邊坡錨噴施工工藝及操作要點探討

■王聰明 ■山西西山金信建筑有限公司，山西 太原 030200

該工程為西山某煤業(yè)有限公司建筑工業(yè)場區(qū)邊坡治理工程。場區(qū)地層主要為第四紀(jì)坡積黃土層和強風(fēng)化砂巖地層，場區(qū)治理分三個區(qū)域進(jìn)行，A區(qū)最大坡高約15m，傾角約60°，邊坡地層為強風(fēng)化砂巖。B區(qū)最大坡高約31m，分三步治理，傾角約50°，主要為強風(fēng)化砂巖地層，地表局部有坡積碎石及黃土覆蓋層。A、B區(qū)為建筑場區(qū)平整挖方形成，為人工邊坡。C區(qū)最大坡高約18m，傾角約55°，主要為強風(fēng)化砂巖地層，本區(qū)邊坡主要為自然邊坡因風(fēng)化程度較嚴(yán)重，造成邊坡地層不穩(wěn)定。邊坡范圍內(nèi)未見地下水，抗震設(shè)防烈度為8度，邊坡安全等級為二級。本工程邊坡設(shè)計采用噴錨支護(hù)加排水溝綜合治理措施，下文對邊坡的錨噴施工工藝及操作要點作了介紹。

1 原材料備制

1．1 錨桿材料

錨桿設(shè)計為非預(yù)應(yīng)力全長粘結(jié)型錨桿，長度為4．5m，傾角均為20°，錨桿水平間距為2m、垂直間距為2．5m，錨桿直徑為120mm，錨桿鋼筋采用1根Φ25螺紋鋼筋，每隔2m用φ6鋼筋焊接對中支架。

1．2 水泥、砂及配合比

(1)錨桿注漿設(shè)計

錨桿注漿采用二次注漿法，注漿導(dǎo)管采用耐高壓塑料軟管，隨錨桿筋一同植入鉆孔，鉆孔外端設(shè)止?jié){袋。第一次注漿水泥用425號普通硅酸鹽水泥，水砂比為1：0．5 －1、水灰比為0．4 －0．5 的水泥砂漿，注漿壓力為0．3－0．5MPa，水泥漿注滿鉆孔，待初凝后，進(jìn)行二次注漿，采用水灰比為0．4 －0．5 的純水泥漿，，注漿壓力為 1．5 －2．0MPa。漿體材料28天無側(cè)限抗壓強度應(yīng)大于25MPa。

(2)噴射混凝土面層設(shè)計

面層采用噴射混凝土，厚度不小于120mm，采用單層雙向配筋，鋼筋網(wǎng)采用φ8鋼筋，間距為250mm，保護(hù)層厚度為50mm。面層噴射分兩次完成，坡面修整后初噴50mm厚混凝土保護(hù)層，鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，第二次噴射混凝土厚度為70mm。噴射混凝土，設(shè)計強度為C25，采用P．S325水泥、粒徑不大于2．5mm的中細(xì)砂和粒徑小于15mm的瓜米石。噴射混凝土面層以中—中2000mm用PVCφ90設(shè)置泄水孔。

1．3 砂漿備制

砂漿應(yīng)保證均勻拌合，使用中做到隨拌隨用。一次拌和的砂漿在其初凝之前要使用完，使用中要避免雜物進(jìn)入，確保砂漿質(zhì)量，保證砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結(jié)強度，確保錨桿的錨固力達(dá)標(biāo)，同時保證良好的錨固效果。

2 錨桿孔的施工

錨桿孔徑為120mm，造孔采用錨桿工程鉆機(jī)，首先將鉆機(jī)固定，調(diào)整方位角、傾角，校正造孔位置，擰緊所有緊固件，準(zhǔn)備就緒后方可開鉆作業(yè)，淺層鉆進(jìn)過程中，由于完全風(fēng)化覆蓋層較松散，應(yīng)加套管施工。

造孔精度要求:鉆孔傾斜不超過1%，鉆孔位置誤差不超過20mm，鉆孔傾角、水平角誤差不超過1°，孔深超鉆段不小于500mm。

施工過程中要注意以下方面:(1)要依據(jù)設(shè)計要求和圍巖情況做好錨桿孔孔位布置并做好標(biāo)記;(2)對于錨桿孔徑的要求是要大于錨桿體直徑95㎜，錨桿孔要保持直線方向;(3)鉆孔方向的要求是，錨桿和水平方向夾角為20°，鉆孔不應(yīng)該與巖面(或土層)平行;(4)由于鉆孔內(nèi)殘留的雜質(zhì)、巖粉等會妨礙錨桿桿體插入，也會影響灌漿質(zhì)量，并對錨桿效果造成影響，所以在進(jìn)行錨桿安裝之前，必須對孔內(nèi)的巖粉、雜物等進(jìn)行清潔，可采取人工方式或高壓風(fēng)、水的方式完成。

3 錨桿安裝

3．1 錨桿加工安裝

錨桿鋼筋采用1根Φ25螺紋鋼筋，每隔2m用φ6鋼筋焊接對中支架，加工好的錨桿必須有專人進(jìn)行驗收檢查，檢查長度、對中支架安裝合格后方可入孔安裝。注漿管與錨桿同時放入孔內(nèi)，注漿管端頭以孔底距離宜為100mm。

