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預(yù)應(yīng)力錨索在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用

文檔作者：程俊武文檔來(lái)源：中鐵十八局集團(tuán)福建工程公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年12月10日
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第1期(總第151期)
2011年2月
中回彳武暑靠
CHINA MU’NICIPAL ENGINEERING
No．1(Serial No．151)
Feb．2011
DOI：10．3969／j．issn．1004—4655．2011．01．005
預(yù)應(yīng)力錨索在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用
程俊武
(中鐵十八局集團(tuán)福建工程公司，天津300222)
摘要：結(jié)合福建永寧高速公路路塹邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工實(shí)例，介紹了預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)在路基防護(hù)中的應(yīng)用。著重介
紹了預(yù)應(yīng)力錨索的設(shè)計(jì)和施工。特別是施工工藝流程。該工程設(shè)計(jì)中還輔以現(xiàn)澆框架梁，用于掛三維網(wǎng)植草防護(hù)，使地
質(zhì)病害得以徹底治理。
關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力錨索；路基邊坡；防護(hù)
中圖分類號(hào)：U416．14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1004—4655('2011)01—0014—02
1 工程概況
福建永寧高速公路很多路段為順層高邊坡，山體
呈侏羅系泥巖、砂巖互層，極易風(fēng)化。路塹邊坡最高
處達(dá)32 m，路塹開(kāi)挖極易導(dǎo)致順層邊坡發(fā)生滑動(dòng)。為
保證邊坡穩(wěn)定，設(shè)計(jì)采用預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行加固。
2預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)計(jì)
錨索材料采用高強(qiáng)度、低松弛、無(wú)黏結(jié)6束
西‘15．2—4 111111預(yù)應(yīng)力鋼絞線，極限抗拉強(qiáng)度
l 860 MPa，錨具采用OVMl5型錨具。錨索按2 m X
2 m梅花形布置，錨索孔徑為4,130 mln。鉆孔為斜孔，
下傾角25。。錨索預(yù)應(yīng)力張拉力為700 kN。
預(yù)應(yīng)力錨索是一束柔性狀受拉構(gòu)件。張拉后對(duì)
巖體產(chǎn)生一個(gè)直接抗滑力和正壓力來(lái)增加抗滑阻力，
達(dá)到加固滑坡體的目的。本工程設(shè)計(jì)采用預(yù)應(yīng)力錨
索同時(shí)輔以現(xiàn)澆框架梁、三維網(wǎng)植草防護(hù)措施，以保
證路基邊坡的穩(wěn)定。
3預(yù)應(yīng)力錨索施工
3．1主要設(shè)備及材料
主要設(shè)備有潛孔鉆機(jī)、穿心式預(yù)應(yīng)力千斤頂、發(fā)
電機(jī)、孔道注漿機(jī)、強(qiáng)制式攪拌機(jī)等。主要材料有
母515．2—4 nll3B鋼絞線，OVML5型錨具，咖90姍PVC
管，C40號(hào)水泥漿，配套的架線環(huán)、承載體及導(dǎo)向帽等。
3．2施工工藝流程
施工工藝流程見(jiàn)圖1。
1)施工準(zhǔn)備與布孔。施工所用各類機(jī)具設(shè)備到
位并安裝就緒。選擇有利的施工場(chǎng)地進(jìn)行平整硬化，
鋼材、水泥、砂石料等分類堆放并明確標(biāo)志。施工前應(yīng)
收稿日期：2010一lO一11
14
圖1施工工藝流程圖
進(jìn)行錨索驗(yàn)證試驗(yàn)，數(shù)量為總數(shù)的3％，且數(shù)量>t3根。
試驗(yàn)選在與工作錨索相同的地層中進(jìn)行。通過(guò)試驗(yàn)
數(shù)據(jù)確定合理的施工工藝。根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行測(cè)量
放樣，嚴(yán)格按2 m X2 m梅花形布設(shè)孔位。局部高邊
坡上施工錨索時(shí)，考慮地基條件及承擔(dān)荷載大小，搭
建臨時(shí)性腳手架作為施工平臺(tái)6，
2)鉆孔。‘|
．
(1)鉆孔精度由孔位、孔向、孔深3項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)控制。
為保證孔位精度，應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量，嚴(yán)格控制相鄰孔位軸線間
距。鉆孔均為下傾角250的斜孔，實(shí)際鉆孔深度比設(shè)計(jì)孔
深超深0．5 m。鉆孔過(guò)程中用羅盤儀控制鉆孔方向。
(2)由于該段滑坡體巖層破碎，斷層裂隙發(fā)育，穩(wěn)定
性較差，故采用無(wú)水鉆進(jìn)，防止水對(duì)周圍巖體的軟化作
用，避免塌孔。
(3)鉆孔穿過(guò)斷層、破碎帶時(shí)易出現(xiàn)卡鉆、掉鉆、
塌孔等現(xiàn)象，施工中應(yīng)遵循先固結(jié)、慢鉆進(jìn)、速清孔、
快錨固的原則。應(yīng)先在破碎層、斷裂帶壓漿，使破碎
的裂隙節(jié)理用凈漿填充，形成整體結(jié)構(gòu)，然后再鉆孔。
