高邊坡肋梁錨桿支護施工技術

摘 要：文章結合某施工工程高邊坡肋梁錨桿支護施工，詳細闡述了其邊坡支護方案和施工方法。采用該方法安全順利地完成了該高邊坡段的施工，表明采用的方法是成功的，可供類似工程設計施工參考。

關鍵詞：高邊坡；肋梁錨桿支護；施工

1 工程概況

K0+800～K1+260段高邊坡位于某公路左側，最大坡高近60m，臨近坡頂有高壓線塔群，為確保邊坡施工中的穩(wěn)定及施工后的安全，邊坡支護采用錨桿網(wǎng)格梁結構支護設計方案，邊坡坡面采用1：1.5的施錨斜面，每隔8米高設1.5米寬平臺，共設有六級平臺、七級邊坡。該地段土層根據(jù)地質(zhì)報告和初步判斷為紅粘土類孔隙較大，在0.9左右，整體地質(zhì)與韶關地質(zhì)接近，但是原地質(zhì)資料深度不足，根據(jù)邊坡開挖所揭露地層來看，邊坡上部土層為紅粘土層，下部有灰?guī)r露頭，底部為中風化灰?guī)r。

2 邊坡支護方案

本邊坡屬于路塹邊坡形式，邊坡坡高近60m，邊坡形式采用階梯形，每一級臺階高8.0m，共設七級邊坡，每級邊坡設1.5m寬平臺。路塹邊坡坡率：1：1.5。邊坡支護設計方案采用錨桿網(wǎng)格梁支護方案，錨桿水平間距1.6m，豎向間距0.8m，梅花形布孔。錨桿拉筋在靠邊坡最近的鐵塔為中心，各級臺階橫向48m范圍內(nèi)加強錨桿采用HRB335級φ28鋼筋，長度L=18m，其余采用HRB335級φ25鋼筋，長度L=15m。錨桿孔直徑D=0.13m，導中支架（HPB235）φ8.0@2000。每隔16m設一條變形縫，變形縫寬度為30mm。每一級平臺內(nèi)側設有300mm×300mm的排水溝。中下部設一排泄水孔孔距10m，孔深20m，孔徑100mm。地梁采用C25混凝土整體澆注，基礎先鋪墊2cm砂漿調(diào)平層，再進行鋼筋制作安裝，鋼筋接頭需錯開。同一截面鋼筋接頭數(shù)不得超過鋼筋總根數(shù)的1/2，且有焊接接頭的截面之間的距離不得小于1m。如錨桿與豎梁箍筋相干擾，可局部調(diào)整箍筋的間距。砼澆注，尤其在錨孔周圍，鋼筋較密集，一定要仔細振搗保證質(zhì)量。

3 施工方法

3.1 邊坡修整、腳手架搭設。坡面不平整段再用人工修整坡面一次，將坡修整至坡度達到設計要求，坡面要求基本平整美觀。腳手架橫距1.5m，縱距2.0m。相鄰立桿的接頭位置應錯開布置。在不同的步距內(nèi)，與相近大橫桿的距離不宜大于步距的三分之一，立桿與大橫桿必須用直角扣件扣緊，不得隔布設置或遺漏。立桿的垂直偏差應不大于架高的1/300，并同時控制其垂直偏差值≤75mm。橫桿中間設置大模板和剪力撐。

3.2 放線定孔。測量放線時，組織測量員、施工員及甲方、監(jiān)理方等有關人員一道進行，按設計圖紙的要求，將錨桿孔位置準確測放在基礎平臺或基礎梁底處，孔位誤差不得超過±100mm。如遇軟弱夾層、坡面不平順或特殊困難場地時，需經(jīng)設計監(jiān)理單位認可，在確保坡體穩(wěn)定和結構安全的前提下，適當放寬定位精度或調(diào)整錨桿孔的定位。在施工場地不受影響的位置，設置4個平面控制點及高程控制點，并加以保護，經(jīng)校對準確無誤后，作為基準點使用。

3.3 鉆孔。鉆孔采用YT-100-150型鉆機帶泥漿成孔，巖層采用潛孔錘成孔。錨孔鉆進施工，搭設滿足相應承載能力和穩(wěn)固條件的腳手架，根據(jù)測放孔位，準確安裝固定鉆機。鉆機就位嚴格按水平10m長就位，下排錯位鉆孔，以減少群錨時水鉆對邊坡土體的擾動。鉆孔孔徑要求不得小于設計值D=130，孔深不得小于15m。為確保錨孔直徑，要求實際使用鉆頭直徑不得小于設計孔徑。鉆孔采用帶水及泥漿成孔鉆進，如遇塌孔需套管跟進或帶1：1的水泥漿鉆孔進尺。巖石采用干鉆成孔（采用風動鑿巖機鉆進），土層采用水鉆帶三葉鉆頭成孔。鉆孔時應注意避開相鄰錨桿孔的竄孔竄漿，成孔順序按照水平距離10m長上下排相錯位方式鉆孔。錨桿成孔采用泥漿護壁，每次鉆孔需用泥漿比重儀現(xiàn)場抽測，以便控制泥漿濃度。在排水溝臨時鋪設彩條布，使施工用水流入排水溝后集中排出，防止對下一級邊坡的沖刷和滲透。

