高陡边坡后扩展锚固盘无粘结压力分散型锚索支护施工工法.pdf

高陡边坡后扩展锚固盘无粘结压力分散型锚索支护施工工法 1. 前言 随着我国山区高速公路的大规模建设，预应力锚索加固已经成为岩土锚固的主要技术手段， 被广泛应用到实际建设当中。因为预应力锚索能够在有效减少加筋岩体扰动的前提下，充分利 用岩体自身的强度优势，使其得到工程界普遍的青睐。但随着预应力锚索结构的不断应用，该 结构存在的一些问题和弊端也逐渐暴露出来。 虽然预应力锚索锚固效果良好，但锚索预应力损失问题因作用机理复杂依然不可避免，进 一步说，锚索预应力损失大小不仅关乎着锚固体系的好坏，更直接影响着工程的锚固效果。工 程实践中，因锚固工程隐蔽性强且不易发现，在锚索预应力损失严重，导致锚索长期稳定性发 生破坏，造成一系列的锚固失效案例的发生，造成了大量的经济财产损失。因此，如何优化锚 索体系并保证锚索预应力长期稳定性就成了急需解决的问题，在保证工程安全性的前提下，使 其能够有效降低预应力损失值、改善锚头应力集中、解决前期松弛变形，这也对锚固工程安全 且持续耐久地发挥作用提供了技术上的保障。 本工法申报单位结合实际工程展开相关研究，对常规的边坡锚索支护施工技术进行比较、 分析并结合新工艺，最终形成高陡边坡后扩展锚固盘无粘结压力分散型锚索支护施工工法。本 工法具有施工安全系数高、有效改善内锚头应力集中问题、工期短等优点，且在施工效率、成 本节约方面也具有突出的优势，取得了理想的经济、环保和社会效益。并经江苏省科技查新咨 询中心查新，本工法在检索范围内，国内未见有与之内容及方法完全相同的文献报道。 2. 工法特点 2.0.1 本工法在锚索的编索制作工艺上解决了应力集中问题。采用全长无粘结压力分散型锚 索，其基本组成为：导向帽、单锚头、锚板、隔离架、注浆管、高强低松弛钢绞线等，其中无 粘结钢绞线采用防腐油脂敷裹并用PE套包裹，具有良好的防腐效果和可全孔一次注浆等优点。 2.0.2 本工法在造孔工序上解决了高陡边坡工况下的工效和塌孔问题。对岩体块度较大、整 体性好的个别掉块问题，重新扫孔或用干硬性砂浆团顶入孔内解决；对破碎岩体在钻孔时分段 进行超前固结灌浆，待凝等强后扫孔继续钻进；对松散岩体、未完全固结的块状岩体，采用套 管跟进的护壁方式造孔。 2.0.3 在孔口锚固端提出新的工艺。后扩展锚固盘钢筋制安时，预先在锚索孔周围坡面上对 称打孔再插入骨架钢筋并固定，然后焊接钢筋网并固定于骨架钢筋上，并将钢垫板与套管焊好 后焊接在钢筋骨架上，整个锚固端形成一后扩展式锚固盘，结构强度高，稳定性更佳。 2.0.4 本工法在张拉工序中采用二次补偿张拉工艺，有效解决锚索受力后的前期松弛变形问 题。 3. 适用范围 本工法适用于各种需要深层加固和支护的高陡边坡施工。 4. 工艺原理 本工法鉴于高陡边坡施工的特殊性，采用全长无粘结压力分散型锚索组合后扩展锚固盘进 行施工，该锚索基本组成为：导向帽、单锚头、锚板、隔离架、注浆管、高强低松弛钢绞线等， 如图4.1所示，其中无粘结钢绞线采用防腐油脂敷裹并用PE套包裹，提升防腐效果；后扩展锚固 盘通过打孔植入骨架钢筋，以骨架钢筋为基础，焊接钢筋网及钢垫板，使得整个锚固端结构强 度高，稳定性出色；进一步的，本工法在张拉工序中采用二次补偿张拉工艺，有效解决锚索受 力后的前期松弛变形问题。 钢筋混凝 锚墩 钢垫板 挤压套 承压板 锚具 无粘结钢绞线 导向帽 注浆管（锚板） 无粘结钢绞线 束线环 隔离架 （单锚头） 第一组锚头 第二组锚头 第n组埋头