邊坡支護(hù)中土錨桿施工技術(shù)的運(yùn)用研究

歐陽國(guó)勝

摘要：采用錨桿施工技術(shù)形成的支護(hù)結(jié)構(gòu)錨固擋墻技術(shù)應(yīng)用于邊坡，地面與地面之間的錨固力可用于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。作者將簡(jiǎn)要介紹錨固擋土墻技術(shù)的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用，并結(jié)合相應(yīng)的建設(shè)項(xiàng)目，以求為同行提供參考。

關(guān)鍵詞：邊坡支護(hù);錨桿施工技術(shù);運(yùn)用

1.引言

土錨桿施工技術(shù)是由螺栓技術(shù)形成的擋土結(jié)構(gòu)。錨桿結(jié)構(gòu)作為護(hù)坡的一種新型結(jié)構(gòu)，其兩端分別連接著工程結(jié)構(gòu)和堅(jiān)實(shí)的地層，其連接地層的一端事通過鉆孔插入的，同時(shí)經(jīng)過灌漿等固化工藝，這樣能承受兩端的比較大的力，施加的推力用于使用錨和地層之間的錨固力來維持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

由于不同的錨固構(gòu)造，構(gòu)造方法，應(yīng)力狀態(tài)和結(jié)構(gòu)形式，錨桿擋土墻具有不同的形式。根據(jù)墻體的結(jié)構(gòu)形式，可分為柱板錨固擋墻和側(cè)板錨固擋墻。柱板錨固擋墻由擋板，肋和錨固件組成，肋是固定板的支撐，錨是肋骨的支撐。壁后面的側(cè)向土壓力作用在保持板上并通過保持板傳遞到肋，然后肋傳遞到錨。錨固件與周圍地層之間的錨固力，即錨固拉出力平衡，以保持墻體和墻體后面的巖石的穩(wěn)定性;墻板和錨桿的側(cè)板錨固擋墻桿由直接連接錨桿并由錨桿支撐的墻板組成，土壓力通過墻板傳遞給錨桿并且后者依賴于錨桿和周圍地層之間的錨固力（即，拉出阻力）來抵抗土壓力以保持擋土墻的平衡和穩(wěn)定性。

2.工程概況

以某高速公路建設(shè)項(xiàng)目為例，介紹了土錨施工技術(shù)在邊坡支護(hù)中的應(yīng)用。路段的土壤層是頁巖層。大量的粘土包含在頁巖顆粒中，使其置于半固結(jié)的形態(tài)，使其剪切強(qiáng)度變低，在某些情況下會(huì)發(fā)生泥石流崩塌等災(zāi)害，標(biāo)記路基設(shè)計(jì)為1：0.5的斜率?？紤]到挖掘和爆破施工可能對(duì)斜坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，因此決定使用土錨桿施工技術(shù)來保護(hù)該路段的邊坡。

3.錨桿技術(shù)施工方案

3.1錨桿技術(shù)施工方案

將樁墻前緣的土壤清除，至露出基巖表面，并在后緣處恢復(fù)受損的路基。

由于滑坡剪切前緣的道路尚未挖掘到設(shè)計(jì)的路面，以確保挖掘后的坡度穩(wěn)定，以便于防滑樁在后側(cè)的錨固效果，項(xiàng)目采用羅紋錨固擋墻塊：鉆孔直徑llOmm，入射角為15°，它是M30砂漿的完全粘結(jié)錨，垂直和水平間距為2.5m。錨是2個(gè)HRB335鋼棒，直徑25mm。肋寬300mm，高400mm，肋間距2.5m，C25混凝土澆筑;擋板厚度200mm，C25混凝土澆筑。其施工工藝流程如圖1所示。