3.4 清孔。巖層用高壓風管將孔內(nèi)粉塵和雜物吹出，以排干凈孔內(nèi)陳渣，松散土層用水泥漿作護壁，水鉆時帶水泥漿鉆孔，注漿時水泥漿把里面的雜質(zhì)擠出以達到清孔。密實土層注漿時用水泥漿換漿方法清孔。

3.5 錨桿安放。錨桿按設計要求選用φ25和φ28鋼筋作為拉筋，錨頭按設計要求制作，錨桿長度誤差控制在≤4%。為保持錨桿在其鉆孔中心位置，沿桿體每2.00m，設置一個導中支架，導中支架材料為φ8.0鋼筋，錨桿防腐處理具體做法為：先將拉筋校直，對局部有油或有銹的部位進行除油、除銹處理，再焊接導中支架。鉆孔結束后，將制作好的錨桿安放入孔內(nèi)，并檢查錨桿外露長度和位置，做到準確無誤。錨桿連接采用雙面搭接焊，應嚴格參照錨桿鋼筋焊接規(guī)范要求執(zhí)行，搭接接頭長度雙面焊接為15D，單面焊接為30D且不小于50cm，具體情況根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行調(diào)整。

3.6 注漿。采用水灰比1～0.5：1，膨脹劑重量為水泥用量的1-3%，因灰?guī)r裂隙發(fā)育如注漿量大時可摻入水泥用量的3-5%的速凝劑（或水玻璃）。注漿過程中分兩次進行注漿。通過注漿管從孔底開始注漿，先高速低壓從孔底注漿，當孔口溢出純水泥砂漿時，再低速高壓注漿，再進行補充注漿，補充注漿要對孔口進行封堵，加大漿液在土體中的擴散半徑，對錨桿周邊土體進行固化。

3.7 特殊情況處理。注漿過程中發(fā)生串漿時，如串漿孔具備條件可采用同時進行注漿，否則應加速凝劑進行封堵，至注漿結束。保證每孔注漿充填密實。冒漿、漏漿處理：應根據(jù)具體情況采用封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇注漿等方法進行處理。注漿工作因故中斷，按下述原則處理：及早恢復注漿，否則立即進行沖洗鉆孔，而后恢復注漿。若無法沖洗，或沖洗無效，則進行掃孔，而后恢復注漿；恢復注漿后，如注入率與中斷前相比減少很多，且較短時間停止吸漿，則應采取補救措施；對吸漿量大、注漿難以結束地段，采取低壓、濃漿、限流、限量、間歇注漿或摻加速凝劑、回填等方式處理；如遇塌陷、淘空部位，注漿量過大，應在漿液中摻加砂礫石粉細砂等摻合料。

3.8 錨桿試驗。錨桿試驗分基本試驗和驗收試驗兩種。錨桿施工前應先進行錨桿基本試驗，基本試驗錨桿數(shù)量為3根，基本試驗滿足設計要求后可進行正式施工。錨桿施工結束后，應進行錨桿驗收試驗，因本工程量大，試驗量若按相關規(guī)范規(guī)定抽檢，檢測數(shù)量非常大，試驗費用高。因此根據(jù)本現(xiàn)場具體情況，在質(zhì)監(jiān)甲方、設計方、監(jiān)理方和施工方的協(xié)調(diào)會議中一致同意按經(jīng)驗抽取具有代表性的部位的錨桿進行驗收試驗。根據(jù)協(xié)調(diào)會議內(nèi)容決定，錨桿的抗拔試驗選擇的錨桿應在每一級不同土質(zhì)巖性邊坡上抽檢1～2組，并且考慮同剖面同一土質(zhì)上是否可少抽取一組。

