擴(kuò)大頭錨桿技術(shù)在邊坡支護(hù)中的應(yīng)用

【摘 要】 擴(kuò)大頭錨桿擋土墻是近些年發(fā)展起來(lái)用于加固和增強(qiáng)邊坡或開(kāi)挖土體的復(fù)合擋土墻技術(shù)。擴(kuò)大頭錨桿技術(shù)的應(yīng)用減少了大量土方開(kāi)挖，避免不良地質(zhì)情況下邊坡的塌方。本文主要結(jié)合某工程的實(shí)際情況，對(duì)擴(kuò)大頭錨桿技術(shù)在邊坡支護(hù)中的應(yīng)用做了簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵詞】 擴(kuò)大頭錨桿，擋土墻，支護(hù)，抗滑樁，應(yīng)用

1、工程概況及地質(zhì)條件

某工程用地面積22634.0m2，該地塊擬建6棟33層高尚住宅。場(chǎng)地的西南面為某村的建筑垃圾回填區(qū)域，場(chǎng)地高差約20米，為本次設(shè)計(jì)的主要范圍。場(chǎng)地的西北面為城市東西快速干道，東北面為原始地貌，東南面為該項(xiàng)目的三期道路。

根據(jù)邊坡的類型、邊坡高度及破壞后果等因素，該邊坡為永久邊坡，設(shè)計(jì)年限為50年，安全等級(jí)為一級(jí)，因此應(yīng)慎重分析論證。

根據(jù)邊坡開(kāi)挖后的實(shí)際情況來(lái)看，邊坡的土質(zhì)不是很好，多為建筑垃圾回填物，成份以粘性土為主，含碎石、磚塊等，松散～稍密，厚度變化大，局部夾雜大量的塊石。邊坡為自然填土堆積而成，初步了解堆積時(shí)間為4年，坡底為沖擊排水溝。局部開(kāi)挖后基本符合地勘報(bào)告，土層自穩(wěn)定性一般，局部夾雜大量的塊石，大小均在500-600之間，經(jīng)和當(dāng)年拉運(yùn)土方見(jiàn)證者交流，此邊坡中間層曾鋪有大量的堅(jiān)硬的塊石作為車輛運(yùn)土道路。由于表層常年雨水沖刷，局部有塌陷現(xiàn)象。

2、 邊坡設(shè)計(jì)

（1）采用重力式抗滑樁

在坡腳布置一排重力砼抗滑樁加預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)結(jié)構(gòu)，以控制邊坡的整體穩(wěn)定，抗滑樁的嵌入深度既要滿足邊坡的整體穩(wěn)定計(jì)算要求為準(zhǔn)，還要考慮主體建筑基坑開(kāi)挖后基坑穩(wěn)定。

（2）抗滑樁設(shè)計(jì)要求：

抗滑樁為方樁，路面標(biāo)高56.0m～61.0m路段采用尺寸為1.8*1.0m， 路面標(biāo)高大于61.0m路段采用尺寸為1.5*1.0m，間距5.0m；護(hù)壁厚200mm，砼強(qiáng)度等級(jí)均為C25；

（3）擴(kuò)大頭設(shè)計(jì)要求：

擴(kuò)大頭預(yù)應(yīng)力錨索長(zhǎng)20m，間距2.5m，設(shè)計(jì)抗拔力800KN，1.8*1.0m抗滑樁部份錨索鎖定560KN，1.5*1.0m抗滑樁部份錨索鎖定400KN；抗滑樁間設(shè)厚300mm厚鋼筋砼擋板，底部嵌入路面以下1.0m，砼強(qiáng)度等級(jí)為C25。樁頂設(shè)置C25鋼筋砼冠梁，梁高800mm，梁寬與樁相同。

