预应力锚索施工技术在高边坡加固工程中的应用
来源：考试大【考试大：轻松考试，快乐生活！】2010年2月16日
福建省山区地形复杂，高速公路桥隧相连，深挖高填交错出现，不可避免存在大量的路堑高边坡路段。鉴于福建山区地质复杂、不良地质地段多，在高速公路路堑高边坡施工过程中经常产生边坡推移和滑塌，为确保边坡稳定和交通安全，在路堑高边坡的地质不良地段较多应用了预应力锚固防护技术。
2预应力锚索施工
2.1.1试验目的
2.1.2试验方法及步骤
（2）实验装置的选定：加载装置的定额压力必须大于试验压力；检测装置必须满足精度要求。
（4）试验的终止。当出现下列情况之一时，可认为达到破坏性，即可终止试验：
②锚头总位移超过设计允许位移量；
④锚索材料拉断。
本段预应力锚索施工前先取3个试验孔进行基本试验，其主要成果参数见表1，试验表明试验孔锚索性能良好，锚固体牢固，设计质量满足高边坡路堑防护加固要求，锚索的抗拔承载力达到加固要求，锚固加载后变形符合规范，施工工艺合理，可用以指导其他锚索施工。
锚孔测放要求按照设计桩号采用拉线尺量，结合水准测量进行放线，并用铁钎和油漆标记准确定位。
（1）加大钻杆刚度，加长岩心管长度，及时校正变形的岩心管。
（3）采用加大节点（每一个钻杆接头处增设一个弹子盘支撑），使全孔沿程都有可靠的支撑点，且不加大钻机负荷，能确保钻杆只能在钻孔中心圆周运动，不再自由抖动及敲打孔壁。
锚孔钻进采用无水干钻，钻进时根据底层变化调整钻进速度，并记录底层变化及地下水情况。孔深钻进达到设计要求后，不能立即停钻，要稳钻3～5min，防止孔底尖灭，且应及时进行锚孔清理。
（1）预应力锚索制作由锚头、锚索体、内锚段三部分组成。设计预应力锚索倾角20°，锚索由7×7φ5钢绞线组成，单索公称直径15.24mm，下料长度21.5～31.5m，其长度由下式计算：
式中，L—预应力钢绞线下料长度；
Lm—锚具厚度；
a—调节长度（含张拉设备以外的外露长度）。
（2）锚索的安装采用吊装法施工。吊点不少于5处，其中三个布置在锚固段内，两个布置在自由段内。锚索入孔前，用高压风枪清除孔内灰尘及杂物。锚索安装时要求按设计倾角和方位平顺推进，严禁抖动、扭转和串动，防止中途散束和卡阻。安装完成后不得随意敲击或悬挂重物。
（1）锚孔钻造完成后，应及时进行锚索安装和锚孔注浆，原则上不超过24h.
（3）锚孔注浆必须采用孔底防浆方法（注浆压力一般为2.0MPa左右），直至孔口溢浆，严禁抽拔注浆管或孔口注浆，如发现孔口浆面回落，应在30min内进行孔底压注补浆2～3次，确保孔口浆体充满。
2.5框架、地梁砼浇筑
2.6张拉和锁定
锚索的张拉和锁定在锚固段注浆及框架砼强度达到设计强度的80%后才能进行，采用压力表读表为主，伸长量校核为辅的施工方法施工。张拉前先对千斤顶压力表等张拉机具设备进行检验和标定，且保证锚具、夹片等检验合格。
锚索正式张拉前，应取10～20%的设计张拉荷载，对其预张拉1～2次，使其各部位接触紧密，钢绞线完全平直。
张拉机具采用YCW250型群锚穿心千斤顶，公称张拉力2500kN，配套油泵型号ZB4/500.锚索张拉时应按设计次序分单元采用差异分步张拉，根据设计荷载和锚筋长度计算差异荷载。锚索的预应力在补足差异荷载后分5级进行张拉，每级荷载分别为设计张拉力的25%、50%、75%、100%、110%.除最后一级需稳定10～20min外，其余每级稳定5min.
