中铁四局集团第四工程有限公司 230011
摘要:在我国社会环境逐渐完善,社会建设发展态势良好的形势下,交通网络建设逐步进入新的发展阶段,其涉及的各项施工技术,也面临更高的技术要求,预应力锚索施工技术作为高边坡施工中的重要施工技术内容,在现代路桥施工建设中尤为关键。文章以此为背景,探究预应力锚索施工技术内容,分析其在实际施工中的应用方式及注意事项,为相关工作者提供一定参考依据。
关键词:高边坡;预应力锚索施工;技术探究
引言:
在现代路桥施工建设中,为应对部分项目工程建设环境地形复杂陡峭,边坡稳定性不足的情况,预应力锚索施工技术越来越多地被应用到施工建设当中,其侧重对项目工程建设环境中的不稳定岩体进行加固处理,为路桥工程施工建设与投入使用提供保障,在现代交通网络不断扩展完善的形势下,该施工技术的应用研究价值也随之提升,成为相关工作者当下重点关注的技术内容。
1 预应力锚索施工技术基本内容
1.1技术原理
能够借助锚杆和内外锚头对带加固岩体结构进行施压处理,改变其稳定性,是预应力锚索施工技术被应用与高边坡加固中的重要原因。该技术在实际应用中主要需要对施工岩体结构进行钻孔,令一端的锚杆能够在相对坚实的岩层中进行锚固,并借助另一端锚头的张拉活动加固不稳定岩体结构。该技术在路桥工程施工中的有效应用,能降低边坡不稳定为工程施工以及工程投入使用带来的各项风险,如滑坡泥石流等,进而维护其施工质量安全与相关人员安全。
1.2技术特点
基于预应力锚索施工原理,其在高边坡施工应用中主要处理深层加固内容,其在处理施工区域中破裂面较深的情况时,拥有良好的施工应用表现。预应力锚索自身主要是由外锚头、锚固段、锚索体组成,基于其加固不稳定岩体结构的施工应用需求,其内锚固段主要以硅酸盐为构成成分,旨在利用岩体结构与硅酸盐泥浆间的摩擦力提升预应力锚索锚固的稳定性,而基于其预应力传导机制,其锚索多采用钢绞线为主体材料[1]。在实际施工应用过程中,预应力锚索施工技术需要施工人员及时确定施工位置,对点位进行钻孔处理,并在完成锚索安装工序后对钻孔进行注浆处理,通过张拉工序与封锚完成整体施工活动。
2 基于路桥工程的预应力锚索施工应用
为确保预应力锚索技术能够在高边坡施工活动中发挥自身应有的作用,施工人员应结合工程项目建设需求与该技术施工规范,严格遵守该技术施工应用的具体流程以及施工规范开展各项工序,确保施工工序活动的科学性与合理性。同时,为确保该施工工艺技术能够得到有落实,施工单位应针对其从钻孔到封锚的各项施工工序,为施工人员提供明确的技术规范与专业学习培训,使其能够在实际施工过程中全面把控施工质量,配合施工质量管理工作完善路桥高边坡施工任务。基于预应力锚索施工的基本流程及其工作内容,其施工应用中应注意以下施工内容。
2.1 把关钻孔施工质量
锚孔钻造工序的精准性以及其是否符合施工技术需求,是预应力锚索施工锚索施工能否顺利开展的关键。而在实际施工应用过程中,基于部分路桥工程施工环境所处地形复杂,为降低地形条件对钻孔施工的不利影响,施人员应采用潜孔冲击式钻井机开展施工活动,确保该项施工工序能够顺利进行。在正式施工活动中,施工人员在确定钻孔孔口位置时应通过拉线尺量放线,借助设计桩号完成孔口位置确定工作,完成后将钻机所用的机座安装置脚手架上并安放钻机,施工人员在固定钻机、机座、脚手架前,应先行借助方向架为预应力锚索预留方向角,完成后对孔口位置与角度在再次进行核查,在确认其符合工艺技术标准后,着手钻头与冲击器的安装工作,并将风管接好后正式进行钻孔[2]。
基于不同地质条件对钻孔施工工序的实际影响,为确保该工序能够顺利进行,施工人员应及时针对孔内的地质条件进行勘测检验。另外,为规避钻机偏移的情况,施工人员应确认施工架状态,确保钻孔工序在施工架稳固的状态下进行。完成钻孔后,要及时将钻杆等施工机构移除,完成后借助聚乙烯管对孔深进行复核,并利用风机对孔进行清理排出施工活动产生的粉尘。
2.2 合理组装锚索