3)錨束制作。施工中錨索下料長(zhǎng)度L=L_圈最+
￡自由愛(ài)+1．5 m張拉段。張拉段1．5 m充分考慮了錨
具、張拉設(shè)備及調(diào)節(jié)長(zhǎng)度。
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
中國(guó)彳叢z秸程俊武：預(yù)應(yīng)力錨索在路基邊坡防護(hù)中的應(yīng)用2011年第1期
(1)錨索應(yīng)先做好防銹、防腐處理。編錨時(shí)自由
段錨索需涂防腐劑，外套tb22 mm聚乙烯塑料套管隔
離防護(hù)，自由段每隔1．5 m設(shè)置一道架線環(huán)以保證鋼
絞線順直，同時(shí)還應(yīng)保證不影響注漿和水泥漿固結(jié)。
錨固段應(yīng)剝離出裸線并除油、除銹，在錨固段范圍內(nèi)
按設(shè)計(jì)間距穿上架線環(huán)，用細(xì)鐵絲綁扎固定，然后在
錨索下端部安裝擠壓套及鋼質(zhì)承載體。注漿管與錨
索一起編人索體，從承載板中間穿過(guò)。在錨固段端頭
使用導(dǎo)向帽以保證錨索順利下錨。
(2)6柬咖‘15．2-4 mm預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2。
水泥
≯‘l 5．2-4 mill
鋼絞線
≯130 mill鉆孔
圖2 6束幣‘15．2-4 mm預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)圖
(3)架線環(huán)、承載體大樣圖見(jiàn)圖3。
a)架線環(huán)大樣圖b)承載體大樣圖
圖3架線環(huán)和承載體大樣圖
4)清孔下錨。鉆孔完成后用高壓風(fēng)將孔壁上附著錨固端混凝土及孔內(nèi)水泥漿達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的
的粉塵和孔內(nèi)雜物吹凈，保證孔壁干凈粗糙，以利于砂80％以上，方可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索的張拉。設(shè)計(jì)l孔
漿與孔壁牢靠粘接。清孔后立即將錨索放入孔中。如6束錨索預(yù)應(yīng)力張拉力為700 kN，張拉采用OVMl5型
果塌孔，則將錨索拉出，重新用鉆機(jī)掃孔，直至錨索下至錨具及配套的千斤頂。錨索正式張拉前，應(yīng)取10％一
孔底為止。穿索時(shí)，要人工緩慢送入，避免錨索體扭曲。20％的設(shè)計(jì)張拉荷載，對(duì)其進(jìn)行預(yù)張拉l～2次，使其
5)孔道注漿。預(yù)應(yīng)力錨索孔道注漿采用一次常壓各部位接觸緊密，鋼絞線完全平直。
注漿孔底返漿方式注漿，自由段套以塑料套管，注漿應(yīng)壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索張拉按一定的次序分單元
密實(shí)，不能出現(xiàn)空洞。漿液采用C40水泥漿。漿液太稠差異分步進(jìn)行。即根據(jù)設(shè)計(jì)荷載和錨固單元長(zhǎng)度確定差
時(shí)壓漿困難，太稀時(shí)固結(jié)后收縮量大，易與孔壁脫離，錨異荷載。錨索的預(yù)應(yīng)力在補(bǔ)足差異荷載后分5級(jí)施加。
固性能差，故應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)參數(shù)嚴(yán)格控制水灰比。即設(shè)計(jì)荷載的25％、50％、75％、100％、110％。除第1次
注漿時(shí)通過(guò)錨索中間的注漿管，自孔底注漿直至張拉需要穩(wěn)定30 min外，其余每級(jí)持荷穩(wěn)定時(shí)間為
孔口溢漿，注漿壓力為1．5～2．5 MPa。注漿管伸入孔5 min，并分別記錄每級(jí)荷載對(duì)應(yīng)錨索體的伸長(zhǎng)量。張
底，漿液注入孔內(nèi)1．5—2．0 m時(shí)開(kāi)始拔注漿管，之后拉時(shí)錨索體受力要均勻，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)分析原因，并
邊注漿邊拔管，始終控制管體埋人漿液深度≥1．5 m， 及時(shí)處理。張拉全部完成后48 h內(nèi)，若測(cè)定的預(yù)應(yīng)力
嚴(yán)禁將注漿管抽離水泥漿面。如發(fā)現(xiàn)孑L口漿面回落， 損失值超過(guò)設(shè)計(jì)張拉力的10％，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償。
應(yīng)在30 rain內(nèi)孔底壓注補(bǔ)漿2—3次，確保孔口漿液為防止鎖定時(shí)出現(xiàn)滑絲，消除6根鋼絞線受力不
充滿。注漿量根據(jù)巖層裂隙發(fā)育情況估算，注漿完成均現(xiàn)象，需對(duì)錨頭處鋼絞線、夾片及錨孔進(jìn)行仔細(xì)檢
后直至漿液固結(jié)期間，不得抽拔振動(dòng)錨索。注漿完查，清除表面泥垢、銹跡和油污，均勻涂抹除銹、防腐
畢，漿液凝固收縮后，在孑L口段補(bǔ)灌水泥漿。劑。張拉鎖定完成后，通過(guò)錨墊板上的注漿孔補(bǔ)充漿
6)張拉鎖定封錨。根據(jù)錨具廠家提供的配套錨液后，再用C25混凝土將錨頭封閉保護(hù)。
墊板及螺旋筋安裝辦法和要求，在錨固端混凝土澆筑4結(jié)語(yǔ)
前預(yù)埋進(jìn)混凝土內(nèi)。現(xiàn)澆混凝土墊塊底座平面要垂福建永寧高速公路高邊坡采用預(yù)應(yīng)力錨索加固，
直于錨索，保證索體與錨具多部位緊密接觸，確保索設(shè)計(jì)輔以現(xiàn)澆框架梁，掛三維網(wǎng)植草防護(hù)，使地質(zhì)病
體完全順直、均勻受力。害得以徹底治理，起到了很好的加固防護(hù)作用。
。
·15
萬(wàn)方數(shù)據(jù)

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