1、 高速公路路堤预应力锚索桩板墙施工技术探究 范雄周摘 要:为了解决高速公路路堤施工过程中存在的问题,一般可采用预应力锚索桩板墙施工工艺。以高速公路路堤工程施工为例,分析了影响预应力锚索桩板墙施工的因素及其在实际工程中的应用,进而提出了预应力锚索桩板墙施工过程中的注意事项,以期为完善预应力锚索桩板墙施工工艺提供必要的帮助。关键词:高速公路;预应力;锚索桩板墙;施工技术:U416.1+2 :A DOI:10.15913/ki.kjycx.2016.05.154预应力锚索桩板墙是一种非常复杂的轻型支挡结构,它是由桩、挡土板和预应力锚索组成的。预应力锚索桩板墙受力的原理是:路基向挡土板传递侧向的压力和
2、超载的压力,然后通过挡土板向嵌入地层一定深度的桩传递所需要的应力,最后通过桩体向稳岩土体传递预应力锚索,从而为高速公路的路堤施工提供必要的技术支持。1 项目的基本情况在京台线建瓯至闽侯高速公路福州段JTA3合同段中,东桥互通K108+796.5-890段的自然山坡坡度为45左右,相对高差比较大,是极具代表性的中低山斜坡地貌。总体来说,路基填方处的原地表坡度比较缓和,约为25,而原地表为紫红色与褐红色相间的坡积碎石土,其中,厚度最大的为4 m左右,厚度最小的为1 m左右,部分坡积碎石土夹泥质粉砂岩、紫红色泥沙、下伏细砂岩和三叠系褐红。经过多方比较后,路堤支挡选用了预应力锚索桩板墙,一共有20根截
3、面桩,并且在桩的靠山侧配置了预制挡土板以及重力式挡墙顺接锚索桩板墙的起点和终点。2 影响因素预应力锚索桩板墙施工可采用3种方法,但是,要想选择适合的施工方法,就需要具体情况具体分析。影响预应力锚索桩板墙施工的因素有以下几点。2.1 施工工期如果预应力锚索桩板墙的施工工期比较紧,那么,为了节省施工时间,可以选择先锚后填的施工方法,即提前进行锚索施工。但是,如果预应力锚索桩板墙施工对工期的要求没有那么严格,为了更好地保证施工质量,可以选择其他的施工方法。2.2 工程地质情况在预应力锚索桩板墙的施工过程中,工程的地质情况会影响工作人员选择施工方法。如果边坡比较陡,在坡上安装脚手架是很不安全、经济的;
4、如果钻孔的施工难度比较大,则可以优先选择先锚后填的施工方法或者选用填锚相结合的施工方法;如果边坡比较平缓,则可以优先选择先填后锚的施工方法。2.3 工程系数施工时,重要性系数高的工程中不能出现比较大的弯矩和挠度。因此,对于重要性系数高的预应力锚索桩板墙施工工程,可以优先采用先填后锚的施工方法。如果对工程系数的要求不是很高,则可以选用填埋相结合的施工方法或者先填后埋的施工方法。2.4 压实度填锚相结合的施工方法和先填后锚的施工方法都会对压实度会有一定的影响。因此,对于压实度要求非常高的预应力锚索桩板墙施工工程来说,应该选择先填后锚的施工方法;反之,如果工程对压实度的要求不是很高,那么,可以采用其
5、他的施工方法。在选择预应力锚索桩板墙的施工方法时,要考虑多种因素对它的影响。为了保证预应力锚索桩板墙的施工质量,在施工期间,要全面考虑所采用的施工方法,以确保其施工质量和施工安全。3 具体应用高速公路路堤预应力锚索桩板墙施工主要包括填土、锚索和桩板3个大工程。在这些基本工程中,最重要的是锚索工程。进行锚索工程的主要目的为了完成高速公路路堤的固桩工作。锚索工程的施工步骤是:开挖桩孔;对桩体进行立模浇注;当桩身达到强度龄期后,要落实一边填土一边挂预制挡土板的工作;在下排的锚索位置上填土,同时,还要进行锚索施工;在桩的预埋钢管内穿入锚索,同时,在锚索上施加一定的预应力;继续填土;对上排锚索施工。实施
6、多次这些步骤后,再将预应力张拉,最后就可以封锚了。当锚索工程完成后,可以继续进行填土工程和桩板工程。3.1 桩板工程预应力锚索桩技术与钻孔桩技术、普通挖孔桩技术非常相似。在高速公路的施工过程中,虽然预应力锚索桩技术的应用比较成熟,但是,因为预应力锚索桩的埋深比较浅、间距和截面都非常小,所以,施工难度也比较大。为了保证桩板工程能够顺利进行,在施工过程中,必须严格遵守高速公路施工的规范文件和技术。3.2 挡土板工程在高速公路工程的施工过程中,要认真选择挡土板,确定其规格。在挡土板工程的施工过程中,要将泄水孔设置在距离挡土板两端50 cm的地方,同时,也可以把泄水孔当作吊板孔使用。一般情况下,0.2
7、5 m0.5 m的挡土板适用于距离桩顶510 m的情况,而0.15 m0.5 m的挡土板适用于距离桩顶05 m的情况。同时,在挡土板工程的施工过程中,一定要保证挡土板外面光滑、平整。3.3 锚索工程由上述论述可知,在整个高速公路路堤预应力锚索桩板墙的施工过程中,锚索工程起着至关重要的作用,它会影响整个工程的质量。因此,在施工过程中,不仅要严格执行岩土锚杆技术规程中的基本内容,还要根据地质情况、水文条件和对工程进度的要求灵活作业。4 注意事项在高速公路路堤预应力锚索桩板墙的施工过程中,要注意以下2点:在浇注桩身混凝土时,要从桩底到桩顶一次性浇注,不能出现施工缝;如果锚索施工的地质环境比较恶劣,比
8、如在裂隙发育或者富含地下水的岩层中施工时,必须先对锚固段周边的孔壁进行压水性试验。如果使用0.20.4 MPa的压力作用10 min后锚固段周边的渗水率超过0.01 m3/min,必须要及时处理。5 结束语综上所述,将预应力锚索桩板墙应用于高速公路路堤工程中,实现了高填方路堤支挡结构的轻型化,而且它方便、快捷、易行,对促进高速公路建设的快速发展有非常重要的意义。参考文献1李中国,赵有明,张玉芳.某高速公路锚索桩板墙原型测试与分析J.岩土工程学报,2008(05):739-744.2王宇.某高速公路预应力锚索桩板墙分工况动态设计J.铁道建筑,2012(05):110-113.3龙丽芳,黄柳云,李海民,等.预应力锚索桩板墙计算研究J.广西工学院学报,2009(01):35-38.4夏建家.预应力锚索桩板墙土压力分布试验研究J.公路与汽运,2011(02):114-117.5杜文杰,鲁高群,李振存.基于力学分析的预应力锚索桩板墙施工工法研究J.公路工程,2011(04):158-160.6马跃.某公路预应力锚索和抗滑桩联合加固J.四川建材,2007(06):200-201.7万军利,张玉芳.高速公路路堤预应力锚索桩板墙的施工技术J.铁道建筑,2007(06):60-62.编辑:白洁 -全文完-