关键词：锚索、预应力、损失原因、解决措施
前言
预应力锚索主要是利用非应力集中传递出去荷载，传递荷载方式在钻孔内任一角落分布。而且，在应用该工艺时可使已完成粘连部位避免绽开。对于自然形成的地层地势具有重要改善作用，其效果优于其它施工方法。通过对预应力锚索技术的深入研究，我们可以看出该技术的优点主要表现为以下三个方面：其一，在运用预应力锚索的过程中，人们能够向岩土结构施加预应力，延缓岩土形态的变形，从而缓解支护结构的压力，这有助于减少支护结构的加固成本；其二，在运用预应力锚索的过程中，人们只需在固定的地点开挖，对边坡整体的影响较小，这有助于保护边坡上的植被，从而保护生态环境；其三，在运用预应力锚索的过程中，人们可以通过设置返力结构来增强岩土结构的稳定性，从而提高整体的稳定性。
1预应力锚索结构
施工人员应当明确预应力锚索结构是由锚头、锚固段和自由段三个部分共同组成，在设置预应力锚索结构的过程中要用到锚具、注浆板、钢绞线等工具。与此同时，在正式搭建预应力锚索结构之前，施工人员应做好准备工作，了解岩土性质和地质特点，以便于确定预应力锚索的方向和长度，从而塑造完整的预应力锚索结构，进一步保障岩土工程的稳定性。为了保证预应力锚索的锚固段能够按照指定要求进入到岩土结构内部，施工人员应当先对岩土结构进行检测，从而保证能够加长锚固段的长度，以便于锚索能够到达岩土滑动面的前部，对岩土滑动面周边的土体施加预应力，进一步增强岩体的稳定性。在进行预应力锚索锚固段的灌浆作业之前，施工人员应当学习并掌握科学的注浆方法，从而保证灌浆作业的完成。在具体实施过程中，施工人员要确保注浆压力处于指定范围内，将水泥浆注入到孔内，直至水泥浆从孔内溢出再停止灌浆作业。与此同时，合理地利用钢绞线也十分重要。钢绞线的作用主要表现为传递预应力，使张拉段的预应力传递在锚固段。钢绞线具体分为有粘结性的钢绞线和无粘接性的钢绞线两种类型，其中有粘结性的钢绞线较为常见，但在施工过程中施工人员应当根据实际情况来选择钢绞线。
2预应力损失的影响因素
2.1岩体自身的强度
岩体自身的强度直接影响到预应力锚索的施工工作。当岩体强度较大时，就意味着岩体的承载力较强，因此预应力锚索的作用就较为明显，高边坡岩土结构的稳定性就越好；当岩体强度较小时，岩体所能承载的力就较小，因此预应力锚索的作用就不明显，难以保证结构的稳定性。
2.2边坡工程安全等级
边坡工程安全等级直接影响施工人员对边坡稳定性的判断，间接地影响施工人员开展预应力锚索的设计工作。当边坡工程安全等级较高时，就意味着边坡的破坏程度较低，因此施工人员可以设置少量的预应力锚索，以便于更好地保障边坡的稳定性；当边坡工程安全等级较低时，就意味着边坡的破坏程度较高，因此施工人员应设置大量的预应力锚索。
2.3结构面特征
高边坡结构面的调查工作对于预应力锚索的布置具有重要意义。一般而言，当结构面较为平缓时，能够更好地明确预应力锚索的方向和长度，因此预应力锚索的布置就较为常规化；当结构面凹凸不平时，必须要先对结构面进行深入调查才能确定预应力锚索的方向和长度，相应地加大了施工难度。
3减少预应力损失措施的建议
3.1锚索材料的选择
在锚索材料选择方面，应该注重以下方面的内容:
1)优先选用高强度、低松弛预应力钢绞线制作锚索的锚固体系，并采用与钢绞线配套的高性能锚具来组合。
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2)采用的托板、钢带与钢梁及金属网等护表构件的性能应与之匹配。
