、安放位置、伸入深度和方向等因素都是可以根据实际情况进行调整，因此预应力锚索的主动调控性比较强；预应力锚索能够实现结构与地层的紧密结合，以助于共同工作体系的形成。总的来说，在保证尽少扰动被锚固体的前提下，预应力锚索是市政工程中比较经济且高效的一项加固技术。

2.预应力锚索施工准备阶段的监理

预应力锚索施工的监理应该贯穿于施工监理的整个过程，但坚决不能忽视预应力锚索施工准备阶段的监理工作，因此可以做好以下工作：

2.1对监理依据的收集

在收集监理依据方面，应注意取得经过上级批准的项目申报书以及相关的批准文件，包括取得施工地点水文、地质、测量等资料、数据以及设计图纸。另外其他相关的施工规定和施工方案都是重要的监理依据，都应进行收集。在遵守国家相关依据的情况下依法订立工程建设监理合同。

2.2人员资质控制

在人员控制方面，应严格检查预应力锚索施工队伍的资质和素质水平是否达到所签订合同的要求；对现场管理人员和特种工种人员的资格证书方面也要严格检查，并督促施工方做好安全生产管理工作，建立和健全工程质量保证体系。

2.3施工设备和施工材料控制

在施工设备准备方面，应该对预应力锚索施工所需设备进行检查并记录，以保证所需设备符合施工要求和完备；对于检查仪器合格证书、预应力锚索需要材料的合格证书都应该做到见证，并对所需材料进行取样送检，记录检查结果，对于复试合格的设备和材料才被允许使用。

2.4施工方案检查

应该对施工单位提交的预应力锚索方案进行严格审查，在进行监理时应该有所侧重。应着重检查施工平面图的合理性和有序性；重点分析工程质量技术和组织措施的可行性；检查方案是否能够结合施工实际情况，施工技术是否可行；是否制定了切实有效的锚索施工的质量通病相关的预防措施；对于需要专家论证的工作是有已经被切实落实和执行。

3.预应力锚索施工过程中的监理

预应力锚索施工主要包括锚索加工、钻孔、放置锚索、对孔注浆以及锚索张拉等工序，在实际监理工作中都应对这些环节和工序进行合理的控制。

3.1锚索加工控制

首先，用于制作锚索的钢绞线应满足设计的要求，保证钢绞线的表面不受损伤、锈蚀以及污染。应用砂轮切割机对钢绞线进行切割。监理的工作重点还应对钢绞线的合格证、质量保证书进行检查，并取样进行复试，复试合格后才能允许钢绞线被投入使用。其次，应对钢绞线下料的长度进行检查，保证长度应大于锚固端、自由张拉端、垫板厚度以及千斤顶在施工中作业的长度的合。第三，应对锚索钢绞线定位所需的设施进行检查，监理人员应高度重视定位环的设置，并认真对定位设置进行检查，防止定位环变形或者数量不足引发锚索偏移的发生。最后，在检查注浆管的安装时，监理应该保证注浆管被牢固的捆扎在钢绞线上，并避免使用铁丝来或其他铁质材料来实施捆绑。

3.2钻孔控制

钻孔成孔的环节的监理重点是检查钻机平台是够足够稳定和牢固；对锚索的孔位和标高进行重新检，为了更好的开展现场控制，应督促施工单位和相关人员对锚索进行合理编号；进行技术交底，并确定监理控制的重点和相应的监理控制手段；在钻孔过程中，应该进行旁站监督，使用干钻以防止水渗透引起水泥浆锚固力降低，如遇到特殊情况必须用到水的，应严格控制用水量。相关的监理人员应将孔位和孔深于设计规范进行对比并严格检查，并保证锚固长度和孔洞清渣的彻底性。

3.3锚索放置的控制

在安放锚索前，监理应该对锚索的自由端进行保护并检查定位环固定情况、定位环间距、孔洞中集渣情况并使它们符合锚索安放的要求。当锚索入孔时应注意用力均匀，避免锚索的转动，随时检查定位环与注浆管是否捆绑牢固，避免出现偏移或变形损坏等情况的。监理还应要求施工方做好注浆管的标识，避免混乱。

在锚索放置时应结合施工现场的实际需要，要求施工方对锚索端部进行保护，使用软胶材料制成锚头以包裹住钢绞线以及注浆管的端部，避免对孔壁造成损伤。另外，还需检查锚索放置的长度是否符合锚索张拉的需求，在放置的同时，应将锚索和注浆管一起放入，避免索体弯曲，并且索体放置的角度应尽量与钻孔的角度一致。

