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浅谈公路高边坡支护预应力锚索施工技术建筑工程论文

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  摘 要:随着近几年我国社会经济的快速发展,公路建设也迅猛发展,对公路建设的施工质量要求越来越高。预应力锚索施工技术具有较轻的自重结构且成本较低、易于操作,能够有效提高公路工程的安全性与稳定性。因此预应力锚索施工技术广泛应用于在公路高边坡支护中。笔者就对预应力锚索技术的特点进行了分析,并对施工工艺及注意事项进行了探讨。

  关键词:高边坡支护;预应力锚索;施工技术

  公路建设作为国家基础性建设,对国民经济的发展具有重要的促进作用。随着近几年交通运输业的快速发展,公路工程的质量也在不断提高。在公路工程建设项目规模不同扩大的同时,高边坡问题也逐渐凸显出来。公路边坡工程受许多因素影响,山体极有可能出现沿着剪切面的滑移和破坏,为了对公路边坡进行加固,保持公路边坡的稳定性,在公路工程中广泛应用了预应力锚索施工技术,以提高公路高边坡的稳定性,这对于促进交通运输业的发展具有积极作用。

  1 预应力锚索技术的特点

  在公路高边坡工程中应用预应力锚索加固技术能够有效降低结构物的体积,降低结构物自身的实际重量,这样既可以节约工程的建设材料,同时也可以提高工程的安全性与稳定性。

  1.1 加固边坡减少事故

  预应力锚索加固技术的施工工艺较为简单、工程成本低且安全性高,在边坡加固上具有重要作用。通过预应力锚索加固技术,能够有效改善边坡受力条件,使公路的实际受力发生改变,进而提高公路高边坡的稳定性,防止滑坡、塌方等事故的发生。

  1.2 分散负荷

  预应力锚索加固技术可以分散原本集中的负荷,这样可以使较大的集中载荷分散为小负荷,降低载荷对结构的影响,同时也可以修复公路的混凝土裂缝,提高公路的安全性。

  1.3 缩短工期提高效益

  在公路建设中,隧道的洞眼开挖和高边坡基础开挖是极为重要的环节,只有保证高边坡的施工质量,才可以确保公路工程的整体质量。预应力锚索加固技术能够有效提高边坡的稳定性,这样可以在一定程度上减轻开挖的工程负担,减少开挖的工程量,从而缩短开挖工程的工期。合理高效地运用预应力锚索加固技术,可以有效节约施工材料,同时,预应力锚索加固技术对地基选择并没有特殊要求,这在一定程度上减少了工程量,进而缩短工期,提高经济效益。

  2 预应力锚索技术的施工工艺

  2.1 施工材料的选择

  施工材料的选择直接关系到工程的整体质量,只有保证施工材料的质量,才可以确保后续施工的质量。因此,在采用预应力锚索施工技术时,施工单位需要对相关材料进行严格把关。在公路工程施工过程中主要涉及三类施工材料,包括机械材料、钢绞线材料以及注浆材料。

  机械材料的选择需要根据实际的施工条件进行选择,如果施工路段属于黏土土质,那么就需要采用麻花钻,如果施工路段属于砂层石层,就需要利用冲击钻机进行施工,对于破碎的岩石则可以选用旋转机,对于失稳状态的边坡,施工人员需要利用钻进潜孔冲击。在选择时需要严格按照施工标准进行选择,施工设计标准中明确了钢绞线的强要大于1.525N/mm2,因此,在选择钢绞线时需要严格控制材料的强度,同时还需要选择柔韧性好,易于弯曲的钢绞线,使其满足工程的实际需要。注浆是预应力锚索加固技术的重要环节,注浆材料的质量直接决定工程的整体质量,因此,在选择注浆材料时需要严格按照设计规格间选择。通常情况下,注浆材料都会选用水泥砂浆,并按照一定比例进行水灰调和,使其质量范围控制在0.12-0.18kg,浆液的强度大于30N/mm2。