3、施工技術(shù)順序及要求

由于此邊坡填土層較厚，較高，土層比較復(fù)雜，施工過(guò)程中嚴(yán)格遵循施工順序進(jìn)行組織施工，開(kāi)挖過(guò)程中遇到松散、局部塌方應(yīng)及時(shí)組織現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員處理，隨時(shí)做到防雨措施，防止開(kāi)挖過(guò)程中雨水沖刷造成塌方。

3.1 施工順序

第一段：坡頂圍墻錨桿施工、注漿。

首先要確保坡頂圍墻的穩(wěn)定，采用錨桿固結(jié)邊坡土層。先打孔、注漿、面層綁扎鋼筋網(wǎng)片，最后噴100mm厚C25砼等系列工作。待砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，才施工下一段土方。此工序采用了大概15天。

第二段：邊坡錨桿、格構(gòu)梁施工

坡頂圍墻段錨桿施工完達(dá)到一定強(qiáng)度以后，才開(kāi)挖下段土方，每段開(kāi)挖土方段不超過(guò)3m高，以防止邊坡整體變形或坍塌。下段土方開(kāi)挖到設(shè)計(jì)坡度面層后，先打孔做好邊坡錨桿及注漿、再將鋼筋梁的位置采用人工的方式開(kāi)鑿出來(lái)，再做好格構(gòu)梁砼澆筑施工。待砼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度達(dá)到一定強(qiáng)度后，按以上順序逐步向下施工。

開(kāi)挖的過(guò)程中，出現(xiàn)局部松散土層，對(duì)于出現(xiàn)局部松散土層要采用灌漿，加筋加固處理，處理的過(guò)程中要注意各項(xiàng)施工工藝和施工方法，確保灌漿和加固能達(dá)到預(yù)期的效果。在該段采用沖孔高壓注漿，把松散土層骨料固結(jié)成整體，形成剛性段。在面層開(kāi)槽、綁扎鋼筋籠，采用噴射砼固結(jié)面層。

施工完成到冠梁底標(biāo)高后，就開(kāi)始開(kāi)挖抗滑樁。抗滑樁采用人工分層開(kāi)挖至設(shè)計(jì)樁底深度后，及時(shí)驗(yàn)槽合格后，下鋼筋籠，砼澆筑。開(kāi)挖抗滑樁必須隔一個(gè)開(kāi)挖一個(gè)，驗(yàn)收合格后就澆筑。防止開(kāi)挖過(guò)程中穿孔造成安全隱患。

第三段：67m標(biāo)高抗滑樁施工面

以下為67m標(biāo)高的抗滑樁頂面冠梁完成面，從圖上可以看出，冠梁以上整個(gè)施工面完成的情況。由于施工過(guò)程中下雨，造成整個(gè)邊坡面及擬建的基坑邊緣土方流失。因此，在施工過(guò)程中必須注意防雨措施，防止雨水沖刷造成邊坡失穩(wěn)。隨時(shí)準(zhǔn)備好防雨布及排水應(yīng)急措施。

在該施工段，應(yīng)先施工完畢擴(kuò)大頭預(yù)應(yīng)力錨索，再澆筑冠梁砼。待預(yù)應(yīng)力錨索施加預(yù)應(yīng)力鎖定后，再逐步開(kāi)挖下段土方至基坑頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高。每挖一段（約2m）就施工一段樁與樁之間的砼擋板。

待基坑頂面以上抗滑樁穩(wěn)定一段時(shí)間后，開(kāi)始開(kāi)挖基坑土方，一次性挖到基坑底面設(shè)計(jì)標(biāo)高。該段土方開(kāi)挖一段就掛網(wǎng)噴護(hù)一段砼，形成整體固結(jié)，以防雨水沖刷，防止局部塌方造成坡頂土方蠕動(dòng)。

主樓地下室靠邊坡處采用石粉分層回填至設(shè)計(jì)道路底面，使邊坡與地下室外墻形成整體。整個(gè)邊坡歷經(jīng)3年多的時(shí)間，整體變形、沉降、位移均滿足規(guī)范要求。

