浅析预应力锚索施工工艺

随着我国基础设施建设的高速发展，在高速公路施工中，锚索在路基、高边坡以及深基坑工程中体现了广泛的使用价值。锚固工程主体是一项隐蔽工程，其工程质量和施工技术以及边坡稳定和结构安全，引起人们的高度关注。现就浙江省诸永高速公路金华段预应力锚索施工工艺及施工常见问题作以简单的介绍和分析。

采用预应力锚索的目的是将易滑动体索固在原始岩层上，起到稳固滑动体的作用。

预应力锚索施工主要包括以下施工工艺： 一、施工准备工作

机械、设备、材料进场，搭设施工平台、清理坡

面，为正常施工做好现场准备。

二、锚孔钻造

按照设计桩号进行放线，定位锚孔位置，钻机按照设计孔位、倾角和方位准确就位。做好施工记录，对钻进过程中返回介质的成分、地下水等资料进行分

析，并经常校正钻孔方向，压力分散型倾角为20°,拉里集中型倾角为25°，误差≤±0.5°，孔径≥设计孔径。钻孔达到设计深度且超深≤300mm后，不得立即停钻，应钻3～5分钟。锚孔钻造结束后，要及时清理锚孔，利用高压空气将孔中岩（土）粉及水全部清除出孔外，24小时内进行杆体安装及锚孔注浆。

三、安装锚索

钢绞线下料要整齐准确，误差≤50mm,坡面外钢绞线长度为1.5m。各单元锚索的无粘结钢绞线应浇成载体弯曲成U型，并用刚带与承载体帮扎牢固，注浆管底端距孔底20cm,各单元锚杆的外露端应做好永久性标准。遇到地质条件差的情况，延长孔深，钻孔下料按照实际孔深下。

人工将相应孔深的锚索体穿入孔口，制作好的锚

索体在运输和安装过程中要妥善存放、登记、挂牌、标明锚索编号、长度、存放地点要防潮、防水、防污染，不能出现死弯折，不得损坏隔离架、注浆管及钢绞线外包的涂塑层。在穿索过程中不能转动锚索体，且送入孔道的速度应均匀，防止损坏索体和使索体扭转。穿索中

不损坏索体结构，否则应予以更换。当穿索困难时，应抽出锚索体查明原因后再进行施工。

四、锚孔注浆

采用注浆泵进行水泥浆灌注，水灰比0.45～0.50的纯水泥浆，注浆材料要严格按照配合比搅拌均匀，随拌随用，压力分散型锚索注浆体强度不低于35Mpa，拉力集中型锚索注浆体强度不低于30Mpa。水泥浆中可视需要掺加减水剂、早强剂、膨胀剂，具体配比及外加剂掺量应通过实验确定。锚孔注浆必需采用孔底返浆方法，直至孔口溢出新鲜浆液，严禁抽拔注浆管或孔口注浆，如发现孔口浆面回落，应在30分钟内进行孔底压注补浆2～3次，确保孔口浆体充满。在注浆作业开始和中途停止较长时间在作业时，应用水或水泥稀浆润滑注浆泵及注浆管道。每次注浆都要进行不少于两组的浆体强度试验，浆体未达到设计强度的70%时，不得在杆体端头悬挂重物和拉绑碰撞。

五、锚索张拉锁定

当锚固段的水泥浆体、锚墩混凝土的强度达到设计强度80%以上时，并经验收试验合格后，方可进行

张拉作业。

锚斜托台座的承压面应平整，并与杆体的轴向方向垂直。锚具安装要与锚垫板和千斤顶密贴对中，千斤顶与锚孔及锚筋体应在同一轴线上，确保承载均匀。张拉需要采用专用设备，设备在张拉作业前要进行标定，锚具、夹片等检验合格后方可使用。正式张拉前，取30%的设计张拉荷载，对其预张拉1～2次，使其各个部位接触紧密，钢绞线完全平直，对于压力分散型锚索，因各单元锚索长度不同，应根据设计荷载和锚索长度计算确定差异荷载，并根据计算的差异荷载对各单元锚索进行补偿张拉。

锚索的预应力在补足差异荷载后分4级按规范施加，即设计荷载的25%、50%、75%、100%，在张拉最后一级荷载时，应持荷10～15min,观察位移是否稳定，若无异常，则进行锁定。锚索锁定后48小时内，若发现明显的预应力损失情况，则应及时进行补偿张拉。 张拉注意问题：a. 在任何情况下，张拉应力不超过预应力筋强度的69%。b.张拉过程中当实测位移值大于计算伸长值10%或小于5%时，应暂停张拉，查明原因并

采取措施给与调整后，方可继续张拉。C.张拉时，升荷速率每分钟不宜超过设计应力的1/10，卸载速率每分钟不超过设计应力的1/5。

六、验收试验

验收试验应该分级加荷，起始荷载宜为锚索设计荷载的30%，分级加荷值分别为设计荷载的0.5，0.75，1.0，1.2，1.4和1.5倍。 如果最大差异张拉荷载大于设计荷载的30%，则以最大差异张拉荷载作为起始荷载。验收试验中，当荷载每增加一级，均应持荷稳定5～10min,并记录位移读数。最后一级试验荷载也应维持10～15min。如果在历时10min内位移超过1mm,则该级荷载应在维持50min,并在15、20、25、30、45和60min时记录其位移量，最后卸载到起始荷载，测量并记录其残余位移量。

七、锚头封锚

锚索张拉完毕后，对于拉力集中型要及时对锚头进行补浆和封锚，对于压力分散型封锚不需补浆。锚索从工作锚具外端量起，预留150mm钢绞线，其余部分用砂轮切割机截去，锚头外露部分，应尽快用与锚

墩同等强度的混凝土包裹，以防腐蚀破坏。对于锚墩及其与锚索自由段相邻部位的空隙的补浆作为锚头防腐的一项关键工序进行，补浆管应插入锚梁底面以下进行反式补充注浆，直至补浆孔溢浆为止。对于锚具及锚筋外露部分应严格进行去锈除油后并及时采用与锚梁同标号混凝土进行封锚。

尽管锚固技术在工程中已经得到了广泛的应用，然而，由于岩土锚固工程的复杂性，使得锚固机理的研究和设计理论远远落后于工程实践。因此工程经验、现场监测在锚固设计和稳定性评价中仍占有重要地位，锚固技术还需要不断深入的探究和发展。