3.2錨桿技術(shù)施工材料

（1）螺栓：肋條的水平間距應(yīng)控制在2.Om以內(nèi)，預(yù)應(yīng)力錨應(yīng)按照2.5m垂直間距的標(biāo)準(zhǔn)要求放置在第一級(jí)斜坡的每個(gè)肋上。該項(xiàng)目主要采用HRB335牌號(hào)鋼制成的預(yù)應(yīng)力錨桿，設(shè)計(jì)抗拔力為240kN，預(yù)應(yīng)力為192kN，螺栓孔徑為llOmm，M30水泥砂漿注入孔內(nèi)。（2）擋土板：工程施工主要采用0.3m厚的混凝土結(jié)構(gòu)護(hù)板，主要設(shè)置在肋與濾層之間。（3）頂部和底部連接梁：肋的上端和下端分別設(shè)置在底部連接梁的上端和下端，肋的縱向加強(qiáng)桿直接固定在連接梁中。鋼筋保護(hù)層的厚度達(dá)到40mm。

4.錨桿施工技術(shù)

4.1鉆孔

鉆孔操作根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。選擇的鉆孔設(shè)備是液壓錨桿鉆機(jī)，必須確保整個(gè)鉆孔過程中設(shè)備的穩(wěn)定性，并且不能隨意搖動(dòng)。此外，確保導(dǎo)軌和鉆桿處于水平位置，鉆孔是整個(gè)建筑的重點(diǎn)。在這個(gè)過程中，操作者必須集中精力，根據(jù)不同的地層調(diào)節(jié)鉆孔的速度和壓力，以免造成鉆孔等一系列事故。另一方面，鉆孔深度和傾斜角度等參數(shù)必須滿足設(shè)計(jì)要求，在操作過程中避免地出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，在完成鉆孔后，必須用清潔孔內(nèi)巖渣。

4.2制作和放置錨桿

施工的過程中，通常選用點(diǎn)焊方法制備出的φ20螺紋鋼筋，把φ8圓鋼彎成U形狀，以4個(gè)一束均勻焊在錨桿上，每束間距為1.5m-2m固定在錨桿上作為支架，使其穩(wěn)定，錨桿體鋼筋居中。塑料包裹自由段。在錨固過程中，桿體要垂直于表面，不能發(fā)生彎折;錨桿和注漿的管子要放置在一起，注漿管和孔底的距離應(yīng)控制在50mm-1OOmm之間。

4.3灌漿

在放置錨之后應(yīng)該盡快進(jìn)行灌漿，灌漿在整個(gè)施工過程中非常重要，一旦此鏈接出現(xiàn)錯(cuò)誤，將影響螺栓的錨固性能，因此，必須嚴(yán)格按照施工計(jì)劃進(jìn)行操作。灌漿前，必須確保錨孔內(nèi)的清潔度，用清水清洗干凈。應(yīng)該注意的是，必須確保漿料的均勻性，并且應(yīng)該在施工現(xiàn)場(chǎng)制備漿料，制備好的漿料應(yīng)盡快灌人孔內(nèi)，因?yàn)樵谀痰那闆r下漿料的性能會(huì)受到影響。灌漿管最終提取的標(biāo)志是漿料是否溢出。如果溢出，應(yīng)立即停止灌漿;在整個(gè)灌漿過程完成后，需要對(duì)鋼筋進(jìn)行清潔和維護(hù)。

4.4錨肋和噴射混凝土板結(jié)構(gòu)

完成錨桿灌漿后，需要再次清理巖石表面的碎屑和垃圾，修復(fù)空腔部分，局部不穩(wěn)定部位和灌漿裂縫區(qū)域。在處理巖石面之后，將樁柱放置在錨肋的位置處，然后挖掘肋的基部槽。在鋪設(shè)鋼網(wǎng)時(shí)，主要采用焊接螺栓連接錨桿，并根據(jù)保護(hù)層的厚度控制鋼網(wǎng)的鋪設(shè)過程。還需要設(shè)置1Ocm長(zhǎng)的排水管。在施工之前，首先需要進(jìn)行噴霧試驗(yàn)以確定噴射混凝土的操作流程，同時(shí)，應(yīng)注意避免在雨季施工，嚴(yán)格按照檢測(cè)報(bào)告得出的配合比數(shù)據(jù)進(jìn)行配置噴射混凝土。該項(xiàng)目主要使用從底部到頂部的噴射混凝土，為了保證混凝土的施工質(zhì)量，必須連續(xù)均勻地提供混凝土。在噴射過程中，施加O.1MPa的風(fēng)壓，并且在適當(dāng)?shù)膰娚浠炷恋奈恢锰幪峁?Om-12m間隔的膨脹接頭。

