预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用

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  【摘要】社会经济的快速发展下,使得公路的整体施工水平也获得较大提高。预应力锚索施工技术,被广泛应用于公路高边坡施工中,为提高公路高边坡施工的效率。对预应力锚索技术实行概述,并对公路高边坡施工预应力锚索技术应用情况加以分析,先实行具体的阐述。
  【关键词】预应力;锚索技术;公路高边坡
  交通系统中,公路高边坡施工常用的施工技术,即为预应力锚索施工技术,其合理的应用于公路高边坡施工中,能提供施工的整体效率和质量[1]。所以,应结合公路高边坡地质、地形等实际情况,以便能充分的发挥预应力锚索技术的作用,促使工程获得更好的发展。
  一、预应力锚索技术的基本概述
  预应力锚索技术非常复杂,其主要经技术原理、设计方法和锚索布设等方面构成。
  1、预应力锚索技术的主要原理
  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[2]。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)预应力锚索技术的设计
  预应力锚索技术主要的设计方式较多,正常公路工程高边坡加固位置所采取的锚索技术较非常多,如工程类比、监测反馈和理论分析等方法。一般情况下,工程类比的方法多应用于完善工程施工,在初始阶段的设计中。这种方式能够经相近地质水文工程进行比较,同时结合当前现有的工程进行实践,参考以往的工作经验完善当前的边坡情况,实行针对性的锚固设计。监测反馈的方法,定期实地实行监测,并应结合公路高边坡数据信息,获取、反馈道路的支护信息。理论分析方法,通常经对特定路段实行合理的分析、推算,以便能制定出更多优质的支护设计计划,并落实于实际的施工中。
  (三)预应力锚索的布设
  公路高边坡施工阶段,预应力锚索布设施工,应按结合施工的具体要求落实工作。首先,需保证预应力锚索于向下的方向进行布置。这一布置的方式,能消除工程上部地表动、静荷载所致的锚索强度的影响[3]。同时,还可降低高压注浆现象发生,改善上覆土隆起情况。预应力锚索布设施工,并且应满足锚索水平及垂直间距的要求,从而在适宜距离下保障锚索锚固的能力,避免出现应力集中所致的不良影响,充分发挥预应力锚索技术的作用。
  二、公路高边坡施工中预应力锚索技术的应用分析
  预应力锚索技术,属于系统性工作,主要的内容为:边坡状况的了解和掌握,以及对整体的分析、施工的确定。
  1、预应力锚固技术的准备
  ①合理的选择动力设备、张拉设备
  动力和张拉设备,属于公路高边坡施工过程,常使用的设备,其会对钻孔成孔的效率构成直接的影响。同时,还与钻孔的深度有密切的关系。空压机,为钻机中动力设备之一,其为钻孔效率的基础。通常条件下,钻机好风量需控制在10~13m3的范围内[4]。通过两台12 m3移动空压机联合相同数量的钻机完成操作。不同的公路、地质,对于动力机械有着不同的要求。所以,因结合公路具体的情况,选择最适宜的动力机。公路标牌实际实行灌浆的过程,应选取张拉设备能满足地质要求的设备,以此提供灌浆施工的整体效率。因为公路高边坡单孔灌浆的数量比较少。因此,施工时需通过砂浆灌注的方式施工,而张拉设备可选取YCD-1500配套的高压油泵、千斤顶。需要注意的是,张拉和相关设备的选择,均需结合具体的公路状况确定,以发挥其最大的作用,提供施工的质量。
  ②合理的选择成孔机
  公路坡度和高度较大,公路边坡施工过程,选择体积大、重的设备,无疑很难改变动作的方向。因此,应选取质量轻的设备,以便于能随时调整操作的方向。如YG800型全风动潜孔钻设备,能有效的满足公路高边坡的施工要求,且操作简单、钻孔速度快,可及早完成施工,改善施工的整体质量。
  2、边坡状况的了解
  边坡状况的了解程度,主要为预应力锚索技术应用的前一天、当天的情况。如公路施工时,施工现场处于降雨气候,这时边坡就会发生一定的变形情况,而变形的现象为南北方向变形,同时不排除东西方向变形。此外,天气所致边坡变形,其长度的改变存在较大差异。了解边坡状况的时候,相关的施工人员需加强对公路高边坡四周地质、环境、气候等了解,以便于对上述情况了解后,合理实行钻孔、锚墩和编索、灌浆、浇筑、预应力锚索张拉等,为公路高边坡施工提供良
  3、整体的分析
