高边坡支护预应力锚索施工质量控制

高边坡支护预应力锚索施工质量控制

蔡晓飞

中冶建工集团有限公司  重庆  400084

摘要：高边坡预应力锚索施工技术是现代化公路工程建设中较为常见的一种施工技术，合理使用该技术能够有效提高公路边坡稳定性和安全性。实际操作中，施工人员会在锚孔底部留出一定深度，并将水泥砂浆灌注到内部，形成一个强度较高的锚固体，使其在施工中充分发挥承重作用，这对于提高公路工程整体稳定性来说意义重大。

关键词：高边坡支护；预应力锚索；施工；质量控制

1预应力锚索施工技术概述

1.1概念

预应力锚索施工技术是指在工程施工中，将锚索锚固到边坡岩体中，进而形成一个稳定的支架，以此来提高高边坡的稳定性。在实际操作中，锚索的锚头能够顺利通过岩体软弱结构面的孔洞进入岩体内部，并将稳固岩层和岩体牢牢连接在一起，进而改善岩体的受力状态，为工程后续施工奠定良好基础。需要注意的是，在公路工程施工中使用预应力锚索施工技术，必须准备好专用的拉紧工具。

1.2优势

第一，与其他支护方式相比，预应力锚索支护的结构更轻、稳定性更强、适用范围更广，并且可以最大程度地节约占地面积，同时几乎不会影响基坑开挖、建筑施工等作业的开展。施工人员在实际操作中，可以省略基坑支护这一环节，既能缩短施工周期，也能减轻施工人员的工作强度。

第二，在预应力锚索施工技术应用中，施工人员不需要设置内部支撑，可以直接利用边坡岩土强度以及各种维护结构，构建稳定性较高的受力体系，既能够改善边坡受力结构，也能够节约施工材料使用量，降低施工成本，为企业带来最大化利润空间。

第三，施工单位在预应力锚索施工中，利用高压旋喷桩对边坡土体进行加固处理，当孔径大于500mm时，锚固力也可以大幅度提高，如此能够有效规避漏水、流砂等风险。

第四，在深基坑支护施工中使用预应力锚索施工技术，能够有效规避土地变形问题，为后续施工任务顺利进行奠定基础。

第五，针对掩护式工程项目，采用预应力锚索施工技术，能够有效规避水帷幕封堵问题，从源头防范地表不均匀、建筑位移或变形等问题的产生。

2预应力锚索施工要点探讨

2.1施工前准备

锚索在施工之前应先清理边坡上散落的碎石、浮土等，防止施工过程中滑落伤人。同时，预应力锚索在进行锚固工程施工前，必须对其进行拉拔试验，检验锚索的实际锚固力与设计值是否吻合，明确是否需要调整锚索设计参数；预应力锚索试验数量、试验内容应符合《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB50086—2015）的规定。试验结果满足规范要求时，方可开展预应力锚索施工，否则需重新设计锚索参数。

2.2钻孔和注浆

1）钻孔

预应力锚索钻孔之前应使用全站仪及卷尺按纵向和横向设计间距放点，确定锚索具体位置，孔位误差不得超过±2cm，锚孔偏斜度不应超过5%，钻孔深度应超出设计深度至少0.5m，钻孔速度应根据钻机性能和锚固地层确定，防止钻孔扭曲和变径。

钻孔过程中如遇到松散、破碎地层，可使用套管跟进钻孔技术；如遇塌孔、缩孔现象，立即停止钻进并做灌浆固壁处理，待水泥砂浆初凝后再扫孔钻进；如锚孔中有承压水流出，可在周围适当部位设置排水孔处理。钻孔结束后，应使用高压空气清除孔内岩粉，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的黏结强度。

2）注浆

注浆质量直接影响预应力锚索的拉拔力，因此，应严控浆液性能及注浆工艺。预应力锚索注浆一般采用M40水泥砂浆，必要时可添加早强剂。地质条件较好的路段，锚索注浆采用一次注浆法（注浆压力取0.6～1.0MPa）即可，注浆结束后根据浆液回落情况确定是否补浆；在地层软弱路段，为改善锚固段抗拔能力，可采用二次高压劈裂注浆法（注浆压力取1.5～2.0MPa）。