4.5維護(hù)工作

噴射混凝土工作完成后，進(jìn)入維護(hù)過程。首先，在噴射之后需要2小時(shí)的凝固時(shí)間。其次，應(yīng)該選擇噴水保護(hù)的方式，固化時(shí)也必須充分考慮天氣因素，如果溫度過低，則應(yīng)更改維護(hù)方法，通常，它應(yīng)該重復(fù)4次，持續(xù)約7天。此外，在固化過程中，可能會(huì)出現(xiàn)一些意外情況，例如裂縫和剝落。當(dāng)出現(xiàn)這種現(xiàn)象時(shí)，不必急于噴水，而是先了解原因，并在明確原因的基礎(chǔ)上進(jìn)行修理，以免影響混凝土的質(zhì)量。

4.6現(xiàn)場(chǎng)控制環(huán)節(jié)

在施工現(xiàn)場(chǎng)，首先要檢查材料的質(zhì)量，包括水泥和膨脹劑等添加劑等主要材料，同時(shí)加強(qiáng)整個(gè)材料準(zhǔn)備過程的管理，以避免比例不符合設(shè)計(jì)要求。此外，施工人員在施工前必須了解施工程序和技術(shù)操作要求，確保施工質(zhì)量的螺栓生產(chǎn)和安置。同時(shí)，應(yīng)檢查混凝土的質(zhì)量，以避免損壞擋土墻的質(zhì)量。此外，必須進(jìn)行錨桿的抗拔力試驗(yàn)和混凝土的強(qiáng)度試驗(yàn)，以確保參數(shù)滿足施工要求。

5.施工注意事項(xiàng)

（1）在正式施工前，應(yīng)充分熟悉設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)文件的要求，加強(qiáng)對(duì)場(chǎng)區(qū)的地質(zhì)調(diào)查，以指導(dǎo)施工，改進(jìn)施工方法。（2）進(jìn)行灌漿時(shí)，應(yīng)盡可能采用二次灌漿的方法。灌漿施工完成后，如果發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，減少砂漿中氣體含量。（3）進(jìn)行混凝土噴射施工時(shí)，噴嘴的壓力應(yīng)控制在O.lMPa左右，噴嘴應(yīng)垂直于巖面。兩者之間的距離應(yīng)控制在0.6m-1m之間。（4）在混凝土噴射施工前，確保巖面清潔，以確保混凝土與巖面之間的粘結(jié)效果，使混凝土和巖面能夠很好地整合，把混凝土和巖土組合成一個(gè)整體，當(dāng)需要噴的表面是土層的情況下，清潔則沒有必要。（5）噴射結(jié)構(gòu)中使用的混凝土具有高含砂量，大量水泥和速凝劑。因此，凝固后的混凝土的收縮變形趨于變大，在混凝土噴射施工中，應(yīng)在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置伸縮縫，寬度一般為2cm。施工完成后，為了有效減少收縮變形的影響，應(yīng)保持較長(zhǎng)時(shí)間。

6.結(jié)束語

作為深入地層的抗拉構(gòu)件，錨在一端連接到工程結(jié)構(gòu)，在另一端連接到地面層。整個(gè)錨分為自由部分和錨固部分，自由部分意味著螺栓頭處的張力傳遞到錨固件。該區(qū)域的功能是對(duì)錨施加預(yù)應(yīng)力。總的來看，錨桿施工技術(shù)在邊坡支護(hù)中是一種施工效果好的新技術(shù)，符合科學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)公路邊坡防護(hù)施工的要求。應(yīng)加強(qiáng)錨固擋土墻及其應(yīng)用研究，促進(jìn)建筑技術(shù)的進(jìn)一步完善和推廣。

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