  2.2 钻孔注浆

  钻孔注浆是预应力锚索加固技术最为重要的环节,其质量直接关系到工程最终的整体质量,因此,在施工过程中需要给予钻孔注浆充足的重视。由于钻孔施工的工程成本较高,对工期及锚固施工的质量有着很大的影响,因此,在施工准备阶段需要根据施工的实际条件选择合适的钻孔设备。在选择钻孔设备时需要充分考虑地层情况、锚固深度等因素,确保选用的机械设备能够满足工程的实际需要。在钻孔时,施工人员需要根据设计图纸在边坡上精确放出钻孔的孔口位置,并在脚手架上安装基座,做好固定。在钻孔施工前,施工人员需要对孔口位置、方位等进行二次检查,确保孔口位置、方位等都满足工程的質量标准。在钻孔施工过程中,施工人员需要合理控制钻孔的速度,尽可能地保持均匀、缓慢的速度。在钻孔完成后,需要对孔深进行复核,并采用高压风机清理钻孔,将钻孔内的粉尘清理干净,避免钻孔堵塞,最后用水泥袋纸封口。

  在完成钻孔工作后,就需要开展注浆施工,为了确保注浆施工的质量,需要严格按照设计配比配置注浆材料,在配置过程中,施工人员需要注意搅拌,确保注浆材料的均匀性。这里需要注意的是,浆体强度应控制在40MPa以上,同时在注浆施工的最初阶段需要用水泥对注浆泵和注浆管路进行一定的润滑处理,并做好相关数据的记录。每批次的注浆都需要进行强度试验,一旦浆体强度未达到设计强度的70%,在锚索端头就不能悬挂重物。

  2.3 安装锚索体

  在安装锚索体时首先要将硬塑料管插入孔底,这样可以有效压缩空气,将孔内的岩屑吹出,而后在孔内平顺锚索,使塑料管可以留有足够的外流长度。这里需要注意的是,在吹孔时常会伴随一些碎石掉块或是锚索无法顺利放入,因此,在钻孔后需要立即放入锚索,及时吹孔。此外,为了避免地下水深入孔道,应用清水与压缩空气对孔道进行反复清洗,使其可以恢复到清水状态。

  3 预应力锚索技术的施工注意事项

  3.1 严格选取施工场地、反复探查

  施工场地的选择直接关系到工程的开展,在施工时,需要严格选取施工场地,做好场地间的隔断工作,这样一来,即便在边坡支护发生危险事故,也可以保证下方的安全。此外,在施工过程中,施工人员需要做好边坡局部的检查,严禁无关人员进入工地,在施工过程中做好施工监理,这样一旦出现问题,也可以做到及时发现并采取有效措施解决问题。

  3.2 及时清洗钻孔

  在钻孔深度达到设计标准时还需要持续钻孔2min,不能立即停钻。为了防止钻孔中留有杂质影响水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结度,在钻孔后还需要对钻孔壁进行清洗,通过高压空气或清水清理,使钻孔壁可以保持洁净。在钻孔施工完成后,监理人员还需要对毛孔的孔径和孔深进行检查,确保钻孔达到设计要求。在完成检查工作并确定钻孔质量达标后方可进行下一步施工。在对毛孔进行检查时,需要注意钻头方向,避免拉动或冲击对毛孔造成破坏。

  3.3 对于锚固段提前做张拉试验

  张拉试验是公路高边坡支护预应力锚索施工技术的重要组成部分,在进行张拉施工前需要预先做好标高定位,并做好锚固段的张拉试验。在进行张拉试验时,需要对张拉力过程中的损失量进行记录,在进行超张拉试验时,力度需要控制得当,不能超出钢绞线锚索的强度过多,一旦发现预应力出现过多损失,则需要及时弥补。

  4 结语

  预应力锚索技术能够有效提高公路工程的安全性与稳定性,对其具有良好的防护作用,合理运用预应力锚索技术,可以有效提高公路边坡的稳定性,这对于公路工程的施工具有积极意义。在采用预应力锚索技术施工时,施工人员需要根据工程的实际要求选择适合的机械设备与施工材料,并严格遵守工程规范,反复检查,及时清洗钻孔,在锚固段做好张拉试验,切实提高公路高边坡质量。

  参考文献

  [1] 尹华.浅谈高边坡支护预应力锚索施工技术[J].现代物业(上旬刊),2015(06):111-113.

  [2] 李晓文.高边坡预应力锚索框架防护施工技术[J].中外公路,2013(03):43-46.

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