预应力锚索施工技术中锚索采用的主体材料为钢绞线。因此基于其材料特性影响,施工人员在制作锚索时,应先行采取腐除锈措施对锚索采用的钢绞线进行处理,完成后借助组装完成锚索的组装工作。同时,施工人员需要对锚索的自由段进行防护处理,即应用防锈漆对其进行处理,在此基础上可通过涂抹油脂提升防护效果,降低环境因素对锚索的影响。最后,施工人员可利用PR 防护管维护将钢绞线质量安全,并利用封口胶带对锚索锚固段与自由段的衔接位置进行紧固处理,以免管内流入水泥砂浆,影响锚索质量安全。
2.3 有序安放锚索
在完成锚索组装后,为避免其在施工应用前出现损伤,施工单位应用人工转移的方式将其放置在锚孔边位置,并在施工规范中要求施工人员及时核对检查锚索编号,确保钻孔编号与即将安放的锚索编号对应,在完成核对检查后,利用风机等进行清孔工作,正式开展锚索安放工序活动。
施工人员应注意,若在实际施工过程中出现清孔后存在碎石异物的情况,应停止锚索放入工序,并在成孔后将锚索及时移出并再次进行吹孔。同时,若出现孔中渗有地下水的情况,应借助压缩空气或清水孔进行多次清理。上述施工操作的主要目的在于避免受碎石异物或渗透的地下水在预应力锚索施工作用下变为泥浆,进而对锚固段产生不利影响,削弱其实际锚固效果的情况,维护预应力锚索施工安全。除此之外,在孔内安放锚索时,应尽可能使其处于顺直状态,减少左右摇晃的情况,始终保持均匀用力的施工状态,注意将锚索与注浆管同时安放,令其在中心钢管内穿过,注意保证孔底与管口的距离,控制范围通常为30~50cm。
2.4 认真完成注浆
针对钻孔注浆工序,施工人员应针对下倾锚索与上倾锚索分别采取不同施工处理措施,针对下倾锚索,应从预留孔位方位插入注浆管路,并保证其管口与锚固位置的顶面距离在50cm左右,而针对上倾锚索,其注浆过程应在与水平锚索预留的注浆管路中进行。
2.5 锚索张拉
该工序需要施工人员结合实际情况,从荷载系数与锚筋自身长度出发,应用差异分步张拉计的方式开展工序,需要施工人员及时测算该方式需要明确的差异荷载,应以工程设计张拉荷载的10~20%为基准范围。施工人员应保证锚索张拉与锁定工序开展时,框架砼强度与锚固段注浆强度达到工程设计标准的80%,进而采用伸长量校准为辅,压力表读数为主的施工模式开展施工活动,同时,施工人员需要先行对锚索进行预张拉处理,张拉1至2次即可,该过程应确保钢绞线处于完全平直状态,并且整体锚索结构接触良好。
在预应力锚索施工技术中,在施加荷载分拉力等时,应按照25%、50%、75%、100%、110%层级施加,并确保各级压力在该工序中稳定 5min,其最后一级应在工序中稳定 15min[3]。为确保该工序的合理性与科学性,施工人员在张拉过程中,应结合设计荷载情况,全面编制张拉施工指导内容,保证锁定荷载的准确性。完成张拉工序后,施工人员应通过将锚索进行超张拉处理,应对夹片回缩情况对锚索预应力的影响,即将其张拉至设计荷载的110%并进行锁定,降低预应力对锚索的预损耗,并在48h内进行检查,若存在预应力损失的情况,应采取补偿张拉的操作进行处理。
2.6 封锚。预应力张拉达到设计值之后,做好记号,3 天后,观察锚具、夹片、钢绞线及锚墩有无异常,若无异常,就可以切断钢绞线,然后支模,用混凝土封锚。
结束语:
综上所述,基于现代社会发展建设与交通网络扩展完善对路桥工程的影响,为降低边坡不稳定对路桥工程施工安全以及项目质量安全的影响,施工单位应重视高边坡预应力锚索施工技术,并结合其施工流程与技术特点,合理开展施工质量管理工作,促使施工人员严格按照技术标准开展各项施工工序活动,达到施工单位应用该技术稳固岩体结构的目的,为项目建设施工提供一定保障。
参考文献:
[1]张华,王建元.边坡预应力锚索施工技术探讨[J].人民黄河,2020,42(S2):185-186.
[2]邱河钰.预应力锚索加固高边坡施工技术探析[J].四川水泥,2020(12):179-180.
[3]孙良,程俊.高边坡预应力锚索施工技术[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(10):152-153.