錨桿錨索在護(hù)坡質(zhì)量隱患處理中的應(yīng)用

張 化 大

(福建 南平 353000)

錨桿錨索在護(hù)坡質(zhì)量隱患處理中的應(yīng)用

張 化 大

(福建 南平 353000)

通過分析某小區(qū)護(hù)坡質(zhì)量事故的原因，并根據(jù)工程實際情況，經(jīng)過方案比選，提出了將錨桿錨索應(yīng)用于護(hù)坡質(zhì)量事故處理中，同時對錨桿、錨索施工工藝及施工注意事項進(jìn)行了逐一分析，達(dá)到了消除護(hù)坡質(zhì)量隱患的效果。

錨桿，錨索，護(hù)坡，質(zhì)量

1 工程概況

1.1 地質(zhì)情況

某擬建小區(qū)建筑場地為山坡地、地勢高低起伏變化，依山就勢建造。在該小區(qū)的東南面臨近山脈，有一條長度約800 m，垂直高度5 m～70 m的邊坡需要支護(hù)。根據(jù)《巖土工程勘察報告》顯示，該工程場地地基土層自上而下的情況如表1所示。

表1 各土層分布及物理力學(xué)性能指標(biāo)

1.2 設(shè)計情況

該邊坡由于受到強(qiáng)降雨影響，邊坡出現(xiàn)了局部斷裂、下沉、崩塌等災(zāi)害，需對邊坡進(jìn)行防護(hù)，邊坡防護(hù)面積約40 000 m2，邊坡最大高度約70 m，采用錨桿(索)骨架護(hù)坡和鋼筋混凝土格構(gòu)式錨桿(索)擋墻，具體邊坡支護(hù)典型剖面見圖1。

1.3 事故情況

工程基本完工后，接到舉報，業(yè)主委托第三方檢測單位對工程實體進(jìn)行破壞性剝離檢測。檢測內(nèi)容：縱橫梁混凝土強(qiáng)度，錨桿(索)長度和注漿密實度，縱橫梁截面尺寸，鋼筋位置，錨桿(索)抗拔力。檢測位置：分片分區(qū)域不少于5%隨機(jī)抽檢。檢測結(jié)果：縱橫梁構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值未達(dá)到設(shè)計要求等級C25;縱橫梁構(gòu)件截面尺寸及鋼筋間距不符合設(shè)計要求；錨桿(索)實測長度平均值與設(shè)計長度比為45%～115%，錨固注漿密實度在50%～99%之間；錨桿(索)抗拔檢測結(jié)果未發(fā)現(xiàn)破壞的占65%。在第三方檢測的結(jié)論基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步全面查清質(zhì)量隱患問題，施工單位對已完成的錨索全部進(jìn)行重新張拉自檢，錨索共819根(19 502 m)，符合原設(shè)計要求的426根(10 447 m)，不符合原設(shè)計技術(shù)要求的393根(9 055 m)。

2 加固方案選擇及設(shè)計

2.1 方案比選

根據(jù)上述資料顯示，必須對錨桿和不符合設(shè)計要求的錨索重新加固補(bǔ)強(qiáng)，方可對工程進(jìn)行竣工驗收。護(hù)坡加固的方法通常有：剛性自重式護(hù)坡加固、柔性自重式護(hù)坡加固和錨拉式護(hù)坡加固等?？紤]到該護(hù)坡事故主要原因在于錨桿(索)未進(jìn)入設(shè)計錨固地層足夠的錨固長度，導(dǎo)致錨桿(索)抗拔力達(dá)不到設(shè)計要求。根據(jù)相關(guān)檢測勘察資料顯示：原護(hù)坡錨索中426根(10 447 m)可滿足設(shè)計要求，而另393根(9 055 m)事故錨索必須進(jìn)行處理；原護(hù)坡錨桿抗拔檢測只有65%滿足設(shè)計要求，必須進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固處理。因此，為充分利用現(xiàn)有的合格錨桿(索)，盡量避免不必要的成本增加，同時又能確保施工工期，相比其他的加固方式，錨桿(索)護(hù)坡加固這種錨拉式護(hù)坡加固存在以下優(yōu)點：