3．2 鉆孔注漿

鉆孔注漿是非常重要的一道程序，其飽滿程度是直接決定了安裝質(zhì)量的優(yōu)劣，為了避免拔管過快造成的孔內(nèi)砂漿脫節(jié)現(xiàn)象，操作中要注意注漿管插到距離孔底100mm時，注入砂漿的同時要緩慢均勻的拔管，操作中如果砂漿不足必須重注砂漿。

3．3 錨固質(zhì)量

在安裝好砂漿錨桿后，如果桿體被無意敲擊則會對砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結(jié)強度造成影響，降低錨桿錨固力。為了確保錨固質(zhì)量，杜絕安全事故發(fā)生，要明確規(guī)定三天內(nèi)不得對其懸掛重物。

4 鋼筋網(wǎng)施工

(1)鋼筋網(wǎng)的孔眼尺寸采用250mm×250mm的方孔，鋼筋采用φ8，固結(jié)在錨桿端頭上。(2)鋼筋須調(diào)直除銹，按規(guī)定長度下料、安裝。(3)鋼筋要順直安裝，緊緊貼服于初噴混凝土的表面，鋼筋網(wǎng)完成后，應(yīng)做好每根鋼筋的綁扎，以避免二次噴砼時鋼筋顫動。(4)對于在有鋼筋的工作面和無鋼筋的工作面上復(fù)噴砼，要求是不一樣的，有鋼筋的狀況下，直噴會加大回彈量，所以在鋼筋網(wǎng)外進(jìn)行噴護(hù)操作，必須保持一個角度，以保證密實充填且降低回彈。(5)鋼筋網(wǎng)表面保護(hù)層厚度為50mm，要杜絕錨桿、鋼筋頭的外露。鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨噴射砼面的起伏來鋪設(shè)，其操作應(yīng)設(shè)在第一次噴射砼和錨桿施工后進(jìn)行。

5 噴射砼施工

本工程噴射砼采用濕噴法，主要機(jī)具設(shè)備有供水設(shè)備、砼噴射機(jī)、空壓機(jī)、攪拌機(jī)、上拌機(jī)具等。

5．1 噴射砼的原材料和配合比

(1)所需原材料:①水泥:采用P．S325水泥;②砂:采用粒徑不大于2．5mm的中細(xì)砂，砂的含水率以5～7%為宜;③石子:采用粒徑小于15mm的瓜米石;④水:應(yīng)采用潔凈水;⑤速凝劑:根據(jù)具體工程要求使用。

(2)配合比:應(yīng)在施工中選定合理的配合比。

5．2 噴射砼施工

(1)混合料備制:在進(jìn)行混合時，選用的各種材料必須按照配合比進(jìn)行準(zhǔn)確的稱量;攪拌方式為強制式密封攪拌，攪拌時間要保證大于90秒。

(2)機(jī)具就位:要將機(jī)具安裝于平整穩(wěn)定地段，確保暢通的輸送線路。在沒有上料之前，要先進(jìn)行砼噴射機(jī)的試運行，檢查出料口或者輸料管是否有堵塞，如果存在問題要及時發(fā)現(xiàn)及時解決，待噴射機(jī)運轉(zhuǎn)完全正常后再開始正常的噴射作業(yè)。

5．3 噴射砼作業(yè)要點

(1)為保證砼與土層或巖面之間的牢固粘結(jié)，噴射之前可對巖面用高壓風(fēng)、水進(jìn)行清洗，處理掉附著于土層巖面上的雜質(zhì)。清洗之前要考慮地質(zhì)情況，如果高壓水會造成巖面軟化時，就要選用高壓風(fēng)進(jìn)行清潔。噴射操作時，噴射機(jī)工作風(fēng)壓應(yīng)控制在0．2～0．4Mpa范圍內(nèi)。(2)噴射時要嚴(yán)格對水灰比進(jìn)行控制，范圍為0．4～0．45，確保噴層表面光滑平整，避免干斑以及滑移流淌等現(xiàn)象;噴嘴的方向要垂直于受噴土層巖面，操作中要保證其間的距離范圍為0．6～1．0米。(3)噴嘴移動速度要均勻緩慢，移動軌跡可靈活多變，橫條、豎條、圓圈交替使用，使混凝土逐漸的堆起來，待砼厚度增加后再移開進(jìn)行擴(kuò)大范圍噴射;噴射順序應(yīng)為先上后下;每次的噴射厚度要控制在50～80mm。(4)噴射過程要注意，如果存在凹凸面，要先噴平凹處，按正常順序噴射，以減少回彈;噴射中有鋼筋網(wǎng)時，應(yīng)使噴嘴靠近鋼筋，噴射角度也可適當(dāng)偏一些，噴射砼覆蓋鋼筋。(5)噴射完畢或者噴射過程中的間歇時，噴嘴應(yīng)放于低處，每班施工完畢后，要進(jìn)行噴頭清潔，疏通水眼，清洗干凈，以備待用。噴射完成后，要對噴射機(jī)具進(jìn)行科學(xué)合理的清潔和保養(yǎng)，確保機(jī)具設(shè)備完好。

［1］原艷．邊坡支護(hù)中多種技術(shù)措施的綜合應(yīng)用［J］．山西建筑，2007(05)．

［2］張學(xué)利，方自偉．噴錨網(wǎng)技術(shù)在高陡邊坡防護(hù)中的應(yīng)用［J］．建筑安全，2011(01)．

［3］宋正利，劉造斌．錨噴支護(hù)技術(shù)在深挖方邊坡防護(hù)工程中的應(yīng)用［J］．建筑技術(shù)，2004(12)．