淺談預應力錨索施工技術(shù)在邊坡防護工程中的應用

朱懷斌　梁源

摘 要：巴城尚·上城位于江北環(huán)山路地區(qū)，由于項目工程建設時開挖和填方的邊坡較多，所以在項目初建期間，需要對這些邊坡進行防護，但是由于邊坡治理工程的防護所需成本和資金較大，因此筆者試圖尋找一種更為合理可行的防護辦法，使得該項目建設成本能有效降低，且達到邊坡穩(wěn)定的目的，本文針對巴城尚.上城的邊坡防護進行分析，通過使用預應力錨索來有效解決邊坡存在的一些安全隱患。

關(guān)鍵詞：預應力錨索；邊坡防護；巴城尚·上城

中圖分類號：TU757 文獻標識碼：A

隨著我國近年來公路建設的快速發(fā)展，全國各地的山區(qū)交通及基礎(chǔ)設施的建設越來越多，這樣就不可避免的造成邊坡問題越來越多，由于各種邊坡的形成與當?shù)厝藶楹妥匀坏乩硪蛩氐挠绊?，邊坡問題已經(jīng)成為制約各類工程項目建設的主要地質(zhì)環(huán)境問題，由于邊坡造成的安全問題，已經(jīng)成為目前工程地質(zhì)界的研究難點，所以，對于工程項目的邊坡治理研究，對于如何提高防治能起到很重要的作用。

1 工程項目概況

1.1 項目介紹

尚上城位于巴城江北核心地段、軸線景觀帶上。北臨環(huán)山路，東接龍泉外國語學校，南臨二環(huán)路（王望路）、江北廣場，西連城市廣場。項目南低北高，西低東高。呈坐南朝北向布置，使得項目每套房子能享受到最好的陽光照射。本項目總用地面積56248m2，約80畝.總建筑面約120000方.住宅容積率僅2.2，1012戶住戶。建筑外觀依照西班牙風格設計，歐式線條的巧妙運用勾勒出了高尚小區(qū)應有的富貴氣質(zhì)。小區(qū)9層以及11+1層全框架花園洋房的設計更是在目前市場上獨一無二的。合理的戶型設計，兩房兩廳至五房三廳，平層、錯層、躍層的設計基本涵蓋了目前的主流戶型。本項目的建設有利于改變當?shù)鼐植棵婷?，有利拉大城市發(fā)展框架，同時可改善當?shù)匕傩站幼l件，解決當?shù)厝丝诘淖》繂栴}，提高城市品位。

1.2 地形地貌

巴中屬典型的盆周山區(qū)，地勢北高南低，由北向南傾斜。北部為深切割中山、中切割中山，中部為中切割低山、淺切割低山；南部為丘陵，沿河兩岸及臺狀山頂有平壩。尚·上城項目位于巴中江北，小區(qū)北邊有自然形成的山體邊坡，實測坡面圖如圖1所示。

1.3 項目地區(qū)的地形地質(zhì)

根據(jù)此次地質(zhì)勘查資料測量報告，上城住宅區(qū)的邊坡地層結(jié)構(gòu)主要為粉砂巖、砂巖及泥巖。通過此次地表調(diào)查與勘探成果可以看到，上城項目的邊坡主要地層為中層為含風化石粉質(zhì)的粘土，下地層主要為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖夾泥巖（如圖2所示）。

2 預應力錨索的支護結(jié)構(gòu)及應注意問題

2.1 支護結(jié)構(gòu)

本次項目的格子梁主筋為4Φ20和3Φ20組成，箍筋為Φ8@200，格構(gòu)梁采用C25砼灌注，格構(gòu)橫應嵌入巖體15cm～20cm，且格構(gòu)梁豎向主筋應進入冠梁，保證格構(gòu)梁與冠梁的整體性。橫梁與豎梁相交處，將橫梁與豎梁的縱向受力鋼筋焊接，鋼筋頭需要錯開，同一截面鋼筋接頭數(shù)不能超過鋼筋總數(shù)的1/4。

2.2 施工時應注意的要點

在預應力錨索施工時，應注意正確的施工順序，從上至下挖掘邊坡，然后先進行錨桿施工，再進行邊坡防護，以此來保證邊坡不會長期暴露在外，等上一級邊坡錨桿張拉后，再開始下一級邊坡，以此類推。而且，在錨桿施工前應先進行現(xiàn)場抗拔試驗，以試驗結(jié)果來規(guī)范施工。

（1）滲水的處理

在鉆孔中或是吹孔時，如果吹出的碎末無粉塵，此時的巖粉大多吸附在孔壁上，就說明孔內(nèi)有滲水，這個時候，如果孔深度已經(jīng)足夠，只需注入清水用高壓風吹凈，如果孔深度不夠，需要先拔出鉆具，洗孔后再繼續(xù)打扎，以此類推，直到打孔結(jié)束為止。如果鉆孔過程中滲水量過大，會導致沖擊器停止工作，此時應拔出鉆具進行壓力注漿，待漿體凝固后再繼續(xù)進行鉆孔。

