王扬
德州市水利局水利施工处 山东 德州 253000
摘要：水利水电施工中采取预应力锚索技术，可有效降低地表水下渗问题，还能改善风化剥落的严重程度，提高水利水电的整体质量，保证工程后续施工效果。本文对水利水电预应力锚索施工技术方法进行分析，以供参考。
关键词：预应力锚索；施工；技术
引言
在当前的水利水电工程建设中，经常由于高填深挖而形成高边坡，高边坡稳定性对水利水电建设与使用的安全性有很大影响，如果边坡滑坡将造成严重的破坏。因此，在工程建设中必须重视并做好防护，采取科学合理、效果显著的技术措施。目前，预应力锚索技术较为常用。
1概述
预应力锚索施工时需专用的施工设备，锚索一般由内锚头、锚索自由端和外锚头三部分共同组成。内锚头称为预应力锚固段或锚根，是锚索锚固在岩体内提供预应力的根基，按其结构形式一般采用胶结式，胶结式可分为砂浆胶结和树脂胶结两类，砂浆式分为二次注浆和一次注浆;外锚头称为外锚固段，是锚索借以提供张拉力和锁定的部位，其种类有锚塞式、钢筋混凝土格构梁式、墩头锚式和钢构架式等;锚索自由端是连结内外锚头的构件，也是张拉力的承受者，通过对锚索自由体的张拉来提供预应力。锚索体一般采用高强度钢筋、钢绞线或螺纹钢筋，钢绞线因其强度高，且具有一定的柔性应用最为广泛。
2预应力锚索技术带来的优势和价值
施工中采用预应力锚索技术，实质上就是通过加固手段来对水利水电工程的各个部位进行加固和完善，对水利水电工程建设中的对应部位加固施工，特别能够发挥稳定岩体的效果，保证施工的质量和效率，提高水利水电工程整体施工的质量。预应力锚索技术在应用过程中，主要被应用在水利水电工程道路内部施工中，这种施工技术是通过锚索提高水利水电工程的强度，通过此施工技术加强水利水电的整体牢固程度，保证工程施工的安全性。通过应用预应力锚索技术，有助于为工程施工环境营造一个良好的氛围，同时也有利于改善工程投入使用后发生的下滑的问题，提高整体施工质量。预应力锚索及时的实施，有利于根据高内部设置安设流水口，从而在暴雨天气也能将工程内部积水快速的排出去，从而降低雨水对工程造成的影响，避免了天气因素对工程施工质量造成的损害，即便面对突发的不良天气也能提高工程使用的安全性。
3施工技术
3.1造孔
锚孔测量放样以具体的工点为依据，把锚孔准确测放于工程的表面，位置误差需控制在±50mm以内。如果工程表面不平顺，应在保证工程稳定性的基础上，对定位精度进行适当放宽，也可对锚孔定位进行调整。
3.2锚索、锚杆的制作和安装
工程锚固施工中，锚筋主要包括预应力锚索与锚杆、非预应力锚杆。其中，预应力锚索以高强钢丝与钢绞线为宜，通常在预应力数值相对较大或锚固深度较大的情况中使用。而预应力锚杆则为精轧螺纹钢，如果预应力不大或者是锚固的深度相对较小，则可采用II级或III级钢筋。非预应力锚杆一般以符合设计强度要求的II级钢筋为宜。当由于地层较为松散使成孔难度较大时，还可以借助自钻式锚杆进行施工，也就是杆体自行钻入工程土层，并通过内空反压实现注浆。
以钢绞线为例，在锚索编束之前，应保证所有钢绞线都保持顺直，没有扭曲与交叉，且排列均匀，根据设计要求的尺寸进行下料，单股长度误差控制在±50mm以内。对钢绞线进行切割时必须使用专门的机械设备进行，不可使用电弧，同时要做好除锈与除油，当发现锈坑、死弯与机械损伤时，应将其割除。检查合格的钢绞线根据设计要求排列成平直的编排，然后沿着轴线按照1.5～2.0m的间隔距离进行隔离支架布置，两个支架的中间还要设置一个筋骨环，使保护层的厚度达到20mm以上。对锚索编束的绑扎必须牢固，所用绑扎材料不能是镀锌材料。在锚索的自由段，需根据设计要求套上塑料套管，对与锚固段交叉的套管需在管口处进行密封，并使用铅丝将其扎牢。