3.4对孔注浆的控制

市政工程中应用预应力锚索，在注浆时一般都将注浆环节划分为两次，以形成防腐保护层来保护锚固端和锚索，另外两次注浆还能确注浆体能够渗透到底层的裂缝中，以达到增强锚固性能的目的。作为预应力锚索施工中的关键环节，监理人员应提高重视度，对整个注浆过程进行旁站监督。

在第一次和二次注浆过程中，监理人员应该注意检查注浆浆液的配置是否达到设计要求；一次注浆要求施工方设置具有良好膨胀性和较高耐久性的止浆塞以避免滑移或串浆；对注浆情况应及时检查，及时做好监理现场旁站的记录工作。在二次注浆宜采用高压劈裂注浆，结合建筑的实际情况控制好注浆压力。

3.5锚索张拉控制

对锚索的张拉控制应多次和分级进行，一般来说可以采用两次多级的张拉策略。在进行锚索张拉前应对台座的承压面进行检查，以确保其平稳并与锚索轴线方向保持垂直；对锚索张拉反力装置以及相关锚具相关的合格证以及复试报告进行检查，确保其符合施工设计要求；监理人员应督促施工方使用强度符合原定设计值的注浆水泥浆，在正式张拉前应进行一到两次的预张拉；监理人员对锚索张拉的全过程进行旁站监督，并及时做好旁站监理控制记录；在锚索锁定后，监理人员及时检查预应力，一旦发现损失，应要求施工方及时进行补偿；对于永久锚索，监理人员应要求施工方对其进行双层防腐处理。

4.小结

预应力锚索施工监理不仅注重对施工过程的监理，还应从众多市政工程的预应力锚索施工监理工作经验进行总结，以便给今后的监理工作指明改进方向，提高监理质量和市政工程质量。因此还应加强全过程的监督，尤其是对大吨位的预应力锚索施工，应做好锚索质量监督和验收工作，并应将其贯穿于整个施工过程中。把每一个环节和细节都做好，才能最终保证高质量的监理工作。

【参考文献】

[1]苏文建，赵坚.论道路桥梁施工中预应力的应用及存在的问题[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（01）.

[2]韦根.浅谈预应力锚索施工技术在边坡防护工程中的应用[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2010（10）.

[3]刘刚.预应力锚索在三峡库区高边坡工程中的应用[J].施工技术，2007（03）.

[4]杜关，孙周辉，左秋平.预应力锚索在长河坝水电站导流洞进水口高边坡支护中的应用[J].中国水运（下半月），2011（07）.

预应力锚索技术 第11篇

1隧道围岩大变形的基本概述

在高地应力的情况下, 隧道围岩大变形就是隧道围岩产生了柔性破坏, 在缓慢释放的应变能的作用下, 围岩会发生失稳的情况。在围岩失稳情况中, 这种情况与岩爆产生的脆性破坏是相对应的。在高地应力相同的情况下, 岩爆是发生在岩层脆性破坏的情况下, 而大变形则是发生在柔性破坏的情况下[1]。从本质上来说, 是由于剪应力在围岩中的产生, 引发围岩的断裂、分离、错动、破坏, 围岩自承能力将会部分丧失, 产生塑形变形破坏。在这种力的作用下, 围岩会向隧道中心方向发生挤压变形, 从而造成了隧道失稳的情况。在实际情况下, 隧道掩体原始地应力、围岩强度之间, 如果比值超过了3, 而在初期支护之后, 隧道收敛位移值、隧道断面半径之间, 比值超过了3% , 就会造成隧道的大变形。具体来说, 软岩膨胀变形、软岩塑性流变、围岩塑形楔体化、板梁弯曲变形、岩体累进松脱扩展、岩体结构性流变、倾斜沉降变形、差异性松脱、围岩垂直沉降变形等, 都可能会形成大变形隧道。

2大变形隧道围岩变形的影响因素

对于大变形隧道围岩变形的影响因素来说, 地质结构会带来很大的影响, 包括围岩岩性、岩体结构面、岩体裂隙分布、特殊地质条件等, 都会产生不同的影响[2]。例如, 如果隧道围岩是厚层沉积岩、新鲜火成岩等高强度硬岩, 变形情况就和地层压力都不大。如果隧道是略带膨胀性、风化较为严重的泥岩, 变形情况就会较大。如果节理倾角大于30度, 走形于隧道轴线交角小于40度, 隧道失稳情况就容易发生。在开挖软岩隧道中, 围岩二次应力将会造成围岩变形和隧道失稳情况。 在软岩中, 各向异性、塑性、膨胀性、流变性、扩容行等物理学特征, 都会对隧道稳定造成影响。在施工当中, 很多工程因素也会对大变形隧道围岩变形产生影响。最大主应力、隧道纵轴线的方向如果相交, 拱顶将会承受更大的垂直压力, 从而对围岩的稳定性造成影响。

