邊坡治理的巖土錨固技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用

孫光武 張 健

（沈陽中建東設(shè)巖土工程有限公司，遼寧 沈陽 110001）

邊坡治理的巖土錨固技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用

孫光武 張 健

（沈陽中建東設(shè)巖土工程有限公司，遼寧 沈陽 110001）

巖土錨固的作用主要包括兩方面：首先是對地層承受結(jié)構(gòu)物的拉應(yīng)力進(jìn)行利用，從而在工程結(jié)構(gòu)中發(fā)揮支承的作用。其次，則是對地層進(jìn)行加筋或預(yù)應(yīng)力的施加，促使巖土體的不穩(wěn)定部位得到有效加固。但在實(shí)際應(yīng)用過程中，卻出現(xiàn)一些問題。本文作者經(jīng)過幾年的施工經(jīng)驗(yàn)，探討了巖土工程中邊坡治理的巖土錨固技術(shù)，以饗讀者。

巖土工程 邊坡治理 巖土錨固

巖土錨固技術(shù)在今年來得到了迅速發(fā)展，本技術(shù)的主要措施是錨噴支護(hù)，可以有效的應(yīng)用于巖土體的整治和改造中，對巖土體的穩(wěn)定性進(jìn)行有效的控制；已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于諸多工程領(lǐng)域內(nèi)，如壩基穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)抗傾、巖土邊坡等等[1]。

一、巖土錨固在邊坡治理工程中的應(yīng)用

1、促使邊坡更加的穩(wěn)定

目前通常將圬工防護(hù)應(yīng)用于邊坡防護(hù)中，通過大量的實(shí)踐研究表明，這種方式存在著較多的問題，不利于邊坡穩(wěn)定性的保持；如圬工只有較低的強(qiáng)度，并且只對坡面產(chǎn)生作用，那么如果采用普通方法，就無法有效的防護(hù)那些地質(zhì)發(fā)育缺陷，如巖土體層理、節(jié)理等等，但是如果將巖土錨固技術(shù)應(yīng)用到邊坡治理中，滑動體和穩(wěn)定巖體之間的摩擦力就可以得到有效提高，促使邊坡巖土體強(qiáng)度得到有效提高，從而促使邊坡更加的穩(wěn)定。

2、錨桿的支檔作用較好

在過去的工程實(shí)踐中，通常將重力式擋土墻應(yīng)用到一些支檔工程邊坡治理當(dāng)中，雖然這種技術(shù)具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，如可以采取多種來源的石料、不需要較為復(fù)雜的施工工藝以及不需要較高的造價(jià)成本等；但是在實(shí)踐工程中，也逐漸暴露出來了諸多的問題，對于體積有著較高的要求、邊坡坡度較高、如果地形地質(zhì)條件比較的復(fù)雜，就無法采用這種技術(shù)。針對這種情況，就可以采用巖土錨固技術(shù)，比如錨桿擋土墻、錨定板擋土墻、錨桿樁板式擋土墻，通過大量的實(shí)踐研究表明，這些土墻沒有較大的重量和較好的穩(wěn)定性，并且不需要有較高的地基承載能力，因此被廣泛應(yīng)用于邊坡治理中。

二、巖土工程中錨固技術(shù)的施工工藝

1、錨桿桿體的制作和存儲

錨桿桿體的制作、存儲宜在工廠或施工現(xiàn)場專門作業(yè)棚內(nèi)進(jìn)行。錨桿（索）錨固段桿體上不得有可能影響與注漿體有效粘結(jié)和影響錨桿（索）使用壽命的有害物質(zhì)，并應(yīng)確保滿足設(shè)計(jì)要求的注漿體保護(hù)層厚度。在錨桿（索）自由段桿體上應(yīng)設(shè)置有效的光滑套管隔離層。錨桿桿體（鋼筋、鋼絞線、鋼絲等）應(yīng)采用切割機(jī)切斷，并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防腐處理。錨桿桿體制作完成后應(yīng)盡早使用，不宜長期存放；制作完成的桿體不得露天存放，宜存放在干燥清潔的場所；應(yīng)避免機(jī)械損傷或油漬濺落在桿體上；當(dāng)存放環(huán)境相對濕度超過 85%時(shí)，桿體外露部分應(yīng)進(jìn)行防潮處理；對存放時(shí)間較長的桿體，在使用前必須進(jìn)行嚴(yán)格檢查。

2、錨桿（索）孔的鉆鑿

通常，錨桿（索）孔的鉆鑿是錨固工程中所占費(fèi)用最高和影響工程進(jìn)度的關(guān)鍵工序。毫無疑問，必須選用最為有效的鉆鑿方法，也必須認(rèn)真細(xì)致地估算鉆鑿作業(yè)的進(jìn)度[2]。

3、鉆桿沖洗

鉆孔使用的沖洗方法會對鉆鑿的速度及鉆孔質(zhì)量產(chǎn)生明顯地影響。在沖擊鉆機(jī)及旋挖鉆機(jī)施工中最常用的施工方法則是氣洗法。在干燥巖層中對氣洗法進(jìn)行應(yīng)用，存在較好的效果，若有足夠的空氣存在也能在濕巖層中得到使用。與水沖的效果相比，后一種的應(yīng)用效果不會有較大區(qū)別存在。水洗方法通常在旋轉(zhuǎn)式取芯鉆鑿或套管護(hù)壁鉆孔中得到適用。水洗的應(yīng)用能夠使灰漿和巖層間形成良好的粘結(jié)力，即使應(yīng)用在潮濕巖層或飽和無粘聚力的土體中，沖擊鉆鑿的效果也能得到展現(xiàn)，若在粘性土及泥灰?guī)r層中運(yùn)用水洗的方式進(jìn)行鉆孔時(shí)，應(yīng)極為慎重，由于水洗會使該地層的力學(xué)性能得到降低，對錨桿錨固體及巖層間的粘結(jié)強(qiáng)度造成影響。

