邊坡防護(hù)中錨桿錨索的應(yīng)用技術(shù)

陳 婭 肖 瑜

（江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限公司）

邊坡防護(hù)中錨桿錨索的應(yīng)用技術(shù)

陳 婭 肖 瑜

（江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限公司）

挖方高邊坡防護(hù)的設(shè)計既要做到保證邊坡穩(wěn)定、安全,又要做到經(jīng)濟(jì)、美觀。施工技術(shù)要求及施工注意事項。該防護(hù)措施具有節(jié)省工程材料,工程造價低的特點;具有邊坡綠化效果好的特點。

錨桿錨索；防護(hù)；挖方邊坡

隨著我國內(nèi)地公路進(jìn)入大發(fā)展時期，隨之而來的越來越多的山區(qū)公路產(chǎn)生的高邊坡防護(hù)問題也逐漸引起了人們的重視。在高邊坡防護(hù)措施中，錨桿錨索相對砌塊，護(hù)欄等措施有著自己的優(yōu)勢和特點。

1.1 錨桿的介紹

在邊坡防護(hù)工程中，錨桿是巖石邊坡的主要支護(hù)形式之一,對整個坡體乃至整個土木工程的穩(wěn)定性的維護(hù)十分重要。尤其對節(jié)理裂隙巖體而言,錨桿的加固作用十分有效。

實質(zhì)上，錨桿的作用是使巖土整體與巖土外層形成一個新的復(fù)合體，增大巖體的抗拉能力從而使得巖土體自身的承載能力得到加強(qiáng)。錨桿深入地層承受拉力，其一端與構(gòu)筑物固結(jié)，另一端深入地層。一般錨桿分為自由段和錨固段，其中自由段是將錨桿頭處的拉力傳至錨固體，主要對錨桿施加預(yù)應(yīng)力；錨固段是指用水泥漿體將預(yù)應(yīng)力筋與土層粘結(jié)的區(qū)域，其作用主要是增大粘結(jié)摩擦力從而將自由段的拉力傳至土體深處。

1.2 錨桿的應(yīng)用

錨桿是用于巖土體加固的桿件體系結(jié)構(gòu)。通過植入的錨桿桿體產(chǎn)生的的縱向拉力作用，一方面是通過限制了巖土體的剝離，同時，也可以看做是增加了巖土的整體性。從力學(xué)觀點上是主要是提高了圍巖體的粘聚力C 和內(nèi)摩擦角φ。如今，錨桿主要應(yīng)用于工程防護(hù)技術(shù)中，對邊坡，隧道，壩體等進(jìn)行主動加固。

2 錨索

錨索是通過將一端固定于坡面，另一端錨穿過邊坡滑動面然后固定的預(yù)應(yīng)力鋼絞線。由此產(chǎn)生阻力來直接增大抗滑摩擦阻力使結(jié)構(gòu)面處于壓緊狀態(tài)，從而提高整體性，從而從根本上有效地控制巖體的位移，達(dá)到控制滑坡等地質(zhì)風(fēng)險的目的。

3 錨桿錨索施工

3.1 施工前，錨索需要進(jìn)行抗拔試驗。先在相同地質(zhì)條件下選擇有代表性的地點鉆孔，準(zhǔn)備好實驗裝置，然后進(jìn)行分級加載，并每隔 5min 觀測一次，不少于 3次。當(dāng)相鄰 2 次觀測的錨頭位移量小于 0.lmm，方可施加下一級荷載。

3.2 鉆孔

首先，按照圖紙設(shè)計要求，采用測量放樣儀器進(jìn)行精確測量放養(yǎng)，定好位置后安放鉆機(jī)。鉆進(jìn)過程應(yīng)保持鉆機(jī)的平穩(wěn)，并按照設(shè)定的角度鉆進(jìn)。

錨索錨索的鉆孔要求使用干鉆，嚴(yán)禁使用水鉆，以防對施工處的巖土體產(chǎn)生不利影響，并保證孔壁干燥清潔。錨孔一般下傾與水平面夾角為 20度，允許誤差±2度。為確保錨孔深度達(dá)到設(shè)計值，實際鉆孔深度要求稍微大于設(shè)計深度。鉆進(jìn)過程中應(yīng)對所有情況做相應(yīng)記錄，遇到特殊情況要及時停止鉆進(jìn)并作加固處理。鉆孔結(jié)束后應(yīng)使用高壓空氣清孔以保證孔壁與巖體粘結(jié)強(qiáng)度。

3.3 錨索安裝

錨索應(yīng)選用高強(qiáng)度鋼絞線并保持清潔無損傷，配合配套錨具。對自由段鋼絞線需做防腐處理再套軟管，同時需采取措施保證鋼絞線順直。錨索安裝前確保孔內(nèi)清潔，并對損壞進(jìn)行處理，再核對索與孔編號一致后可進(jìn)行安裝。

3.4 壓力灌漿

壓力漿需按要求配置，一般采用M40水泥砂漿，如有需要可加入摻合料或者外加劑。漿液內(nèi)不得混入其他雜物，攪拌均勻，隨拌隨用。灌漿一般采用壓力泵，使用膠管或細(xì)鋼管置于孔內(nèi)，另一端注漿，灌注過程中應(yīng)逐步拔管，但不可拔脫管。同時，灌注過程中，壓力不可過大以免破壞漿體。