3.3注浆
注浆开始前按照设计要求的配合比进行制浆，注浆开始与中途因故停止都要对注浆泵和管路进行冲洗，浆液应随搅随用，并在初凝前使用完毕，浆液中不能有杂物与石块等调入，浆液的强度应达到20MPa以上。锚孔的注浆以孔底返浆形式为宜，待孔口处开始溢浆，且排气管不再排气后，结束注浆，对套管、注浆管及泵机等进行冲洗。
3.4张拉锁定和封锚
在实际的张拉锁定与封锚过程中，应注意以下几个要点：（1）承压面必须保持平整，同时和锚筋轴线保持垂直。（2）锚具的安装需要和锚垫板及千斤顶保持紧密与对中，锚筋体、千斤顶和锚孔三者的轴线应处于相同直线，锚头不能发生偏折与弯压。此外，在必要的情况下可通过钢垫片的设置进行微调。（3）锚固体和台座混凝土实际强度达到要求后，即可开始张拉。（4）锚筋的张拉必须按照规范程序实施，同时还要充分考虑周围其他孔可能造成的影响。（5）在正式张拉开始前，需要以设计张拉力的10%～20%对锚筋实施预张拉，以保证锚固体上所有部位都能紧密接触，使锚固体平直与顺适。
4质量保证措施
4.1施工质量
（1）在钻机成孔时，锚孔端部来回扩孔成倒锥形，做到底部比上部大；钻机安装稳固并在施工中随时校正，保证锚杆孔的倾角与设计相符，并且钻孔保证平直。锚索水平方向允许偏差±100mm，垂直方向±50mm，钻孔倾斜度允许偏差3%，孔深应超过设计长度0.5m。（2）工程所用的主要材料及锚索锚具、夹片等必须经质检部门检验合格，并有出厂合格证证明书方可使用。按合同要求组织施工设备进场，运至施工现场的各种机械设备、仪器仪表，必须经过检查、标定，并报请经监理工程师检查认证合格。（3）钻孔过程中，必须经常检查钻机定位情况，保证钻机的定位精度。锚索钻机就位前应先检查锚位标高，锚距是否符合设计图纸。就位后必须调整钻杆。用角度尺或罗盘测量钻杆的倾角使之符合设计，并保证钻杆的水平投影垂直于坡壁，经检查无误后方可钻进。（4）孔内地质缺陷，主要是孔内锚固段存在裂隙破碎带，岩石强度低，并可能产生相邻孔串漏，从而影响锚固段灌浆效果；或孔深不穿过破碎带，内锚头的围岩质量不高。孔内地质缺陷一般可采用全孔道一次固结灌浆的方法处理，固结灌浆后3～7天，按钻孔要求进行孔道清理。对于破碎带或渗水量较大的锚孔，安装锚索前，按要求对锚索孔进行二次高压劈裂注浆方式进行固结灌浆处理。
4.2保证动力与张拉设备的选择合理
动力设备和张拉设备是水利水电施工中不可缺少的设备，设备的选择情况也密切关系到成孔的质量和深度，面对这种问题工作人员必须严格、合理的选择动力和张拉的设备，保证选择的动力设备与工程的实际施工状况是匹配的，同时，还要注意控制好钻孔机的耗风量，一般最好将耗风量控制在9~12m之间才能保证灌浆的质量，满足灌浆工作的要求，提高水利水电的施工质量。
结束语
通过水利水电项目的实施，简述了预应力锚索设计及施工过程，介绍了施工阶段应注意的问题，工程完工后效果明显，说明使用预应力锚索施工技术的措施是行之有效的，是能够保证水利水电安全生产的工程顺利进行，为后续工作提供参考。
参考文献
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