3.2 坡頂及坡段構(gòu)造要求

（1）由于場(chǎng)地條件限制，樁頂以上放坡坡度做如下：一級(jí)坡度1：0.5，坡高2.0m；二級(jí)坡與三級(jí)坡約為1：0.86，坡高分別為7m。樁頂以上坡體采用格構(gòu)梁錨桿擋墻支護(hù)。

（2）邊坡開(kāi)挖時(shí)應(yīng)嚴(yán)格分層開(kāi)挖分層支護(hù)，上一層錨桿支護(hù)施工未結(jié)束之前，不得開(kāi)挖一下層土方。

（3）二級(jí)坡設(shè)一排錨桿兩排預(yù)應(yīng)力錨索加格構(gòu)梁支護(hù)；三級(jí)坡設(shè)兩排錨桿及一排預(yù)應(yīng)力錨索加格構(gòu)梁支護(hù)。

（4）錨桿及錨索均采用二次或多次重復(fù)高壓注漿。錨固體注漿采用0.4～0.5水灰比的純水泥漿，注漿壓力為1.5-2MPa，采用普通硅酸鹽水泥，水泥強(qiáng)度不低于42.5MPa，注漿體強(qiáng)度≥30MPa。結(jié)合錨孔施工利用二次或多次高壓注漿對(duì)土體進(jìn)行注漿，以改善填土的性能，提高土體的強(qiáng)度。

（5）坡面的排水系統(tǒng)如下布置：分別在坡頂、坡腰平臺(tái)、坡腳、側(cè)面共設(shè)置四道排水溝，坡腳排水溝設(shè)沉淀池，并與市政排水管道相連，雨水經(jīng)坡腳排水溝過(guò)濾后流入市政管道。沉淀池及與市政排水連接組織設(shè)計(jì)。坡面豎向排水系統(tǒng)在AB、BC段節(jié)點(diǎn)處設(shè)一道跌水溝兼作坡面踏步，跌水溝均與排水溝連通。

（6）坡面AB段與BC段節(jié)點(diǎn)處跌水溝旁設(shè)一道伸縮縫，內(nèi)塞瀝青麻絲充填。

（7）錨桿（索）桿體保護(hù)層厚度≥20mm。

（8）抗滑樁施工時(shí)預(yù)留鋼筋與樁間擋板鋼筋連接。預(yù)留搭接或焊接長(zhǎng)度按國(guó)家有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。

3.3 邊坡后期植被護(hù)坡應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

（1）植被護(hù)坡與環(huán)境設(shè)計(jì)相結(jié)合，以護(hù)坡功能為主。

（2）植被采用草本植物與木本植物相結(jié)合，以草本植物為主。

（3）采用木本植物時(shí)，宜選用垂直根系的木本植物；且選用承受風(fēng)荷載較小的木本植物。

（4）護(hù)坡樁擋墻處，宜采用藤蔓植物護(hù)坡。

4、結(jié)束語(yǔ)

擴(kuò)大頭錨桿技術(shù)在邊坡支護(hù)中的應(yīng)用，減少了大量土方開(kāi)挖，避免了不良地質(zhì)情況下邊坡的塌方。在一些特殊的邊坡工程中，收到了良好的效果，值得推廣和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 曹國(guó)金，姜弘道，熊紅梅.一種確定拉力型錨桿支護(hù)長(zhǎng)度的方法[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2000， 22（7）： 1141-1145

[2] 楊光. 擴(kuò)孔式預(yù)應(yīng)力錨桿在福州某基坑工程中應(yīng)用[J]. 福建建材. 2012（05）

[3] 楊懷志.自鉆式錨桿擋墻在黃土及砂卵地層高邊坡防護(hù)中的應(yīng)用[J].鐵路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2002，6：20-22

[4] 李驍春. 擴(kuò)大頭錨桿樁在工程中的運(yùn)用[J]. 科技資訊. 2010（13）