灌注開始或中途需停止時，應(yīng)采用較稀的水泥漿潤滑管道。灌注過程中，不得有異物或水進(jìn)入，灌注以管內(nèi)溢出的水泥漿與配置漿液一致為標(biāo)準(zhǔn)，灌注結(jié)束需穩(wěn)壓以確保注漿效果。在整個施工過程中均應(yīng)做好記錄。

3.5 預(yù)應(yīng)力張拉與鎖定

預(yù)應(yīng)力張拉工作需在砂漿和混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度70%以上方可進(jìn)行。所用設(shè)備必須事先進(jìn)行標(biāo)定。錨索張拉分兩次，每次次序均為由上到下，張拉過程需分別記錄每一級鋼鉸線的伸長量。張拉時要盡量保證鋼鉸線的受力均勻。張拉達(dá)到設(shè)計值后進(jìn)行鎖定，并切割多余鋼絞線，嚴(yán)禁采用電弧切割，應(yīng)采用機(jī)械切割。

4 錨桿錨索施工質(zhì)量控制

首先，漿體強(qiáng)度控制上，灌漿采用的水泥漿有時為達(dá)到更好效果可加入早強(qiáng)劑和膨脹劑。

第二，去除錨固體與周圍土體或巖體之間的泥皮施工過程中常采用泥漿護(hù)壁，這樣在灌注水泥凈漿前常常不能有效清除孔壁上的泥皮，這層泥皮會降低摩擦力，從而降低了錨桿的抗拔力。為了對此加以改善，施工過程中，可在泥漿中摻加少量水泥漿，在鉆孔過程中隨著進(jìn)尺深度而不斷添加，由水泥漿取代相當(dāng)數(shù)量的泥漿，從而有效去除了泥皮。

第三，保證鋼絞線的固定位置。錨索應(yīng)根據(jù)實際孔深進(jìn)行制作，同時為確保注漿后的錨索錨固質(zhì)量，可在鋼絞線制件用支架隔開和定位，并注意保護(hù)好錨索不受化學(xué)油污等污染。

錨索的安裝應(yīng)在注漿完畢后盡快的進(jìn)行，以防止?jié){液沉淀導(dǎo)致無法安裝到位。

第四，要保證鉆孔的垂直度。在單孔施工前，鉆機(jī)就位應(yīng)確保平整，鉆孔方向必須隨時觀測，防止因為地層原因?qū)е陆嵌瘸霈F(xiàn)偏差。

在成孔過程中，要隨時注意觀察施工情況，必要時應(yīng)調(diào)整泥漿的比重，一般現(xiàn)場應(yīng)配備泥漿比重計以便隨時檢測。泥漿通過泥漿泵與泥漿池循環(huán)，直至翻漿均勻。

整個注漿過程開始后不得停頓，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。

5 錨桿錨索安全技術(shù)要求

5.1 錨桿需定期或不定期進(jìn)行拉拔試驗和預(yù)緊力檢測，拉拔力不應(yīng)低于設(shè)計值。在試驗中發(fā)現(xiàn)不合格產(chǎn)品應(yīng)及時進(jìn)行分析并采取補(bǔ)救措施。拉網(wǎng)鋪設(shè)中，網(wǎng)與網(wǎng)的搭接長度應(yīng)滿足設(shè)計要求并連接牢固。拉網(wǎng)需保證拉緊并貼緊巖土表面，并保持一定預(yù)緊力。在掘進(jìn)中產(chǎn)生的超寬、超高等情況應(yīng)及時進(jìn)行設(shè)計變更或采取相應(yīng)措施。

5.2 錨索在張拉過程中，應(yīng)注意千斤頂和和鋼絞線保持同軸一致，確保張拉效果。在操作過程中人員不得離開，另外，張拉過程十分危險，危險區(qū)域嚴(yán)禁人員出現(xiàn)。張拉過程中，如發(fā)現(xiàn)不合格產(chǎn)品，必須在邊上補(bǔ)打，以保證錨固力。張拉結(jié)束后，在切割時務(wù)必兩人進(jìn)行，并按要求操作注意安全。

小結(jié)

高邊坡防護(hù)工作十分復(fù)雜病害治理工程較復(fù)雜。采用錨桿錨索等對高邊坡進(jìn)行防護(hù)，可使地層與結(jié)構(gòu)物一起形成一種復(fù)合體，從而使其產(chǎn)生有效地自穩(wěn)能力，并有效地阻止病害位移。

錨桿錨索加固技術(shù)在確保工程質(zhì)量和安全的前提下，能有效減輕結(jié)構(gòu)自重并能節(jié)約工程材料并，從而產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)和社會效益。因此，當(dāng)山體存在滑坡等地質(zhì)風(fēng)險時，為了保持邊坡穩(wěn)定，增加周邊設(shè)施安全性，在單純采用削坡或擋墻不能完全滿足要求或者不經(jīng)濟(jì)時，采用錨桿錨索加固無疑是一種較好的選擇。

[1]張向陽，顧金才，沈俊等.全長粘結(jié)式錨索對軟巖洞的加固效應(yīng)研究[J].巖土力學(xué)

[2]李海光.新型支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程實例[M].北京：人民交通出版社

[3]朱長勝. 高速公路拓寬工程中的軟基加固設(shè)計探討[J]. 山西建筑

[4]鄭國輝. 京珠南高速公路板橋的病害與加固處治[J]. 公路交通技術(shù)

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