3大变形隧道预应力锚索支护技术的应用

3. 1预应力锚索长度

在大变形隧道预应力锚索支护技术的应用当中, 需要对预应力锚索的长度进行确定。在具体的计算过程中, 可以利用公式L = L1+ L2+ L3+ L4其中, L指的是预应力锚索的总长度; L1指的是预应力锚索锚固段的长度; L2指的是预应力锚索自由段的长度; L3指的是锚索和托盘的厚度; L4指的是外露张拉长度。在实际计算当中, 对于锚索和托盘的厚度、外露的张拉长度等, 可以根据相关的经验值进行选取, 而对锚固段和自由段的长度, 则需要进行计算[4]。在设计和应用预应力锚索的过程中, 对于锚固段的长度, 可利用锚杆喷射混凝土支护技术规范进行计算。不过, 该算法的应用前提是锚固段分布有均匀的剪应力, 但是实际情况往往并非如此, 因此, 在实际计算当中, 对预应力锚索剪应力分布的不均匀分布, 以及锚固剂摩擦角对锚固效果的影响等因素进行考虑。在对预应力锚索长度的计算当中, 通常只对预应力锚索自由段、承载力等, 是否超过塑性区厚度的因素进行考虑, 而对隧道围岩形变、延伸量的协调问题有所忽视。因此, 在实际应用中, 应当对这些问题进行综合考量, 才能够得出更加准确的预应力锚索长度。

3. 2预应力锚索张拉荷载

当张拉荷载在锚索上施加的越大, 也就是施加更多的预紧力, 就能够更为有效的改善围岩应力场, 并且能够大幅度的提升围岩的承载能力。不过, 需要注意的是, 并不能无限制的提高锚索张拉荷载, 在实际应用中, 必须对所处工况的安全系数、锚索的实际承载能力等进行综合考虑。因此, 预应力锚索的张拉荷载不应超过其极限承载力的40% 。

3. 3预应力锚索有效预紧力

在福星隧道出口D1K5 + 491 ~ + 476段的施工当中, 应用了预应力锚索支护技术, 取得了较为良好的支护效果。福星隧道进口里程DK1 + 500, 出口里程DK6 + 585, 全长5085米, 分进口、斜井、出口三个工区施工。本段采用台阶法加临时仰拱施工, 采用机械开挖为主, 辅以人工开挖, 先一次开挖上台阶15米, 台阶高度6. 2m, 每循环开挖进尺1榀钢架间距, 并及时施作临时仰拱封闭。上台阶全部完成后, 做好预应力锚索后开挖下台阶, 下台阶开挖进尺2榀钢架间距, 并及时施作仰拱封闭, 仰拱开挖每次不大于4榀钢架间距。D1K5 + 506 ~ + 491段上台阶水平收敛最大69. 79mm/日, 累计最大收敛量549. 69mm, 下台阶水平收敛最大87. 66mm/日, 累计最大收敛量471. 96mm, 拱顶沉降最大23mm/ 日, 累计最大沉降257mm; D1K5 + 491 ~ + 476段上台阶水平收敛最大26. 9mm / 日, 累计最大收敛量156. 66mm, 下台阶水平收敛最大7. 49mm / 日, 累计最大收敛量19. 07mm, 拱顶沉降最大26mm / 日, 累计最大沉降167mm。通过对比数据分析, 对比前期方案, 圆断面+ 锚索施工方案在下台阶施工过程中变形显著减小, 尤其抑制下台阶变形效果明显; 上台阶变形有变小趋势, 拱顶沉降情况无明显变化。

4结论

在当前的交通建设当中, 随着施工技术的不断发展, 为了提高交通运输效率, 出现了越来越多的长大隧道。在这些隧道工程施工当中, 大变形隧道问题是难以避免的, 对于隧道安全来说, 大变形问题所带来的危害十分严重, 因此, 可以对大变形隧道预应力锚索支护技术进行应用, 通过预应力锚索的有效支护, 更好的提升隧道的安全性。

参考文献

[1]康红普, 王金华, 林健.煤矿巷道锚杆支护应用实例分析[J].岩石力学与工程学报, 2010, 04∶649-664.

[2]刘招伟, 王明胜, 方俊波.高地应力大变形隧道支护系统的试验研究[J].土木工程学报, 2010, 05∶111-116.