  整体分析,对预应力锚索施工技术的应用效果和质量可发挥较大的作用。整体分析中,施工人员需对边坡变形原因实行深入的分析。如变形的内、外部成因的分析,内部发生变形与公路施工路段地质岩体渗透能力有直接的关系,渗透性较差就容易使得边坡遇水后出现崩解的情况;外部变形的原因为,整体性发生严重位移情况,使得边坡自身稳定性受到影响,发生表层岩体风化破碎的现象。这时,相关的施工人员应找到边坡变形的主要原因,分析后制定针对性的措施实行处理。
  4、明确施工的重点工作
  施工要点,为预应力锚索施工技术应用的基础。确定施工重点,相关的工作人员应先对施工的实际地形情况进行分析后,合理的应用锚索张拉分级张拉模式。这种分级张拉模式评判标准:设计应力的15%、25%、50%和75%、100%[5]。前几级的稳定时间为3分值,最后级别稳定时间为20min。确保其达到稳定的状态,实行针对性的锁定工作。明确施工重点时,相关的工作人员需按照施工设计的内容合理的实行设计,如对锚索锁头行封闭处理,防止长时间暴露在外部,发生风化侵蚀的状况,对锚索使用的时间构成影响。与此同时,施工重点确定前,施工人员还需降低对边坡动力所造成的压力,可在每级边坡间,合理的布设3.2m宽度分级的平台。以此,有效的降低边坡所承受的压力,还可合理的应用预应力锚索技术于公路高边坡施工中。   5、预应力锚索钻孔的应用要点
  预应力锚索钻孔,属于公路高边坡施工最为关键的缓解,同时可对公路高边坡施工质量构成影响。由于预应力锚索钻孔施工会受到地质环境、相关因素所影响。因此,预应力锚索钻孔前,需针对公路高边坡勘察。结合地质、地形情况,明确钻孔的方式。常用的钻孔方法:回转冲击干钻,这种钻孔方法能保障钻孔位,满足具体的施工要求。这就需要钻孔施工之前,明确高边坡钻孔的范围、孔向、角度。然后,对脚手架搭建操作实行检查,确保脚手架能合理的通过专用钢管进行安装,以保证其良好的固定效果。最后,将钻孔设备安装与钢管适宜的部位,确定罗盘的位置。
  6、锚索的编制和线索施工方法
  对锚索进行编制前,应针对材料的实际使用量实行统计,以保证统计的结果的准确性。按照施工的具体要求,确定锚索编制钢绞线预应力的长度,预应力的长度以L代表,其中Ls为锚索的深度,Lf测力的厚度,Lm和Ld分别表示锚具的厚度和设备的张拉位移情况,而a代表张拉机以外的长度。钢绞线预应力长度公式:Ls+Lf+Lm+Ld+a=L。下索施工的过程,需将工程的实际情况作为主要的依据,通过定量的钢绞线行锚索施工。同时,合理的应用切割设备,检查完成的切割钢绞线。施工的过程,应防止钢绞线产生松散、磨损、锈蚀等情况。针对质量不达标的钢绞线,需在第一时间进行更换。
  7、灌浆和预应力张拉、封锚操作方法
  公路高边坡灌浆施工包括:自由段和锚固段灌浆两种。灌浆,属于预应力锚索技术的主要部分,其可对预应力锚索技术施工的稳定造成较大影响。而预应力张拉施工,多采取对抗拉力试验,通过试验后根据具体的施工规范操作。注意事项:岩体内部应力需符合施工的要求,注浆压力设置为0.15MPa,充分应用砂浆封锚,并于锚头外部位置涂抹适量的润滑油,进而保证封锚的安全、稳定。 总结
  我国国民经济水平的提高,使得交通业获得良好的发展。为确保公路高边坡施工的效果,应合理的使用预应力锚索技术,加深对这项施工技术的了解。通过不断的实践,合理应用预应力锚索技术,推动企业的顺利发展,提升公路施工的整体效率。
  参考文献
  [1]刘华,廖小林.解析预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].江西建材,2014(5):169—169.
  [2]张红霞.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,2014,33(1):37—37.
  [3]黄晓刚.刍议对预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].江西建材,2014(17):137—137.
  [4]满前.无粘结填充型环氧涂层预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].低碳世界,2015(15):249—251.
  [5]余振.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用探析[J].科学与财富.2015(17):263—263.
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