3)外锚固端也应坚实可靠，避免应力集中导致发生岩体徐变过大从而增加应力损失。
4)研究表明，锚索预紧转矩相同时，加工精度高的螺纹转化的预应力要高于加工精度低的螺纹;相同预紧转矩下，螺纹牙形角越小，转化预应力越大，转化率由高到低依次为矩形螺纹、三角形螺纹和锯齿形螺纹;螺纹直径相同时(尤其对于M22及M24)，减小螺距能显著提高预应力转化率，而且能提高螺纹的破断强度，以达到减少预应力锚索的预应力损失。
3.2锚固段的选择
锚索锚固段岩土体的选择方面，应该注重以下方面的内容:
1)锚固段的选取必须以现场岩土工程勘察资料作为依据来确定，宜选择坚硬完整的岩土体，增加锚固端的稳定性，减少岩土体的蠕变。
2)对于松软较为破碎岩土体，在施工时，应增加托板、组合构件及护网的面积、强度与刚度，减少由于围岩蠕变引起的锚索预应力损失。
3)应对锚固端段所在的岩土体作试验分析，分析其物理力学性质是否良好，视具体情况来分别采取相应的补救措施。
4)对过于松散破碎或含水量较大的基坑、滑坡体，应该尽量避免使用预应力锚索体系，避免发生整体滑移情况。
3.3锚索施工
通过人工下锚体模式，基于孔口进行插入，并将锚索居中，和孔底的距离控制在5毫米。下锚索的时候，就锚索体而言，导向是套管，操作者做好协调，向锚孔里推的时候要用力均匀，使得孔中的锚索体是顺直的。在锚孔中插入锚索后，要在距离孔底0.2米位置居中进行安放，同时在锚孔以外预留1.5米长的钢绞线，安放锚索的时候，就搬运支点而言，不能超过两米，就转弯半径而言，要大于10米，使得在搬运的时候，锚索不会变形和扭曲。下锚杆的时候，要采用14#铁丝把注浆管头部捆住并且留一弯勾将锚杆勾住，安置锚杆的时候，随着锚杆进入孔底，注浆完毕，轻轻一带注浆管，拉直铁丝离开锚杆，便可取出注浆管，锚索在锚体中部预置注浆管，并和锚索一起下入孔底。
3.4监测控制工作
做好预应力锚索技术的后期维护工作，对预应力锚索的实际表现情况进行监测，并实时地反馈锚索的情况，根据实际情况来采取相应的措施，以确保保锚索能够长期使用。一般而言，监测控制工作的持续时间为一年。时间越长，越能够发现问题，同时也更有助于保障整个工程的质量。
3.5特殊因素的处理
在其他因素的影响方面，注意要考虑突发情况的影响。在锚索施工场地，尽量避免爆破和重型机械设备的使用，在不得不使用的情况下，尽量使其远离锚索施工地点，或者将预应力锚索张拉锁定工作安排在最后的工序，避免对锚索预应力产生较大的影响。
结束语
总之，因此，在实际工程中，我们应该严格控制主要因素的影响，为减少锚索预应力损失，进一步将锚索预应力体系达到最优的设计、施工及使用效果。通过实例分析，给出了减少预应力锚索预应力损失的建议，对相应的实际工程提供一定的参考依据，同时为预应力锚索在工程中的应用打下坚实的基础。
参考文献:
[1]华国辉，陈飞，朱思军，吴穷.高边坡预应力锚索(杆)验收试验研究[J]．安全与环境工程.2012(03)．
[2]刘勇.预应力锚索在高边坡防护中的应用[J]．湖南交通科技，2012(06).
[3]吴添魁.预应力锚索施工在高速公路高边坡治理工程中的应用[J]．广东科技.2012(05)．
论文作者:郭小丽
论文发表刊物:《中国电业》2019年 23期
论文发表时间:2020/4/24
标签：预应力论文; 岩土论文; 锚固论文; 结构论文; 螺纹论文; 稳定性论文; 施工人员论文; 《中国电业》2019年 23期论文;