（2）排水系統(tǒng)

在塹頂外適當位置置截水溝，以防地表水匯集后對邊坡的沖刷；采用黏土夯填裂縫，使坡面大致平整、裂縫閉合；改坡頂水田為旱地。

（3）注漿的處理

錨索（桿）的注漿采用M30水泥漿，水灰比為0.4～0.45，注漿體強度必須大于30MPa，采用自底向上的反壓漿方法，注漿采用壓力0.1MPa～0.4MPa，直至孔口溢出新漿液。如果出現(xiàn)孔口漿液回落，應及時進行補漿措施，以確?？卓跐{體充滿，同時要作好記錄。

（4）錨桿張拉的處理

在張拉錨桿索前應對張拉的設備提前進行標定，不得中途調(diào)換。如果遇到壓力表損壞或是千斤頂折裝，都需要重新標定。而且，最重要的就是要在注漿達到設計強度的80%后方可進行錨桿張拉。同時，夾片與錨板錐孔不應粘附泥漿或其它雜物，且不允許銹蝕。（若有輕微浮銹，應徹底清除）對表面有銹的鋼絞線，張拉前應徹底除銹；錨具安裝到位后，應及時張拉，以防止因銹蝕而產(chǎn)生滑絲，斷絲；限位板應根據(jù)鋼絞線的實際外徑來選擇；張拉系統(tǒng)使用前應進行標定。在注漿漿體與臺座混凝土強度達到設計強度80%以上時，方可進行張拉鎖定。如為選定進行驗收試驗的錨孔，應在達到設計強度的條件下，待驗收試驗結(jié)束后再進行。驗收試驗的錨孔應由監(jiān)理工程師、設計代表現(xiàn)場確定。檢測靜載錨固荷載等性能試驗時，要求被測錨板、連接器體的內(nèi)錐孔、夾片的內(nèi)外表面必須清潔，不得有油污，檢測前要用汽油或煤油清洗錨板，連接器體的內(nèi)錐孔和夾片的內(nèi)、外表面。

3 邊坡排水設計

由于該邊坡失穩(wěn)的主要因素是降雨入滲引起的，所以考慮在該邊坡進行充氣截排水，所以只有做好邊坡排水設計，才能有效防止邊坡失穩(wěn)。針對這種由雨水入滲的邊坡失穩(wěn)，在其邊坡后緣入滲路徑上設置截水帷幕，來阻止雨水入滲，是目前比較有效的一種邊坡截排水方法。根據(jù)非飽和土滲透特性及在巖土體中利用氣驅(qū)水原理的成功應用，設想在坡體主要入滲層底部設置充氣孔充氣，氣排水作用發(fā)生之后，飽和土變成非飽和土且有可能存在有壓氣體，此非飽和土區(qū)域滲透系數(shù)相比初始飽和土體的滲透系數(shù)將大幅度減小，因此，可以起到一個截水帷幕的作用，減緩邊坡后緣地下水的入滲到潛在滑坡區(qū)，從而降低潛在滑坡區(qū)的地下水位，提高滑坡的穩(wěn)定性。

由充氣排水形成的非飽和截水帷幕一般可選擇設置在潛在滑坡區(qū)的外圍，其具體位置應以氣體爐散范圍不影響到滑坡體為原則，即在潛在滑坡的上游邊坡區(qū)構(gòu)建充氣孔，氣排水之后形成非飽和截水惟幕，并輔助于在坡面設置的其他截排水措施，減少后緣地下水入滲到潛在滑坡區(qū)，降低滑坡區(qū)地下水位，從而在一定程度上降低滑坡災害的發(fā)生或者為其他工程措施的實跑臝得時間。

滑坡充氣截排水方法相比于其他截排水措施具有施工簡單、所需設備簡單的優(yōu)勢，可利用已勘探鉆探孔或者重新鉆孔，將充氣管插入鉆孔，開啟空氣壓縮機就可以實現(xiàn)截排水的目的。針對這個滑坡，如果在滑坡體的中上部實施充氣排水，使透水性良好的滑坡堆積delQ3土層中形成臨時性的氣體帷幕，就可使部分地下水在alQ3隔水層以上通過滲透性良好的dlQ4土層流出坡體，減小基巖接觸面附近潛在滑動面上的孔隙水壓力，提高滑坡的穩(wěn)定性。

結(jié)論

預應力錨索（桿）技術(shù)以其特有的結(jié)構(gòu)和造價經(jīng)濟的特點，目前在國內(nèi)的邊坡防護過程中使用較為廣泛，本文結(jié)合巴城尚·上城住宅的環(huán)山邊坡防護中預應力錨索施工技術(shù)的應用，通過詳細分析該區(qū)域地形地質(zhì)，設計出合理的錨索格結(jié)構(gòu)和錨索設計方案，經(jīng)過實際操作，該設計方案的錨桿孔強度與安全系統(tǒng)均滿足該住宅的居住安全系數(shù)要求，錨桿施工達到施工方的質(zhì)量要求，所以該套方案可供類似工程參考使用。

參考文獻

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