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預(yù)應(yīng)力錨索在路基邊坡防護中的應(yīng)用

文檔作者：程俊武文檔來源：中鐵十八局集團福建工程公司		點擊數(shù)：	更新時間： 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中的應(yīng)用
程俊武
(中鐵十八局集團福建工程公司，天津300222)
摘要：結(jié)合福建永寧高速公路路塹邊坡預(yù)應(yīng)力錨索施工實例，介紹了預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)在路基防護中的應(yīng)用。著重介
紹了預(yù)應(yīng)力錨索的設(shè)計和施工。特別是施工工藝流程。該工程設(shè)計中還輔以現(xiàn)澆框架梁，用于掛三維網(wǎng)植草防護，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
中圖分類號：U416．14 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：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32 m，路塹開挖極易導(dǎo)致順層邊坡發(fā)生滑動。為
保證邊坡穩(wěn)定，設(shè)計采用預(yù)應(yīng)力錨索進行加固。
2預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)計
錨索材料采用高強度、低松弛、無黏結(jié)6束
西‘15．2—4 111111預(yù)應(yīng)力鋼絞線，極限抗拉強度
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
巖體產(chǎn)生一個直接抗滑力和正壓力來增加抗滑阻力，
達到加固滑坡體的目的。本工程設(shè)計采用預(yù)應(yīng)力錨
索同時輔以現(xiàn)澆框架梁、三維網(wǎng)植草防護措施，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、穿心式預(yù)應(yīng)力千斤頂、發(fā)
電機、孔道注漿機、強制式攪拌機等。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
施工工藝流程見圖1。
1)施工準(zhǔn)備與布孔。施工所用各類機具設(shè)備到
位并安裝就緒。選擇有利的施工場地進行平整硬化，
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
進行錨索驗證試驗，數(shù)量為總數(shù)的3％，且數(shù)量>t3根。
試驗選在與工作錨索相同的地層中進行。通過試驗
數(shù)據(jù)確定合理的施工工藝。根據(jù)設(shè)計要求進行測量
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，考慮地基條件及承擔(dān)荷載大小，搭
建臨時性腳手架作為施工平臺6，
2)鉆孔?！畖
．
(1)鉆孔精度由孔位、孔向、孔深3項技術(shù)指標(biāo)控制。
為保證孔位精度，應(yīng)準(zhǔn)確測量，嚴(yán)格控制相鄰孔位軸線間
距。鉆孔均為下傾角250的斜孔，實際鉆孔深度比設(shè)計孔
深超深0．5 m。鉆孔過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，故采用無水鉆進，防止水對周圍巖體的軟化作
用，避免塌孔。
(3)鉆孔穿過斷層、破碎帶時易出現(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、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。施工中錨索下料長度L=L_圈最+
￡自由愛+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)長度。
萬方數(shù)據(jù)
中國彳叢z秸程俊武：預(yù)應(yīng)力錨索在路基邊坡防護中的應(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，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。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)水泥漿達到設(shè)計強度的
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，方可進行預(yù)應(yīng)力錨索的張拉。設(shè)計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，要人工緩慢送入，避免錨索體扭曲。20％的設(shè)計張拉荷載，對其進行預(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，不能出現(xiàn)空洞。漿液采用C40水泥漿。漿液太稠差異分步進行。即根據(jù)設(shè)計荷載和錨固單元長度確定差
時壓漿困難，太稀時固結(jié)后收縮量大，易與孔壁脫離，錨異荷載。錨索的預(yù)應(yīng)力在補足差異荷載后分5級施加。
固性能差，故應(yīng)按現(xiàn)場試驗參數(shù)嚴(yán)格控制水灰比。即設(shè)計荷載的25％、50％、75％、100％、110％。除第1次
注漿時通過錨索中間的注漿管，自孔底注漿直至張拉需要穩(wěn)定30 min外，其余每級持荷穩(wěn)定時間為
孔口溢漿，注漿壓力為1．5～2．5 MPa。注漿管伸入孔5 min，并分別記錄每級荷載對應(yīng)錨索體的伸長量。張
底，漿液注入孔內(nèi)1．5—2．0 m時開始拔注漿管，之后拉時錨索體受力要均勻，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， 及時處理。張拉全部完成后48 h內(nèi)，若測定的預(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， 損失值超過設(shè)計張拉力的10％，應(yīng)進行補償。
應(yīng)在30 rain內(nèi)孔底壓注補漿2—3次，確?？卓跐{液為防止鎖定時出現(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，需對錨頭處鋼絞線、夾片及錨孔進行仔細(xì)檢
后直至漿液固結(jié)期間，不得抽拔振動錨索。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口段補灌水泥漿。劑。張拉鎖定完成后，通過錨墊板上的注漿孔補充漿
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。
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
前預(yù)埋進混凝土內(nèi)?，F(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)計輔以現(xiàn)澆框架梁，掛三維網(wǎng)植草防護，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作用。
。
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萬方數(shù)據(jù)

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