张拉完毕后卸载的同时，锚环及夹片即完成锁定。考虑到夹片回缩对预应力的影响，采取超张拉至设计荷载的110%后锁定的施工方法补偿预应力的内损耗。锚索锁定后48h内，若发现明显的预应力损失现象，应及时进行补偿张拉。 本文来源:考试大网
当全部工作锚索经抽样进行验收试验并合格后，方可进行封锚作业。封锚时，应将锚头砼凿毛后，用C25细石砼封闭，以防止锚索锈蚀并保持美观。封锚前，应对锚头空隙进行补充注浆充填密实。
验收试验，也称现场验收试验或质量控制实验，其目的是获知锚索受力大于设计荷载时的短期锚固性能，以及满足设计条件时锚索的安全系数，它是针对所有工作的锚索进行的。验收试验锚索数量不少于工作锚索总数的5%，且不少于3根，并要根据普遍性和代表性的原则随机抽样。本段预应力锚索加固工程随机抽取4孔进行验收试验，其试验成果见表2、表3.试验结果表明，各孔的50%试验荷载到最大试验和在所测的锚头位移变化量，均大于该荷载范围内的锚索理论伸长量的80%，且小于自由段与1/2锚固段长度之和的锚索理论弹性伸长量，说明锚索的抗拉拔承载力达到本路段高边坡的加固要求。安全性满足本路段的地质情况，说明本路段预应力锚索采用的施工工艺及质量控制措施是可行，施工质量是合格的。
表中Nt为设计荷载（700kN）
（1）施工后经过半年的位移观测，没有发现异常现象，平面位移及沉降量均满足要求。施工至今2年多以来，历经多次暴雨，边坡防护均保持完好，达到加固效果。 考试大论坛
（3）应用预应力锚索加固高边坡，有受力条件好，设计位置灵活和施工速度快等优点，并能根据边坡开挖情况动态调整预应力锚索设计参数，既有效保证了岩体的稳定性，又给施工及行车创造了安全条件。该条高速公路应用高边坡动态设计原则，对近30处高边坡采用了预应力锚索进行加固，避免了边坡施工中及工后的安全隐患，取得了良好效果。 来源:考试大-公路监理师
福建省山区地形复杂，高速公路桥隧相连，深挖高填交错出现，不可避免存在大量的路堑高边坡路段。鉴于福建山区地质复杂、不良地质地段多，在高速公路路堑高边坡施工过程中经常产生边坡推移和滑塌，为确保边坡稳定和交通安全，在路堑高边坡的地质不良地段较多应用了预应力锚固防护技术。
2预应力锚索施工
2.1.1试验目的
2.1.2试验方法及步骤
（2）实验装置的选定：加载装置的定额压力必须大于试验压力；检测装置必须满足精度要求。
（4）试验的终止。当出现下列情况之一时，可认为达到破坏性，即可终止试验：
②锚头总位移超过设计允许位移量；
④锚索材料拉断。
本段预应力锚索施工前先取3个试验孔进行基本试验，其主要成果参数见表1，试验表明试验孔锚索性能良好，锚固体牢固，设计质量满足高边坡路堑防护加固要求，锚索的抗拔承载力达到加固要求，锚固加载后变形符合规范，施工工艺合理，可用以指导其他锚索施工。
锚孔测放要求按照设计桩号采用拉线尺量，结合水准测量进行放线，并用铁钎和油漆标记准确定位。
（1）加大钻杆刚度，加长岩心管长度，及时校正变形的岩心管。
（3）采用加大节点（每一个钻杆接头处增设一个弹子盘支撑），使全孔沿程都有可靠的支撑点，且不加大钻机负荷，能确保钻杆只能在钻孔中心圆周运动，不再自由抖动及敲打孔壁。
锚孔钻进采用无水干钻，钻进时根据底层变化调整钻进速度，并记录底层变化及地下水情况。孔深钻进达到设计要求后，不能立即停钻，要稳钻3～5min，防止孔底尖灭，且应及时进行锚孔清理。
（1）预应力锚索制作由锚头、锚索体、内锚段三部分组成。设计预应力锚索倾角20°，锚索由7×7φ5钢绞线组成，单索公称直径15.24mm，下料长度21.5～31.5m，其长度由下式计算：
式中，L—预应力钢绞线下料长度；
Lm—锚具厚度；
a—调节长度（含张拉设备以外的外露长度）。
（2）锚索的安装采用吊装法施工。吊点不少于5处，其中三个布置在锚固段内，两个布置在自由段内。锚索入孔前，用高压风枪清除孔内灰尘及杂物。锚索安装时要求按设计倾角和方位平顺推进，严禁抖动、扭转和串动，防止中途散束和卡阻。安装完成后不得随意敲击或悬挂重物。
（1）锚孔钻造完成后，应及时进行锚索安装和锚孔注浆，原则上不超过24h.