3.9 方格梁施工。錨桿施工后，根據(jù)錨桿的定位放出方格梁土方開挖線，土方開挖完成后重新定位校正線位進行支模、鋼筋綁扎和混凝土得澆注工作并在混凝土的澆注過程中邊澆注邊校正。根據(jù)設計，方格梁需要埋入土面20cm。而為確保施工的準確度及方格梁施工完成后的整體美觀，方格梁土方必須采用人工開挖溝槽。挖出的多余土方由人工挑出施工作業(yè)面，轉運至下一級土方開挖施工面。溝槽全部挖出后再重新定位放線對局部開挖不到位的部分進行修整。石質(zhì)地段使用風鎬開鑿，超挖部分采用C25砼調(diào)整至設計坡面。橫梁、豎肋基礎先采用5cm水泥砂漿調(diào)平，再進行鋼筋制作安裝，鋼筋接頭需錯開，同一截面鋼筋接頭數(shù)不得超過鋼筋總根數(shù)的1/2，且有焊接接頭的截面之間的距離不得小于1m。因錨桿無預應力，錨桿尾部不需外露、不需加工絲口、不用螺帽和砼錨頭封塊，只需將錨桿尾部與豎梁鋼筋相搭接成一整體，若錨桿與箍筋相干擾可局部調(diào)整箍筋的間距。由于原材料運輸至坡頂困難，需要在坡低建立原材料倉庫，將鋼筋加工制作好后用裝載機運輸至施工部位。模板采用小塊鋼模板，用短錨桿固定在坡面上，由于梁上有150*100防水線，需要二次裝模?？蚣懿捎肅25砼澆筑，框架嵌入坡面20cm，砼澆注時，尤其在錨孔周圍，鋼筋較密集，一定要仔細振搗，保證質(zhì)量。框架分片施工，每16m設伸縮縫一道，兩相鄰框架接觸處留2cm寬伸縮縫，用浸瀝青木板填塞。上下平臺處各設置混凝土框架梁一道?？蚣芰旱幕炷敛捎蒙唐坊炷?，采取與土方施工、錨桿施工流水施工的方式進行，錯開各工序的施工時間，盡量在不影響施工總工期的前提下完成各工序作業(yè)。在梁混凝土澆筑完畢并經(jīng)找平后，用木抹子將表面打磨，隨后用鐵抹子壓平、壓實后，即用麻袋對混凝土表面進行覆蓋。然后澆水養(yǎng)護；麻袋覆蓋必須嚴密，保證混凝土在不失水的情況下得到充足的養(yǎng)護，確?；炷猎诔跄安皇?、少失水；混凝土采用普通硅酸鹽水泥拌制，養(yǎng)護時間不得少于7d，每天安排兩名固定操作工人專門負責混凝土的養(yǎng)護工作；混凝土在養(yǎng)護過程中，如發(fā)現(xiàn)遮蓋不好，澆水不足，以致表面泛白或出現(xiàn)干縮細小裂縫時，要立即仔細加以覆蓋，加強養(yǎng)護工作，充分澆水，并延長澆水日期，加以補救。

4 結束語

（1）錨桿施工時嚴格按照施工設計圖有關規(guī)定進行，測量放線定樁必須滿足精度要求，錨桿孔口位置誤差：水平方向≯50mm，垂直方向≯100mm。錨桿施工上部土層采用水鉆帶三葉鉆頭成孔，鉆機必須牢固、平穩(wěn)放置，對準孔位與角度，錨桿成孔直徑誤差≯20mm，入射角按設計要求，孔底偏斜≯錨桿長度3%，錨孔深度滿足設計要求。邊坡底部巖層采用干鉆成孔（采用風動鑿巖機鉆進），錨孔深度為7.0m。巖層錨桿直徑φ50mm，入射角15°，孔底偏斜≯錨桿長度3%。錨桿制作：桿筋除銹，焊接滿足規(guī)范和設計規(guī)定，導中支架每2m設置1個，錨孔內(nèi)鋼筋必須滿足保護層厚度要求。

（2）注漿采用水泥漿，嚴格按照配合比設計配料，注漿壓力錨桿0.50～1.0MPa，采用孔底（距孔底30cm）方式，至孔口溢流純漿后，封口常壓灌漿，至孔口漿液外溢，方可停止注漿。當孔口漿液收縮時，要及時補漿。巖層因裂隙發(fā)育，注漿過程中，水泥漿會沿裂隙滲透，因此在巖層鉆孔注漿中，水泥漿中可摻入適量（3%～5%）水玻璃，注漿作業(yè)可采用雙液注漿工藝。注漿量土層每米不少于20kg水泥，巖層為15～20kg水泥。

參考文獻

[1]李忠，朱彥鵬.框架預應力錨桿邊坡支護結構穩(wěn)定性計算方法及其應用[J].巖石力學與工程學報，2005（21）.

[2]李海珠，朱彥鵬，周勇.框架錨桿支擋結構計算方法及工程實踐[J].甘肅科學學報，2007（2）.

作者簡介：鄭立佳（1984，9-），男，漢族，本科學歷，河北唐山人，主要從施工技術管理工作。