原创 成永刚 悠游2019 2022-01-23 20:58
前些天有网友询问锚索自由段是否需要注浆？如果注浆了，那钢绞线还能自由吗？若需要注浆是否只能在锚索张拉后进行吗？
这些问题其实是要弄明白锚索编束、施工和工作机理方面，问题也就迎刃而解了。
无论何种形式的锚索，均需通过张拉自由段钢绞线产生的伸长量形成预应力。且对于拉力型锚索必须具有一定长，但不能伸长而能提供锚固能力的锚固段；对于压力型锚索必须具有承载板等反力结构对预应力提供反向锚固能力。
锚索的自由段的自由，其实质：
１、普通拉力型钢绞线通过后期现场施作编束锚索时，在每根钢绞线外包PVC管，并在钢绞线上涂抹黄油进行润滑、防腐，以及在自由段末端进行紧箍和闭封形成。这样制作后，可有效防止浆体进入自由段形成胶结，也有效确保锚索张拉时PVC管包裹的钢绞线自由伸长而形成预应力。
图１ 普通拉力型锚索自由段
２、压力型锚索往往采用外包PE材料的无粘结钢绞线或采用外后期现场编束时全长外套PVC管制作，从而确保其中的钢绞线在张拉时自由伸长而产生预应力。
图2 压力型锚索承载板部位
对于任何锚索必须对锚固段和自由段进行全断面注浆，这样做的一个主要因素是利用一定厚度的浆体对钢绞线进行包裹后，有效的为锚索提供了防腐层，这也是一般情况下规范要求注浆体保护层不能小于2cm的原因。
而锚索注浆体由于受到钢绞线外包PE管或PVC管的隔离，故浆体是不会影响内部钢绞线的自由伸长，即不会影响锚索张拉时预应力的产生，当然也就不会锚索自由段的自由。
锚索的注浆一般采用孔底返浆的一次全断面注浆工艺，即在孔底绑定注浆管并要求严禁上拔的情况下，采用浆体自孔底一直返浆至孔口的一次注浆工艺，从而有效利用浆体的自身重力和粘度提供锚索的有效注浆压力，从而确保锚索锚固段的锚固力。而如果地层性质软弱，采用一次注浆无法实现有效的锚固力，往往可能需要采用二次注浆工艺进行压力注浆，即对锚索的锚固段进行压力注浆，从而实现锚固能力的有效大幅提高。而无论采用一次注浆还是二次注浆工艺，均不会影响锚索自由段的自由。
图２ 锚索端头注浆管的绑定
由此，工程实践中一般没有特殊情况，不会实行两次注浆的锚索注浆工艺，即先对锚固段注浆，待浆体强度达到设计要求时对锚索张拉，然后对自由段进行注浆的工艺。因为这样不但大幅增加了施工难度、环节，也对设置外包PE管和PVC管的自由段来说是画蛇添足。
当然，对于全粘接的预应力自锁型锚索，就必须采用锚固段和自由段分次注浆的工艺。但由于自锁型锚索的施工工艺复杂，不能灵活协调后期坡体变形等因素，且工程事故比例太高而在工程中极少应用。
图3 自锁型锚索现场制作
综上，锚索自由段必须要注浆，且注浆不影响自由段的自由，注浆一般情况下采用全断面注浆，并在浆体强度达到设计要求时对锚索进行张拉。
