錨桿擋土墻在山區(qū)公路中的應用探討

張曉哲

(貴州省安順公路管理局)

1 錨桿擋土墻的結(jié)構(gòu)與分類

錨桿擋土墻是以錨桿技術(shù)的發(fā)展衍生出的新型擋土墻結(jié)構(gòu)組件。作為其重要組成部分的錨桿，是連接工程結(jié)構(gòu)物與固定底層的新型受拉桿件。先經(jīng)過打孔，將其植入地層中，在灌漿，后期凝固養(yǎng)護后，使之與地層牢固連接，從另一方面對工程結(jié)構(gòu)物進行作用，以分散土壓力對結(jié)構(gòu)物的作用力，錨桿與底層之間形成穩(wěn)定的錨固力也能夠有效的起到穩(wěn)定工程結(jié)構(gòu)物的作用。根據(jù)錨桿擋土墻的設置方式、受力因素、組件結(jié)構(gòu)等，可以將其分為兩個類型，即壁板式錨桿擋土墻和柱式錨桿擋土墻。

1.1 壁板式錨桿擋土墻

壁板式錨桿擋土墻的結(jié)構(gòu)組件為擋土板、肋柱及錨桿，其結(jié)構(gòu)為肋柱作為擋土板的支座與錨桿相連，錨桿固定于底層，形成一個穩(wěn)定的物理形狀，擋土墻后方的土壓力直接作用于擋土板，并以擋土板為媒介將該壓力傳遞給肋柱及錨桿，由于錨桿固定于地層中，經(jīng)過地層的拉力，與土壓力保持平衡，從而保持擋土墻及后方的巖體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

1.2 壁板式錨桿擋土墻

壁板式錨桿擋土墻的機構(gòu)組件為墻面板及錨桿。其結(jié)構(gòu)較為簡單，錨桿與墻面板相連，錨桿與地層堅固連接，并作為墻面板的支持構(gòu)件，后方的土壓力以墻面板為媒介傳遞給錨桿，錨桿利用與地層之間形成的抗拔力承受了來自后方的土壓力，因此能夠保持擋土墻有較高的穩(wěn)定性及受力的平衡。

2 施工流程

2.1 工程準備事項

(1)水泥錨桿注漿所需要的水泥砂漿應選用M30水泥砂漿;P.O32.5，號水泥，模數(shù)為0.5～1.5之間的特細砂。一般砂、水、水泥、膨脹劑的混合的比例為0.98∶0.53∶1∶0.11;(2)面板使用的混凝土砂應選用模數(shù)為2.0～3.0之間的簡陽中粗砂，該砂硬度較高，較為耐用;粒徑小于15mm的粗骨科碎石料，因硅石的化學性質(zhì)較為特殊，易與某些酸和堿發(fā)生化學反應，因此應將其排除;混合使用的水應是水質(zhì)合格且酸堿度應大于4，并保證SO2物質(zhì)的含量不超過1％，最好使用飲用水及P.O32.5號水泥;另外，其他添加劑應按照工程要求選用質(zhì)量合格的速凝劑，與其他材料混合后，混凝土性能應能達到工程強度要求，具體配比為1.36∶4.0∶0.41∶1∶0.03;(3)作業(yè)平臺將施工現(xiàn)場的雜物一一清除，包括坡面可活動的巖石和附于地表的碎石塊，部分結(jié)構(gòu)活動性大的區(qū)域應進加固處理，若坡面存在較大縫隙，應先對其實施灌縫處理，并用水沖擊坡面，使坡面保持濕潤，最后測量、放樣，確認錨桿插入的位置，做出顯眼的記號。

2.2 錨桿安裝與固定

(1)鉆孔

根據(jù)施工設計方案，錨孔的孔徑為10cm，并布置為2m×2m方形布局，確定孔位后，鉆機安裝到位，并檢查其基底是否平穩(wěn)。其立軸或?qū)U應與鉆桿處在相同中軸線上，并保持與地面形成約20°的夾角?？卓谖恢门c設計方案的誤差不得超過5cm;深度誤差不超過10cm;鉆孔的中軸線應與設計中軸線偏差不超過3％各種實際數(shù)據(jù)應與設計參數(shù)基本相符合。鉆孔施工時，鉆機操作人員應做到認真工作，仔細操作，避免出現(xiàn)鉆頭受阻、被巖石卡住等意外狀況。并在兼顧工程進度的同時，也應同時注意施工質(zhì)量。山區(qū)巖體多為不穩(wěn)定巖體，一旦受到損傷，不但影響到孔徑的變化及位置的移動，還極易出現(xiàn)崩塌、滑坡、泥石流等惡劣后果，因此應注意保護巖體結(jié)構(gòu)。在孔打好后，應將孔內(nèi)清理干凈，保持干燥，并使用材料將其堵住。

(2)安裝

根據(jù)設計方案，使用3根直徑為20個單位的螺紋鋼，焊接成束后，將其桿體整理干凈，如出去銹跡、清理附著物，達到安裝要求，并設置固定支架，安裝頻度為2m一個支架，各個支架中間的空隙段，應使用所料物質(zhì)將其封閉于注漿管，放置于孔內(nèi)，注意安裝時，注漿管的管底應與孔底保持一定距離，約6～10cm。流程及規(guī)則均按要求進行，避免錨桿出現(xiàn)變形，錨桿放入孔內(nèi)的角度應與地面形成20°的夾角，與打孔石的傾斜角度保持一致。

(3)注漿

注漿的施工質(zhì)量與錨桿的抗拔力有著直接的聯(lián)系，因此應嚴格按照設計方案及操作規(guī)程進行。先準備材料，按照1∶3的比例混合水泥，并不斷攪拌使之質(zhì)地均勻，使用大量水沖刷孔壁，再用事先準備好的材料與孔壁50cm處，灌入孔內(nèi)，灌注的過程應認真仔細，時刻時時觀察排氣孔的排氣狀況，保持注漿的高度適。并把握好灌漿的速度，注漿完成后，去除使用的鋼筋材料，清理干凈后，妥善保存。

2.3 噴灑混凝土

注漿結(jié)束后，將坡面上的雜物、附于地表的碎石塊及施工時遺留的垃圾一并清理干凈，并使用漿徹片經(jīng)空洞填充。再次檢查是否有活動性高的區(qū)域，必要時進行處理，對坡面裂隙灌縫，清理設置肋柱時產(chǎn)生的基槽。在噴灑緩凝土之前，應先將需施工的位置灑，保持濕度;保證鋼筋網(wǎng)與錨桿焊接牢固，避免在噴灑混凝土時，鋼筋網(wǎng)的穩(wěn)定，噴灑速度及噴頭壓力應均勻，保障其厚度及美觀，全面符合施工要求。

3 總結(jié)

錨桿擋土墻是在錨桿及肋柱的相互配合下，將各種受力因素的方向、大小進行有效的調(diào)整，從而改變擋土墻整體的受力情況。其完全可以克服傳統(tǒng)的重力擋土墻的各種缺點，減少了對于山區(qū)堅硬巖石地層的破土工程，減少了施工材料的消耗，該擋土墻的建設過程中，可以將各種材料的優(yōu)勢發(fā)揮出來，既可以保證工程的質(zhì)量，又很好的控制了施工成本。因該錨桿擋土墻的自身質(zhì)量較小，在打基礎(chǔ)時，適當開挖即可，深度沒有過多要求，且在地基較軟的地區(qū)、坡度大、地基高度不一致的地區(qū)也同樣適用，并能發(fā)揮出很多優(yōu)勢。

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