预应力锚索抗滑桩支挡结构在路基边坡防护中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-06-29
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预应力锚索抗滑桩支挡结构在路基边坡防护中的应用

蒯金华

辽宁金熹建设工程有限公司 (辽宁 沈阳 110166)


摘要:本文基于预应力锚索抗滑桩相关内容展开论述,通过研究做好基础准备工作、进行桩身开挖处理、做好护壁支撑工作、浇筑桩身混凝土、锚索孔导管预埋、按要求完成注浆、锚索张拉与锁定等应用要点,其目的在于积累有价值施工经验,提高路基边坡防护水平。

关键词:预应力锚索抗滑桩;边坡防护;施工质量

在公路工程建设过程中,做好路基边坡防护属于非常基础的工作内容,其操作水平也将直接影响到公路工程使用过程的安全性。在路基边坡防护施工过程中,预应力锚索抗滑桩属于常用支挡结构,尤其多见于云贵川地区,通过整理预应力锚索抗滑桩施工时需注意的内容,不仅可以提升路基边坡防水水平,而且对于延长公路工程使用寿命有着积极的意义。

1预应力锚索抗滑桩概况

预应力锚索抗滑桩是在抗滑桩支挡结构、预应力锚索支挡结构基础上发展而来。其加固机理就是依托桩自身抗弯与抗剪强度对滑坡推力进行抵抗,预应力抗滑桩可以将桩身材料混凝土的抗压强度功能充分发挥出来,具有较强的抗滑能力。另外,作为一种柔性支护结构,预应力锚索支挡结构具有良好的抗滑能力,对边坡的挠动很小,对边坡土体自身强度、自稳性能等优势进行充分发挥,从而起到提高边坡稳固性的作用。

2预应力锚索抗滑桩支挡结构的应用要点

2.1做好基础准备工作

在基础准备工作开展过程中,应注意以下内容:第一,按要求做好基面清理和平整工作,遵循设计方案来完成桩位放样工作,放样误差应控制在设计要求和规范允许范围以内,做好放样点标记工作,便于后续桩身开挖工作的有序展开。第二,提前布置好出渣便道,等待第一段护壁混凝土灌注工作完成后,会利用碎石和水泥在井口纵向位置进行分层压实,为运土车施工活动的顺利展开奠定坚实基础。第三,提前准备好盖板,在桩身完成开挖后及时进行覆盖,避免人员失足掉入井内的事故。

2.2进行桩身开挖处理

进入到桩身开挖处理环节后,需要根据设计图纸地勘资料对路基边坡地质情况进行核查,根据井口段土质情况来控制开挖速度、开挖方式。在开挖深度达到2.0m时,也需要及时灌注第一节护壁混凝土,灌注厚度在0.3m左右(具体可根据设计文件和设计方案要求进行)。为了确保护壁出现不规则沉降的情况,也需要在桩井口位置布设锁口盘,营造良好的桩身下挖环境。另外,为了防止桩身开挖过程中出现掉渣问题,盘内缘高度也需要高出盘面0.2m,同时也需要做好截排地表水、地下水等工作,从而确保桩身开挖结果的安全可靠性。

2.3做好护壁支撑工作

完成上述工作后,进入到护壁支撑作业环节。从实际作业情况来看,应注意以下几点:第一,遵循“桩井中间→井壁”的顺序展开桩井掘进,同步进行地质监测和记录。根据所得记录参数及时调整作业参数,确保作业活动的有序展开。第二,采用边开挖边防护的方式进行施工,每一节护壁的长度需控制在0.8m左右(具体根据地质情况适当调节),营造良好的护壁支撑环境。第三,展开护壁混凝土灌注作业前,需要提前将井壁上的浮土清理干净,随后再进行后续作业,在混凝土浇筑时也需要确保施工过程的对称性,并且在上节护壁混凝土完成终凝后,再展开下节井内的开挖施工。如果开挖深度超过10.0m,也需要在井口布设通风机,搭配软胶管来完成井下空气循环,确保后续作业活动的有序开展要求。

2.4浇筑桩身混凝土

在进入到桩身混凝土浇筑环节后,需要提前将钢筋梯布设在井内,为施工人员展开作业创造便利条件。在具体的预埋处理中,会将顶节预埋到环内,而其他节点也会逐节扣挂在井壁上,营造良好的施工作业环境。进行桩身混凝土灌注施工时,按要求完成清理、凿毛护壁等工作,随后展开铺底施工,确保桩身施工结果的可靠性。需要注意的是,每一个截面焊接接头的数量所占比例应控制在25%以内,并且按要求对混凝土进行均匀浇筑、均匀振捣、合理养护等工作,做好混凝土浇筑后的质量检查,待满足要求后再展开后续作业活动,提高桩身的成型质量。

2.5锚索孔导管预埋

完成上述工作后进入到锚索孔导管预埋环节,在具体实践中应注意以下几点:(1)在对锚索孔位进行设计时,会沿着锚索倾角方向,施工时按照设计角度预埋PVC管孔洞,同时填充封堵孔内及接口位置。(2)在钢筋笼位置使用扎丝来固定PVC管道,以此来避免桩身混凝土出现位移问题。灌注混凝土开盘前确保混凝土罐车数量足够满足浇筑要求,需要确保混凝土浇筑过程的连续性,同时利用料斗串筒来向井下进行混凝土运输,同步展开捣固工作,各层捣固厚度需控制在50cm以内,以此来确保成型结果的稳固性与可靠性。

2.6按要求完成注浆

进入到注浆环节后,会将锚索体与注浆管一起放入到孔底,而且在注浆施工过程中也需要同步展开注浆与拔出作业,但是注浆管需深入到液面下1.0-1.5m处,确保浆液可以顺利注满孔内。如果孔内出现了积水问题,也会先注入浆液,利用浓度差来排除积水,等待溢出浆液稠度与注入浆液稠度对等后,再将注浆管抽出混凝土液面。对于向上倾斜锚索展开灌注作业时,会利用排气法来进行注浆,期间锚索体也会随着排气管一起输送到孔内最低端,随后再展开注浆作业。需要注意的是,注浆施工需要在孔口彻底封闭后再展开作业,遵循由低至高的顺序展开施工,确保注浆结果的可靠性。

2.7锚索张拉与锁定

在进入到锚索张拉与锁定环节后,展开此次施工时,混凝土强度需要超过预期强度的70%,而且在张拉施工前需要设计相应的张拉梯度,基于以往作业经验,常用梯度为10%、20%、50%、80%、100%、110%,对于110%这一梯度,会进行20-30min的稳定处理,其他等级的稳定时间控制在10-15min。在锚索张拉过程中,需要做好钢绞线伸长量监测与记录,及时调整张拉参数,确保张拉结果的可靠性。

3结束语

综上所述,在公路工程施工过程中,路基边坡施工属于一项非常重要的工作内容。在路基边坡施工中,预应力锚索抗滑桩属于常用施工技术,具备良好的应用价值。通过梳理锚索抗滑桩施工过程中需要注意的内容,一方面,可以缩减工程的施工工期,提高路基边坡稳固性;另一方面,能够有效提升路基边坡施工质量,带来更多的社会效益。

作者简介:

[1]锚杆参数对边坡稳定性影响的数值分析及锚杆受力研究[J].孙恒星,卢军燕,朱珍德.水电能源科学.2020(04)

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作者简介:

蒯金华,男,1987年8月17日出生,江苏省滨海县人,本科学历。