1)與原有護(hù)坡形式一致，利于相互連接，形成完整的錨固系統(tǒng)。

2)錨桿(索)框架護(hù)坡能將邊坡治理與坡面柔性防護(hù)有機(jī)地結(jié)合起來，既能使高邊坡保持穩(wěn)定，又使環(huán)境得到美化。

3)錨桿(索)被施加的預(yù)應(yīng)力,可以控制由于工程施工而形成的邊坡土體擾動區(qū)的發(fā)展，在對邊坡進(jìn)行支擋的同時主動限制邊坡的位移變形，對比起來錨桿(索)框架的工程實際效果更明顯，更經(jīng)濟(jì)。

4)錨桿(索)框架梁支護(hù)外形美觀，可在錨桿(索)框架內(nèi)種植植被，不僅使坡面得到綠化，遮擋人工加固的痕跡，還能與周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)。

5)錨桿(索)框架加固高邊坡或防治高邊坡病害，可以自上而下分級分段施工，可以很大程度地減小邊坡施工自身對邊坡土體的擾動，避免因施工過程操作不當(dāng)引起的邊坡變形，這一點是其他支護(hù)形式無法實現(xiàn)的。

6)錨桿(索)框架可通過適當(dāng)增減錨桿(索)的數(shù)量和錨固深度來實現(xiàn)對錨固力大小的調(diào)整，實現(xiàn)邊坡的動態(tài)設(shè)計，同時設(shè)計變更簡單方便。

經(jīng)過參建各方綜合分析后，一致同意采用保留原護(hù)坡用錨桿(索)框架進(jìn)行加固的方案。即錨索部分：根據(jù)檢測成果對符合設(shè)計技術(shù)要求的錨索予以重新錨固保留，對不符合原設(shè)計要求的錨索重新進(jìn)行施工，使重新施工的錨索與合格重新錨固的錨索形成錨固系統(tǒng)，滿足原設(shè)計要求；錨桿部分：根據(jù)檢測成果，在各坡面的錨桿的格構(gòu)梁中間增加錨桿，使新增加錨桿與原設(shè)計錨桿形成整體錨桿系統(tǒng)，滿足原設(shè)計要求。

2.2 護(hù)坡加固補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計

根據(jù)勘察設(shè)計人員對護(hù)坡穩(wěn)定性的驗算，對于缺失的抗拔力由補(bǔ)打的錨桿和重新施工的錨索來承擔(dān)。經(jīng)計算，錨索部分：對經(jīng)檢測符合設(shè)計要求的426根(10 447 m)予以重新錨固保留，對不符合設(shè)計要求的393根(9 055 m)，重新進(jìn)行施工，新錨索錨固頭在原施工縱梁上的原施工縱梁部位進(jìn)行破除，重新施工新的“十”字形獨立錨索梁，并與原施工的縱梁連接，新錨索錨固頭不在原施工縱梁上的，在原施工的縱梁上增加一條縱向短梁進(jìn)行錨索錨固，并與原施工橫梁連接。具體詳見圖2，圖3。

3 錨桿(索)護(hù)坡施工

3.1 主要施工工藝流程

錨桿(索)框架護(hù)坡的施工應(yīng)結(jié)合工程的實際情況。具體工藝流程見圖4。

3.2 錨桿(索)護(hù)坡施工注意事項

1)施工前。

錨桿(索)施工前的各項準(zhǔn)備工作需認(rèn)真做好，施工所需機(jī)具配備的數(shù)量及質(zhì)量，還有施工人員配置數(shù)量及結(jié)構(gòu)等必須與錨桿(索)施工相適應(yīng)，保證施工質(zhì)量。

2)施工中。

a.在修整邊坡的時候同時進(jìn)行錨桿(索)施工，先按設(shè)計圖紙進(jìn)行錨孔位置放樣，再根據(jù)邊坡地質(zhì)實際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，在滿足錨桿(索)施工地質(zhì)要求的情況下，按設(shè)計圖紙要求進(jìn)行鉆孔施工。每完成一個鉆孔施工，馬上對鉆孔進(jìn)行清理，然后將錨桿(索)插入，跟著在鉆孔中注漿。當(dāng)坡面地質(zhì)條件不能滿足設(shè)計要求時，必須進(jìn)行相應(yīng)處理后，方可進(jìn)行后續(xù)施工。

b.如鉆孔內(nèi)錨固段存在裂隙破碎帶或巖石強(qiáng)度低，同時可能使相鄰孔產(chǎn)生串漏現(xiàn)象，進(jìn)而使錨固段灌漿達(dá)不到預(yù)期效果；或鉆孔深度不夠，沒能穿過破碎帶，致使內(nèi)錨頭的圍巖強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計要求。孔內(nèi)地質(zhì)缺陷一般處理方法為：先對全孔道一次固結(jié)灌漿，采用單孔單灌的方法，灌漿壓力為0.5 MPa～0.8 MPa，待灌漿固結(jié)3 d～7 d后，再按鉆孔要求重新進(jìn)行鉆孔，并清理孔道。