4、錨桿桿體的就位

在桿體放入鉆孔前，應(yīng)檢查桿體的加工質(zhì)量，特別要嚴(yán)格檢查錨桿防腐保護(hù)設(shè)施的完好性。安放桿體時(shí)，應(yīng)防止扭壓和彎曲。注漿管宜隨桿體一同放入鉆孔。桿體放入孔內(nèi)應(yīng)與鉆孔角度保持一致，并不得損壞防腐層。全長粘結(jié)型錨桿桿件體插入深度不應(yīng)小于錨桿設(shè)計(jì)長度的 95%，預(yù)應(yīng)力錨桿插入孔內(nèi)深度不應(yīng)小于錨桿設(shè)計(jì)長度的 98%。桿體安放后，不得隨意敲擊和懸掛重物。對于非預(yù)應(yīng)力的全長粘結(jié)型短錨桿，有時(shí)也采用先注漿后插桿的方式。

5、注漿施工

一般應(yīng)運(yùn)用水泥漿或水泥砂漿使錨桿和地層達(dá)到有效固定，或?qū)﹀^桿實(shí)施保護(hù)。當(dāng)硬化完成后，鉆孔中會有堅(jiān)實(shí)的材料形成，使錨桿拉力向地層傳遞，同時(shí)還應(yīng)對鉆孔周圍的巖層或土體進(jìn)行加固。當(dāng)硬化之后，注漿拌合料的成分、注入方法以及拌制都會對注漿材料的粘結(jié)強(qiáng)度及防腐保護(hù)效果產(chǎn)生較大影響。因此水泥砂漿也會在短鋼筋錨桿中得到應(yīng)用，也可在預(yù)應(yīng)力錨桿的第一次灌漿中進(jìn)行使用，禁止在錨固段的二次劈裂灌漿中應(yīng)用。

6、錨桿（索）的張拉鎖定

對錨桿（索）張拉就是通過張拉設(shè)備使錨桿（索）預(yù)應(yīng)力筋的自由段產(chǎn)生彈性變形，并將初始預(yù)應(yīng)力通過錨固段傳遞給地層與被錨固的結(jié)構(gòu)物，以加固地層的不穩(wěn)定部位或利用地層承受結(jié)構(gòu)物的拉力。錨桿（索）的張拉試驗(yàn)在某種程度上可以判定錨桿（索）的適用性，預(yù)測錨桿（索）的長期工作性能，揭示出錨桿（索）設(shè)計(jì)和施工中的缺陷。錨桿（索）張拉的最適當(dāng)方法是直接拉拔，有時(shí)對低承載力的鋼筋錨桿、自鉆式錨桿也可采用扭力扳手?jǐn)Q緊螺母張拉，但這種張拉的方法存在許多不確定性。

三、邊坡治理中應(yīng)用巖土錨固技術(shù)時(shí)需要注意的問題

1、材料質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)

要嚴(yán)格按照制定的相關(guān)流程和計(jì)劃，來對工程施工材料的進(jìn)場進(jìn)行合理安排，進(jìn)行整齊的擺放，不能胡亂堆放，要進(jìn)行科學(xué)合理的分類和規(guī)劃；要嚴(yán)格控制重要材料的質(zhì)量，如鋼材、錨索及水泥等，需要有相關(guān)的合格證書，不能夠?qū)⒛切┵|(zhì)量不合格的材料投入到工程施工中，否則就會對工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。在焊接連接錨桿、錨索鋼材時(shí)，需要對接頭的焊接質(zhì)量充分重視，并且進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，保證焊接合格。

2、嚴(yán)控鉆進(jìn)施工過程

在鉆進(jìn)的過程中，不能夠一味加快速度，需要對鉆進(jìn)速度進(jìn)行合理把握，對鉆進(jìn)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，要結(jié)合具體情況，分析在鉆進(jìn)過程中可能遇到的問題，如埋鉆、塌孔、掉塊等，采取一系列的防范措施進(jìn)行預(yù)防和控制；如果不慎有孔內(nèi)事故出現(xiàn)于施工過程中，需要及時(shí)采取一系列有效的措施進(jìn)行防護(hù)完善，以此來保證施工的順利進(jìn)行。

3、做好工程檢查工作

在工程施工過程中，需要嚴(yán)格控制工程質(zhì)量，完成了每一段支護(hù)體的施工之后，需要及時(shí)進(jìn)行檢查，檢查內(nèi)容是坡頂位移或者坡面位移，以此來避免質(zhì)量問題的出現(xiàn)。此外，還需要對坡頂沉降以及周圍環(huán)境充分重視，如果有問題出現(xiàn)，需要及時(shí)采取處理措施，之后方可以繼續(xù)施工。在工程施工過程中，不能夠一味追求進(jìn)度，需要充分重視工程質(zhì)量，否則就容易導(dǎo)致工程事故的發(fā)生。只有這樣，才可以將巖土錨固技術(shù)的作用給充分發(fā)揮出來[3]。

四、結(jié)束語

如今巖土錨護(hù)技術(shù)在工程建設(shè)行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，已經(jīng)日趨成熟，被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域內(nèi)。通過大量的實(shí)踐研究表明，在巖土工程邊坡治理中應(yīng)用巖土錨固技術(shù)具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，不需要較為復(fù)雜的施工工序，不需要投入過高的成本，就可以促使巖土工程邊坡的穩(wěn)定性得到保證。在施工過程中，需要充分重視每一個(gè)施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)格檢查和控制，避免各環(huán)節(jié)有問題出現(xiàn)。

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1007–6344（2015）01–0237–01