小议压力分散型预应力锚索在边坡工程中的运用论文_汤蕤

小议压力分散型预应力锚索在边坡工程中的运用论文_汤蕤

重庆建工桥梁工程有限责任公司 重庆 278864518

摘要:随着我国社会经济和城市的不断发展,道路建设逐渐扩大,而道路工程建设的发展就对边坡支护技术提出了更高的要求。加强路基两侧坡体的边坡防护能够有效的保证施工质量。本文立足于压力分散型预应力锚索,结合实际施工案例,探讨压力分散型预应力锚索在边坡工程中的运用。

关键词:压力分散型;预应力锚索;边坡工程;应用

引言:

社会主义市场经济的飞速发展推动了城市现代化的建设的进程,其中汽车和旅游业也如火如荼的进行着,这使城市交通流量的量急剧增加。为了应对高饱和状态的交通状况,必然的要加大道路工程的建设。而在进行道路施工中,遇到山岭延伸路段,就必须面对高填深挖地段的情况。高填深挖就改变了原始的坡体,原始坡体内部的力学平衡就被破坏,边坡防护技术在这时就能发挥作用,对坡体内部的应力点进行调整变形,使得被破坏的坡体达到一个新的力学平衡。压力分散型预应力锚索加固,是边坡防护技术中最常见的外部加固方式。

1.压力分散型预应力锚索的概述

1.1压力分散型预应力锚索的工作原理

锚索技术是一种常见的边坡防护的外部加固方式,相较于传统的拉力型锚索,压力分散型预应力锚索是采用钢绞线受力的方式对坡体进行外部加固。压力分散型预应力锚索的工作原理是通过锚头的张拉施力将拉力从锚头传输到锚索的所有分散承载体上,进而通过承载体将钢绞线的拉力变化为压力,再将压力从承载体传输到承压板上,承压板再将压力传输到水泥砂浆上,水泥在压力下发生未压缩膨胀、变形,最后将应力传输到孔壁附近的岩土堤,使得岩土体完成承受剪力。

1.2压力分散型预应力锚索的优势

压力分散型预应力锚索相较于传统的拉力型锚索优势突出,主要从六大角度来对优势进行分析;其一、压力分散型预应力锚索在进行边坡防护施工中,锚索不会因为粘结效应而逐步弱化,粘结应力能够均匀的分布在锚固上;其二、压力分散型预应力锚索承载体的荷载力由根部向孔口方向减少,能够发挥更好的加固效果,稳定定体锚固;其三、压力分散型预应力锚索能够通过浆体受压来引起灌浆体的径向扩张,由此提高锚索的摩阻强度,保证锚固力;其四、压力分散型预应力锚索是采用的无粘结钢线,由油脂层、水泥砂浆和热挤PE护套组成的保护层,在使用中耐磨损,有较长的使用寿命;其五、与传统的拉力型锚索区别的是压力分散型预应力锚索在锁体到位后,工艺简单,一次性全空注浆;其六;锚固段长度相同的压力分散型预应力锚索和传统拉力型锚索相比,压力分散型锚索抗拔力高于传统拉力型锚索,能够轻松解决松散、破碎岩土体的防固需求。

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2压力分散型预应力锚索在边坡工程中的运用

压力分散型预应力锚索有着严格的施工工艺流程和严谨的施工技术要点,在进行压力分散型预应力锚索施工前要严格按照相关标准进行实验,并向设计单位提交实验数据和实验报告,设计单位按照实验数据和报告来进行压力分散型预应力锚索施工设计。在进行道路边坡工程施工中,要严格按照压力分散型预应力施工工艺流程进行施工:锚孔钻凿-锚索制作-锚索安装-锚索注浆-墩锚施工-封孔注浆-封锚。压力分散型预应力锚索施工技术要点主要是四大方面,锚索孔的测量和放样,锚孔的钻进方式和过程,锚索的检验和制作、安装,锚索的注浆、封孔灌浆以及封锚。

第一,锚索孔的测量和放样,锚索孔是压力分散型预应力锚索施工的重点,在施工之前,要严格按照设计图纸对锚孔进行设置,进行放样。锚孔的设置与锚墩的美观性密切相关,为控制锚孔误差,在放样结束后要用钢筋头对坡面的锚孔位置进行检查。

第二,锚孔的钻进方式和过程,锚孔钻凿是压力分散型预应力锚索施工中的关键点,在锚索施工中,一般选择潜孔冲击式钻机来进行钻孔作业。在钻孔作业中,以设计单位提供的资料和数据进行初步的钻孔计划安排,密切关注钻孔过程的钻机速度和钻机飞出粉尘现象,及时调整不适当的钻孔作业,当遇到塌孔或者是缩孔等现象时,马上停止钻孔作业,及时固壁灌浆,当水泥砂浆凝固后,再进行钻孔作业。

第三,锚索的检验、制作与安装,当锚索钻孔工作完成后,就进入了下一环节,首先对锚孔进行检验,检验合格的锚孔才能进行制作安装。在进行锚孔的检验和锚索的安装过程中要小心谨慎,禁止冲击进入和抖动进入。在锚索的制作过程中要严格按照锚索制作的工艺流程进行作业。第四,锚索的注浆、封孔灌浆以及封锚,完成锚索安装后,就应该进行锚索的注浆、封孔灌浆以及封锚施工的,一般情况下是选择BW-150型注浆机,选择适当的注浆压力和孔底注浆的方式进行水泥浆、水泥砂浆的注浆作业。其中,要密切关注溢浆现象,假如出现溢浆持续时间在2min以上的现象,即完成注浆作业。最后,注浆作业完成后,结合锚索框架施工,当锚索的预应力达到设计值后,进行记号标注,达到设计值后三天都没有发生问题,就进行封孔灌浆工作。此外,封孔灌浆后要去除多余的钢绞线,支模,最后用混凝土进行封锚作业。

案例分析:北方地区某高速公路全长 55KM,其中 K53 +090—K53 +530段的左侧边坡为松散土质的边坡。该边坡的土层结构为:上部:积土层,下部:砂土层,坡体呈现节理裂隙发育,风化明显,更发生滑塌现象。在此道路的边坡防护工程中重点关注防固工作,为提高边坡工程的施工水平,采用了压力分散型预应力锚索加固的施工技术。经过研究分析:在第三级和第五级边坡设置压力分散型预应力锚索框架,框架款的长度为8米,设置4孔锚索,上、下排锚索设计分别为32米;31米,锚固设计为14米,拉力设计为750KN。

3结语

简而言之,道路工程的迅猛发展给压力分散型预应力锚索提供了运用机会,而压力分散型预应力锚索技术在众多边坡防护技术中,能够满足边坡高度增加,复杂性增大的道路边坡防固高要求。因而,加大压力分散型预应力锚索的技术研究和推广使用,方能提高边坡防护工程的施工质量和水平。

参考文献

[1]袁波,吴国华,周富荣,等.边坡工程中压力分散型锚索施工技术[J]. 探矿工程-岩土钻掘工程,2011,38(10):70-73.

[2]蔡泽宏,简文彬. 压力分散型预应力锚索在边坡工程中的应用研究[J]. 路基工程,2016(4):152-156,180.

[3]王兴国,罗维宏,李鑫,等.压力分散型锚索在边坡工程中的设计与应用[J].公路,2005(7):99-105.

[4]袁波,吴国华,周富荣.边坡工程中压力分散型锚索施工技术[A].“资源保障环境安全—地质工作使命”华东六省一市地学科技论坛文集[C].2011∶ 347 - 350

论文作者:汤蕤

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第25期

论文发表时间:2018/12/13

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