高边坡预应力锚索框架梁防护施工技术

[梁宏达经典语录]梁宏达经典语录梁宏达，1972年出生在黑龙江哈尔滨，大学毕业于黑大（黑龙江大学）新闻系，人称“梁大嘴”，自称“老梁”。著名媒体评论人，供职于中央电视台教育频道。为中央电视台评论...+阅读

摘要：以预应力锚索框架梁防护用于高边坡防护工程是目前较为普遍使用的方法。结合彭武高速

公路工程实例，详细介绍了运用预应力锚索框架对路堑高边坡进行防护的施工方法。并对锚索施工

工艺流程、施工注意事项和施工技术措施等进行了一些探讨。

关键词：预应力锚索；锚索张拉；路堑边坡；施工工艺

中图分类号：TV554 文献标识码：B 文章编号：1004—5716(2008)12—0231—04

1 工程简介

彭武高速公路C16标位于彭水县高谷镇共和村，

沿线以低山地貌为主，地形起伏较大。丘包顶部较平

缓，自然坡度15°~40°，基岩局部裸露，覆土一般较薄，

厚0~2m，局部低洼处较厚，厚2~8m。K39+820~

K920路堑右线右侧最高切坡高度约为50m。岩性主要

为第四系全新统坡洪积层淤泥质粘土、角砾土、第四系

全新统坡残积层低液限粘土、碎石土、志留系中统罗惹

坪组页岩，岩层产状为315°~335°∠38°~40°。边坡稳

定性较差。

为保证坡面稳定，在一级、二级、五级坡面设置菱形

锚杆框架梁，三级、四级坡面设置菱形锚索框架梁。

2 锚索的工作原理及作用机理

2.1 锚索的工作原理

锚索就是高挖方路段为了减少对原状土的挖方数

量，保护生态环境而设计的一种特殊挡防结构。主要解

决破裂面至土体临空面之间破裂土体的稳定。其作用

原理是：依靠对锚索的张拉预应力，用锚具锁定在桩身

上，锚索产生的反作用力通过桩身传递到破裂土体，使

破裂土体在外力作用下稳定。锚索预应力一头靠锚固

段承受，另一头靠桩身承受，中间穿过破裂土体。

2.2 预应力锚索在高边坡防护中有如下作用机理

(1)葫芦串机理：通过锚索进入山体，将破碎风化的

孤立岩体串集在一起，象葫芦串一样形成整体，达到稳

定。

(2)骨架机理：锚索进入山体与端头连接在一起，在

整个边坡内外形成了钢骨架结构。

(3)组合机理：锚索孔内注入砂浆，将周边围岩组合

在一起，形成一体。

3 锚索施工工艺及施工方法

3.1 施工参数

K39+850~K39+907.8段路堑右侧三级、K39+

864.6~K39+904.1段路堑右侧四级边坡，采用预应力

锚索框架梁防护。三级、四级边坡高10m，锚索框架梁

间距3.5m，节点中心设置锚索。锚索为1孔4束，每孔

锚索设计锁定预应力为600kN。锚索钻孔采用 110

钻孔，每孔锚索设计锚固段长度为10m，坡面锚索长度

三级是15m，四级是16m。锚索采用 15.2mm高强

度、低松弛钢绞线制作，其抗拉强度不低于1860MPa,

自由段采用塑料套管隔离防护，裸露部分需作防腐处

理，全孔范围内采用M35水泥砂浆灌注，注浆压力0.6

~0.8MPa，锚头采用C15混凝土封闭。

3.2 施工设备配置（见表1）

表1 锚索施工主要机具配备表

序号设备名称规格型号数量备注

1手持凿岩机YO-18 2

2注浆机TBW50/15 2

3内燃空压机YY-12/7 1

4砂浆搅拌机JZC350 1

5千斤顶及配套高压油表YCW100B 1张拉锚索用

3.3 锚索施工工艺及施工方法

3.3.1 施工工艺（如图1所示）

3.3.2 施工方法及要求

(1)锚孔测放：边坡施工边挖边加固，即开挖一级，

防护一级，不得一次开挖到底。根据各工点工程立面

图，按TRANBBS设计要求，用全站仪将锚孔位置准确

测放在坡面上，孔位误差不得超过±50mm。如遇既有

刷方坡面不平顺或特殊困难场地时，需经设计监理单位

认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽

定位精度或调整锚孔定位。