（3）锚孔注浆必须采用孔底防浆方法（注浆压力一般为2.0MPa左右），直至孔口溢浆，严禁抽拔注浆管或孔口注浆，如发现孔口浆面回落，应在30min内进行孔底压注补浆2～3次，确保孔口浆体充满。
2.5框架、地梁砼浇筑
2.6张拉和锁定
锚索的张拉和锁定在锚固段注浆及框架砼强度达到设计强度的80%后才能进行，采用压力表读表为主，伸长量校核为辅的施工方法施工。张拉前先对千斤顶压力表等张拉机具设备进行检验和标定，且保证锚具、夹片等检验合格。
锚索正式张拉前，应取10～20%的设计张拉荷载，对其预张拉1～2次，使其各部位接触紧密，钢绞线完全平直。
张拉机具采用YCW250型群锚穿心千斤顶，公称张拉力2500kN，配套油泵型号ZB4/500.锚索张拉时应按设计次序分单元采用差异分步张拉，根据设计荷载和锚筋长度计算差异荷载。锚索的预应力在补足差异荷载后分5级进行张拉，每级荷载分别为设计张拉力的25%、50%、75%、100%、110%.除最后一级需稳定10～20min外，其余每级稳定5min.
张拉完毕后卸载的同时，锚环及夹片即完成锁定。考虑到夹片回缩对预应力的影响，采取超张拉至设计荷载的110%后锁定的施工方法补偿预应力的内损耗。锚索锁定后48h内，若发现明显的预应力损失现象，应及时进行补偿张拉。 本文来源:考试大网
当全部工作锚索经抽样进行验收试验并合格后，方可进行封锚作业。封锚时，应将锚头砼凿毛后，用C25细石砼封闭，以防止锚索锈蚀并保持美观。封锚前，应对锚头空隙进行补充注浆充填密实。
验收试验，也称现场验收试验或质量控制实验，其目的是获知锚索受力大于设计荷载时的短期锚固性能，以及满足设计条件时锚索的安全系数，它是针对所有工作的锚索进行的。验收试验锚索数量不少于工作锚索总数的5%，且不少于3根，并要根据普遍性和代表性的原则随机抽样。本段预应力锚索加固工程随机抽取4孔进行验收试验，其试验成果见表2、表3.试验结果表明，各孔的50%试验荷载到最大试验和在所测的锚头位移变化量，均大于该荷载范围内的锚索理论伸长量的80%，且小于自由段与1/2锚固段长度之和的锚索理论弹性伸长量，说明锚索的抗拉拔承载力达到本路段高边坡的加固要求。安全性满足本路段的地质情况，说明本路段预应力锚索采用的施工工艺及质量控制措施是可行，施工质量是合格的。
表中Nt为设计荷载（700kN）
（1）施工后经过半年的位移观测，没有发现异常现象，平面位移及沉降量均满足要求。施工至今2年多以来，历经多次暴雨，边坡防护均保持完好，达到加固效果。 考试大论坛
（3）应用预应力锚索加固高边坡，有受力条件好，设计位置灵活和施工速度快等优点，并能根据边坡开挖情况动态调整预应力锚索设计参数，既有效保证了岩体的稳定性，又给施工及行车创造了安全条件。该条高速公路应用高边坡动态设计原则，对近30处高边坡采用了预应力锚索进行加固，避免了边坡施工中及工后的安全隐患，取得了良好效果。 来源:考试大-公路监理师
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