c.錨索預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉按“初應(yīng)力預(yù)張、超張拉、持荷穩(wěn)壓時間、錨固”的順序進(jìn)行操作，同時做好每個錨索每個階段張拉的觀測記錄。

d.當(dāng)錨桿(索)注漿開始或中途停止時間超過30 min時，應(yīng)用水或稀水泥漿潤滑注漿管及其管路，防止注漿凝結(jié)。注漿后，在水泥砂漿強(qiáng)度沒有達(dá)到設(shè)計要求時，不得進(jìn)入下一步工序，并且不得隨意敲擊錨筋和懸掛重物，嚴(yán)禁利用錨桿(索)露頭來攀登護(hù)坡。

e.護(hù)坡周邊與未防護(hù)坡面交接處應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格封閉，其措施為兩側(cè)鑿槽嵌入坡面內(nèi)，嵌入深度不小于10 cm。頂部鑿槽式嵌入護(hù)頂寬度1 m，下部坡腳設(shè)置頂寬0.4 m、高1 m的M7.5漿砌片石護(hù)腳墻。

3)完工后。

a.錨桿(索)注漿施工完成后，框架梁需緊接著施工。待錨固體灌漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的90%，錨索框架梁達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后，對錨索進(jìn)行張拉鎖定后封錨。用與框架梁同標(biāo)號的混凝土對錨頭進(jìn)行封錨，以防銹蝕破壞。應(yīng)對錨具和錨梁等的空隙部位進(jìn)行補(bǔ)漿，補(bǔ)漿應(yīng)用返式補(bǔ)充注漿的方法進(jìn)行，即將注漿管插入錨梁底面以下進(jìn)行注漿，直至孔溢漿為止。

b.驗收試驗的錨桿(索)數(shù)量不得少于錨桿(索)總數(shù)的5%，且不得少于5根。驗收試驗應(yīng)分級加荷，初始荷載宜取錨筋軸向拉力設(shè)計值的30%，分級加荷值取錨筋軸向拉力設(shè)計值的0.50倍,0.75倍,1.00倍和1.10倍，最大試驗荷載不能大于錨筋承載力標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍。同時還需進(jìn)行錨筋長度及錨固密實度檢測。

4 結(jié)語

錨桿(索)框架護(hù)坡加固由于采取了保留原合格的錨桿(索)框架的基礎(chǔ)上施工新的錨桿(索)進(jìn)行加固的方法，避免了對原邊坡的過大擾動，所需機(jī)具簡單，對現(xiàn)場要求不高，且可根據(jù)邊坡地形進(jìn)行靈活布置，還可充分利用原有護(hù)坡結(jié)構(gòu)，形成統(tǒng)一的錨固體系，對施工工期影響最小，相較其他方案，可大大節(jié)省工程造價。

本工程護(hù)坡自加固完成以來，沉降甚小，邊坡基本趨于穩(wěn)定。交付使用一年多來，邊坡豎向和橫向位移值、測斜管深層位移值均在規(guī)范允許范圍內(nèi)。工程實踐證明，錨桿(索)框架在護(hù)坡加固補(bǔ)強(qiáng)中具有諸多優(yōu)點，是一種行之有效的施工方法。

[1] CECS 22∶2005，巖土錨桿(索)技術(shù)規(guī)程[S].

[2] 葉雨山.錨桿錨索加固邊坡的工程實例[J].土工基礎(chǔ)，2005(5)：91-93.

[3] 樊 坤.錨索加固技術(shù)及應(yīng)用綜述[J].城市建設(shè)理論研究，2011(17)：85-87.

[4] 唐志剛.錨索加固技術(shù)的應(yīng)用[J].煤炭科技，2008,5(21)：7-9.

On application of bolt-anchor in quality hidden hazards of slopes

Zhang Huada

(Nanping353000,China)

According to the reasons for slope quality accidents at some residential complex, the paper points out the bolt-anchor can be adopted in the accident treatment according to the engineering fact and scheme comparison, and analyzes the construction craft and construction precautions, so as to eliminate the quality hidden hazards of the slope.

bolt, anchor, slope, quality

2015-01-05

張化大(1981- )，男，工程師，國家一級注冊建造師

1009-6825(2015)08-0081-03

TU413.62

A