2.3锚索张拉锁定

当框架梁混凝土强度达到设计强度80%后方可张拉，张拉作业开始前要对张拉机具和仪器标定、调校。为确保框架梁和钢绞线均匀受力，锚孔张拉顺序宜在每个框梁单元对称张拉，见图2。

建议预应力锚索张拉力分5级加载，分别为设计张拉力的25%、50%、75%、100%、120%。最后一级张拉稳定20～30min，其余每级张拉稳定2～5min即可，分别记录不同张拉力下的锚头位移、锚座变形、油表读数变化等参数。如有异常需立即停止张拉，查明原因后方可继续施工。

如果锚索张拉后预应力损失过大，应在上次张拉至少5d后进行补偿张拉。工程实践表明，补偿张拉可减小预应力损失30%～60%，但补偿张拉次数应不大于3次。

2.4框架梁施工

锚索注浆体的强度达到设计强度80%后方可施工框架梁。框架梁是分片施工的，进行混凝土在浇筑前，应把锚具中的螺旋钢筋、波纹管、锚垫板等固定在横梁与竖肋交点处的钢筋上；浇筑振捣混凝土应密实，不能使锚具走动。

3预应力锚索施工质量管理措施

3.1健全质量管理制度

在企业发展进步的过程中，要求相关人员能够结合时代发展趋势，综合考虑行业发展走向，推动完善企业内部质量管理制度，配合有效的人员培训活动，提高施工人员素质，从而提高预应力锚索施工质量。笔者认为，要想实现以上目的有必要结合严谨、明确的内控制度，把控施工质量、成本控制、人员素质、施工安全等内容。在此过程中，要特别注意结合工程质量管理规定，贯彻落实责任人负责制和责任人溯源制，避免施工人员相互推诿，以求在提高人员调配合理性的过程中，提高预应力锚索质量管理效率，稳步推进预应力锚索施工现场秩序与流程。

3.2优化施工设备维护管理

工程项目建设过程中，通常会应用多种施工设备，这就要求企业有效监管施工现场环境，保证施工设备能够停放在固定区域，并在设备停工阶段，结合既定标准与流程，对机械设备进行质量检查和性能检查。首先，需要检测设备使用年限及维护工作，同时，结合以往登记记录，明确设备当前性能。对于不经常使用的机械设备，在投入施工前，需要操作人员试用，尽可能杜绝一切异常情况，降低设备应用风险。其次，机械设备使用后，要履行登记原则，并签字确认机械状态，以保证机械设备在施工过程中状态良好，从而保证项目的施工质量。

3.3提高人员素质水平

预应力锚索施工阶段，人力成本较大，应强化施工人员素质水平，针对重点施工内容与细节进行培训，增强工作人员的责任意识，以减少人为施工问题，有效降低工程项目质量风险。此外，为避免出现工作责任推诿问题，有必要针对性地划分人员层次及部门层次，定期进行整顿与管理，强化工作人员的质量意识，从而有效提高预应力锚索结构的稳定性与整体质量。

3.4优化施工现场安全防控

安全问题是预应力锚索项目施工环节应重点关注的内容，也是推动施工单位发展的关键。为有效把控预应力锚索施工安全，笔者认为可以结合以下几个层面入手：第一，培养人员安全意识，明确安全施工标准要求，定期对施工现场进行监督管理，特别要重视检查人员安全防护设备佩戴情况是否符合规定要求，强调在危险区域设置明显的安全警示标语，联合物理防控，降低施工安全风险。第二，需要针对性地加强施工工具和施工设备使用期间的安全管理，不仅要严格按照操作流程进行规范化操作，还要重点考核操作人员的专业能力，减少违章操作问题。

4结语

在公路工程施工中，高边坡预应力锚索施工技术不仅能够提高高边坡的稳定性，还能够降低施工强度，减少施工成本，进而为企业创造最大利润。为充分发挥预应力锚索施工技术的优势，需要施工单位在明确技术规范、标准流程基础上，充分掌握各环节施工技术要点，并严格按照设计图纸和技术规范操作，进而提高施工水平，保障公路工程顺利投入使用。

参考文献：

[1]郭达欣,陈开军.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2018,41(11):79+81.

[2]孙良,程俊.高边坡预应力锚索施工技术[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(10):152-153.

[3]彭松宏.高边坡预应力锚索施工技术管理要点[J].城市建设理论研究(电子版),2018,(28):121.