秦潔芳,梁麗娟
(許昌縣公路管理局,河南 許昌461000)
傳統(tǒng)的高邊坡防護主要有護面墻、擋土墻以及護坡等硬性結(jié)構(gòu)物,然而,隨著人們對環(huán)境要求的不斷提高,傳統(tǒng)的高邊坡防滑已經(jīng)不能夠滿足人們的需求,隨之而興起了預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)。近幾年來,預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)日漸成熟,在公路高邊坡施工中得到越來越廣泛的應(yīng)用。
預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在公路高邊坡施工中的應(yīng)用主要是從以下一方面進行探討:主要的施工設(shè)備,施工工藝流程,鉆孔,錨索組裝、安防、灌漿、張拉、鎖定、封錨這幾個步驟來完成其施工流程。由于該工程的邊坡比較陡并且高度比較大,因此采用適應(yīng)性比較強的輕型設(shè)備,選用YG800 型全風(fēng)動潛孔鉆機。因為該鉆機具有質(zhì)量比較輕,實現(xiàn)整機提升。
通過基本試驗,驗證本工程設(shè)計采用的預(yù)應(yīng)力錨索的性質(zhì)和性能、施工工藝、設(shè)計質(zhì)量、設(shè)計合理性、安全儲備,錨索的抗拉拔承載能力、荷載與變形等問題,以及有關(guān)的搬運、儲存、安裝和施工過程中抗物理破壞的能力,以便發(fā)現(xiàn)問題,及時采取變更和完善等措施。
1)選點:工程現(xiàn)場根據(jù)不同地層、不同高度選擇具有代表性的孔位,其數(shù)量不少于錨索總數(shù)的5%,且不少于3 點,間距應(yīng)大于2.5 m。
2)實驗裝置的選定:加載裝置的定額壓力必須大于試驗壓力;檢測裝置必須滿足精度要求。
3)分級加載:本工程錨索采用高強度、低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線,直徑15.24 mm,強度1860 Mp。每級加載的大小為鋼絞線的0.1 Rb,并每隔5 min 觀測一次,次數(shù)不少于3 次。當(dāng)相鄰兩次觀測的錨頭位移<0.1 mm 或2 h <2 mm,方可施加下一級荷載。實驗最大荷載一般不超過鋼絞線的0.8 Rb。
4)試驗的終止。當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時,可認(rèn)為達到破壞性,即可終止試驗:錨頭位移不收斂,錨固體從巖層中拔出或錨索從錨固體中拔出;錨頭總位移超過設(shè)計允許位移量;后一級荷載產(chǎn)生的位移增量超過前一級荷載產(chǎn)生的位移增量的2 倍;錨索材料拉斷。
預(yù)應(yīng)力錨索施工前先取3 個試驗孔進行基本試驗,其主要成果參數(shù)見表1,試驗表明試驗孔錨索性能良好,錨固體牢固,設(shè)計質(zhì)量滿足高邊坡路塹防護加固要求,錨索的抗拔承載力達到加固要求,錨固加載后變形符合規(guī)范,施工工藝合理,可用以指導(dǎo)其他錨索施工。
鉆孔是錨索施工中控制質(zhì)量的關(guān)鍵程序,該公路的錨索孔設(shè)計直徑為φ115 m,角度為25°,錨索之間的距離為3.5 m ×4 m。坡度為15°,鉆孔采用的是風(fēng)動干鉆進行施工,禁止采用水鉆工藝,鉆孔的設(shè)計以及深度都符合相關(guān)設(shè)計要求,采用的是沖擊回轉(zhuǎn)鉆進方法進行的,鉆孔的工藝流程則包括孔位的定位,鉆進以及沖洗鉆孔。
首先,定位就是指在鉆孔之前,需要采用尺子進行測量,在腳手架上安裝鉆機專用的鋼管,根據(jù)設(shè)計圖紙的相關(guān)要求,進行測量放樣定位。鉆機的安裝就位之后,調(diào)整傾角以及方位角,達到設(shè)計的要求,然后將鉆進進行固定之后,再進行復(fù)查,直到符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之后,方可鉆進。其次,鉆進時采用鉆機所配置的統(tǒng)一定尺的鉆桿,按照錨索設(shè)計的長度從而確定鉆桿的長度,并且排列要整齊,不能夠斜歪放置。對每一根鉆桿進行逐一鉆孔,鉆桿用完之后,孔的深度應(yīng)該符合相關(guān)的規(guī)定。在鉆進的過程中應(yīng)該嚴(yán)格注意工作風(fēng)壓以及地址情況。根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,調(diào)整對策。
錨索的組裝采用的是鋼絞線,鋼絞線的下料長度應(yīng)該等于錨固段的長度加上自由段的長度再加上張拉段的長度。下料的長度誤差應(yīng)該小于5 cm。鋼絞線要經(jīng)過除銹處理,然后順直的放在組裝臺上,自由段應(yīng)該先進行刷一層防銹漆,同時還需要涂上一層油脂。最后穿上PR 防護管,鋼絞線的自由端與錨固段的相交接的地方應(yīng)該采用封口膠帶進行纏繞,使用鐵絲將其扎緊,避免水泥漿進入到管中。
對錨索進行安放時應(yīng)該注意:數(shù)人將其抬放到孔口邊,錨孔成孔之后再加入錨索。在放置錨索時,應(yīng)該先使用硬塑料管伸到孔底,采用壓縮空氣吹出孔內(nèi)的巖屑,最后將錨索平順的放在孔內(nèi),要有足夠的外留長度。在進行吹孔的過程中,時常會遇到這種情況:吹孔之后,碎石就掉塊,以致于錨索不能夠順利的放進去。因此,在鉆孔的過程中如果發(fā)現(xiàn)此類孔,鉆孔之后,應(yīng)該立即放入錨索再進行吹孔。
預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)對公路具有一定的防護作用,將預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)合理應(yīng)用到公路高邊坡施工中,可以使公路邊坡保持穩(wěn)定性,有效降低了施工難度。在預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)施工中,要想實現(xiàn)公路高邊坡施工質(zhì)量控制,就要根據(jù)公路高邊坡實際狀況,結(jié)合相關(guān)施工規(guī)范,按照具體施工步驟進行各項施工操作,同時還要選擇合適的機械設(shè)備加以輔助,實現(xiàn)公路高邊坡的高質(zhì)量施工建設(shè)。
[1] 劉蔚.預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在公路高邊坡施工中的應(yīng)用分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013,6(23):156 -157.