地质灾害治理预应力锚索施工技术难点

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在对地质灾害进行治理跟公路、水电站以及铁路边坡支护中，预应力锚索被广泛应用，因为其自身是一种属于深层支护方式的存在。由于漏失或者破碎地带，往往是治理的对象，所以工程在施工的过程中，还是会有一些技术上的难点存在。在对岩溶裂隙或者破碎的地层进行锚孔成孔时，其施工难度较大，并且工作效率也较为低下，而且材料的消耗也很大。

1锚索造孔的设备选择以及确定参数

施工人员在对施工工程进行钻孔时，大多数采用的钻机都是MZ－120－Ⅲ型潜孔钻机，又或者是MD－50型锚杆钻机。MD－50型锚杆钻机由于回转部分，是采取液压马达驱动，使得给进装置由油缸传力，再通过链条后，会给钻具施加压力。很可能会导致电力的消耗比较大。但是通过钻具所施加的压力，以及所提供的强大扭矩，使得钻进的效率会相对较高。由于此钻机相对比较笨重，导致在搬运时会带来很大的麻烦。MZ－120－Ⅲ型潜孔钻机跟MD－50型锚杆钻机的原理是较为相同的，但MZ－120－Ⅲ型潜孔钻机在搬运时，还是相对比较方便的，其动力也是较小的。在对钻杆进行选择时，首要考虑的为以下几点。第一，对钻杆的强度进行考虑;第二，对钻杆的结构进行考虑;第三，对钻杆返渣的效果进行考虑。在施工过程中，所使用的钻杆规格为以下几种:Φ50mm跟Φ73mm以及Φ89mm等。规格为Φ50mm的钻杆较为轻便，但是施工人员的工作效率较低。当钻孔变深后，其导正性变得相对较差。跟孔壁环状间的缝隙也变得相对较大，很容易导致返渣效率较低。钻孔也会出现晃动或者孔斜的现象，也会使接头丝扣出现变形的现象，若再想卸下钻杆也会变得比较困难。规格为Φ73mm钻杆的导正性，要比规格为Φ50mm钻杆的导正性要好，并且返渣的效率也是相对较高的。但是钻杆钻进大于Φ130mm的口径时，或者入岩地层较深时，返渣效率就会变得较低，所要传递的扭矩也是不够的。规格为Φ89mm钻杆的返渣率，以及导正性就是相对较高的，唯一的缺点就是配备较大动力的钻机。确定成孔工艺的参数。对地层的钻孔稳定性、设备能力以及可钻性等，进行综合的考虑，可以对成孔工艺的参数进行确定。对较为容易破碎的地层，或者开孔段等工艺参数进行确定时，一般都是采取中风量或者慢转以及轻压等。对较为稳定的岩土层，在确定工艺参数时，一般都是采用大风量或者中速回转以及中等压力等。对较为坚硬的岩土层，在确定工艺参数时，一般都是采用中风量或者大压力以及低转速等。

2对锚孔进行注浆

锚索的防腐跟锚固，是锚固注浆体的主要作用。在施工过程中，大多数都是由添加剂跟水泥、细骨料跟水等组成。由于锚索的使用寿命跟锚索的锚固效果，跟注浆体的质量有着直接性的关系，所以在对材料的配比，或者选择以及注入方式上，都是有着较为严格的要求。预注浆的处理措施。空隙较大，地层出现破碎等现象，都是锚孔注浆较为常见的现象。若是在施工的过程中，不能提前进行处理，那么会出现很严重的漏失现象。举例:根据理论的计算量，注浆量若是达到数十倍，或者上百倍时，还没有出现返浆的现象。那么此锚孔则需要进行相应的措施处理。用锚索伸入钻孔前，则需要下管对压水实施测验。对钻孔是否出现漏水现象进行检验。若是出现漏水的现象，需要对漏水的程度进行测定。并且在对照钻孔施工的记录，来判定漏水现象是由于岩石出现裂隙，还是滑坡体的碎石土层出现空隙等造成的。在对漏水现象采取解决措施时，则需要按照不同的注浆工艺跟配比，对漏失空隙进行堵漏。等到堵漏的材料被固定后，再实施扫孔。堵漏的目的在通过注水试验达成后，再采取注浆工艺跟穿索工艺等。根据经验数据显示，添加剂跟水的流动性、经济性和悬浮性，以及混合水泥浆液后，对凝胶时间跟PH值和结石强度等，添加剂的选择为水玻璃。再对照地表的试验，水泥浆的浓度越浓，水玻璃就变得越稀(30－35Be')，凝胶期的时间就越短(十几秒－几十秒左右)。水泥浆的浓度越稀，水玻璃就变得越浓(50－55Be')，凝胶期的时间就越长(几十分钟－几小时左右)。根据凝胶的时间，对堵漏浆液进行配制，并配制出了两种浆液，其使用的效果相对较为良好。

3预应力的锁定跟张拉

在工程土岩锚固中，锚索锁定跟张拉是工程的主要工序。是对注浆跟安装编制锚索、钻孔跟钢绞线力学性能、锚具跟锚墩施工的质量，以及锚固力可靠性等的检验工序。若是工程在施工的过程中，这道工序出现操作失误的现象，那么很可能会导致之前所做的所有工序都白费。准备张拉前的工作。在做锁定张拉工作之前，则需要制定一个可实施的操作方案。张拉前事先收集钢绞线力学的检测报告，跟压力曲线图。并把此作为依据，能在张拉的过程中，进行对照比较。若是发现有较大差异时，施工单位应该立即停止施工，对存在的问题原因进行分析，等找到解决措施，并解决完成后再进行施工。张拉程序的锁定。预应力值(Nt)的设计是根据锚索，首先可确定的是预应力值可分级施加。首先单根预紧张拉到0.1Nt，其目的是为了使各根钢绞线，能消除受力不平衡的现象。剩下的钢绞线则按照每级Nt/4的方法，对整体采取分级均衡的张拉。当设计锁定的预应力值，跟设计的预应力值，在条件相同的情况下，张拉值的最后级应该为，超张拉值加上设计锁定的应力值。当设计锁定值小于实际预应力值时，则应该采取卸荷分级的方法进行，直到降至超张拉值加上设计锁定值时锁定。

4总结

锚索加上挡土墙;锚索加上阻滑桩;锚索加上格构等，在对地质灾害的治理中得到了广泛的应用。工程在施工的过程中，所出现的浆液灌注，或者预应力张拉锁定，以及锚孔钻进等施工问题难点，在解决措施上应该根据当地的地质环境，对技术方法跟设备机械等，做出相应合理的解决对策。不仅能够使施工中存在的问题得到解决，还使施工的质量得到了保障。

作者：郭永晶 杨荣 单位：江西省地矿局九一五地质大队