關(guān)于巖土工程中錨桿擋土墻的設(shè)計及作用分析

申 燕

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局二總隊，貴州 六盤水 553000）

從錨桿擋土墻的組成來說，主要包括鋼筋混凝土肋柱和墻面板等，為支擋結(jié)構(gòu)物?；阱^桿技術(shù)，形成的高性能擋土墻，能夠承受一定的土體側(cè)壓力。按照構(gòu)造指標(biāo)劃分，錨桿擋土墻主要包括柱板式和壁板式兩種。隨著擋土墻施工技術(shù)的不斷提高，其結(jié)構(gòu)輕型化日益明顯，技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢有所提升，被廣泛應(yīng)用。

1 錨桿擋土墻的特性

從巖土工程建設(shè)實際來說，常見高差大和地形條件不佳的情況，增加了建設(shè)的難度。若上述問題出現(xiàn)，要做好地形平整，同時減少平整土方的作業(yè)量，確保工程質(zhì)量以及進(jìn)度，實現(xiàn)對工程成本的控制。近年來，錨桿擋土墻憑借自身安全性高和經(jīng)濟性好等優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于工程支護(hù)。通過對錨桿技術(shù)的轉(zhuǎn)變，建設(shè)擋土結(jié)構(gòu)的物體，促使其和工程結(jié)構(gòu)相互連接?；阱^桿孔徑大小，劃分為錨索和小錨桿。其中，錨索直徑很大，借助使用鉆機或者錨桿鉆機開展鉆孔作業(yè)，深度能夠達(dá)到50m以上，主要組成包括鋼絲以及鋼絞線；小錨桿的直徑參數(shù)在38mm～50mm范圍內(nèi)，使用普通風(fēng)鉆進(jìn)行鉆孔作業(yè)，深度大約3m～5m。通過鉆孔施工，同時在孔洞內(nèi)部設(shè)置桿結(jié)構(gòu)物，開展灌漿作業(yè)，能夠增強結(jié)構(gòu)物整體的穩(wěn)定性，承載土層的作用力，進(jìn)而確保工程的安全性。

2 巖土工程中錨桿擋土墻的設(shè)計要點分析

（1）土壓力計算。錨桿擋土墻設(shè)計時，要開展土壓力計算。墻體的測向壓力值大小，受到墻基巖土力學(xué)以及墻體高度等的影響。因為建設(shè)的錨桿擋土墻，其結(jié)構(gòu)具有特殊性，側(cè)向壓力大小對墻體整體構(gòu)造的影響較大，因此要做好計算把控。目前來說，在理論層面上尚未提出十分精準(zhǔn)的土壓力計算方法，反映各類因素對墻體的測向作用力影響，具體時間中主要以土壓力系數(shù)的大小，來反映墻體的側(cè)向作用力，需要加以控制和研究。

（2）錨桿結(jié)構(gòu)物的設(shè)計。從錨桿擋土墻的設(shè)計角度來說，錨桿結(jié)構(gòu)物的設(shè)計為重點。因為作用力不均勻分布，很容易引發(fā)作用力集中的問題，因此要進(jìn)行合理設(shè)計。在開展設(shè)計時，要充分借助地層自身的抗剪力度以及強度，促使粘結(jié)力可以均勻分布。

（3）墻面的計算。在進(jìn)行此部分內(nèi)容的設(shè)計時，要按照相應(yīng)的流程，開展墻面計算。具體如下：①擬定錨桿擋土墻截面尺寸大小。②明確開展設(shè)計的截面位置，比如正截面的設(shè)計位置等。③按照基本組合，開展荷載效應(yīng)的計算，包括彎矩和剪力等。④開展承載能力極限狀態(tài)的計算。在進(jìn)行計算時，基于設(shè)計彎矩的參數(shù)，明確主筋的規(guī)格以及數(shù)量等。⑤計算主筋的截斷點。⑥以正常使用極限狀態(tài)為條件，開展相應(yīng)的計算，比如支點等?；谟嬎愕臄?shù)據(jù)以及參數(shù)，開展錨桿擋土墻預(yù)制構(gòu)件的制作。對使用的材料，依據(jù)計算所獲得的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行錨桿結(jié)構(gòu)以及墻面板結(jié)構(gòu)等制作，開展?jié)仓鳂I(yè)和混凝土養(yǎng)護(hù)。目前來說，關(guān)于墻體支護(hù)穩(wěn)定性的計算分析，沒有統(tǒng)一計算模式，主要是利用有關(guān)軟件，開展穩(wěn)定性分析。

3 巖土工程中錨桿擋土墻的設(shè)計和作用實例分析

（1）案例概述。以某建筑工程為例，施工場地的地面高程參數(shù)為65m，外部地面高程參數(shù)為70m～85m，最大高差參數(shù)為15m，加之周圍存在道路和街道，增加了作業(yè)的難度，難以開展放坡作業(yè)。工程現(xiàn)場的地質(zhì)條件，主要土層為含礫粉質(zhì)粘土、強風(fēng)化礫巖。為確保施工的安全性，最終決定運用錨桿擋土墻設(shè)計[1]?，F(xiàn)結(jié)合其具體應(yīng)用，進(jìn)行如下分析。

（2）錨桿擋土墻方案。設(shè)計的錨桿擋土墻，其錨桿使用的是1960MPa鋼絞線，布置的間距大小為2500mm×2000mm（垂直×水平）；錨桿的成孔直徑參數(shù)為130mm；水平傾角參數(shù)為25°。使用的混凝土，以C20混凝土為主。

施工方案如下：①面層施工作業(yè)，開展?jié)补嘧鳂I(yè)，在邊坡的上部和下部都布置雙層鋼筋網(wǎng)，厚度設(shè)計為300mm。②錨桿端部施工作業(yè)，運用現(xiàn)澆混凝土作業(yè)法，同時對錨墩位置開展防腐處理。設(shè)計的錨墩尺寸大小為250mm×250mm×200mm，按照參數(shù)施工保證錨墩的質(zhì)量。③開展框架柱施工作業(yè)，使用C20混凝土，設(shè)計框架柱梁截面的大小為400mm×400mm，同時選擇水平、豎向框架梁交叉點位置設(shè)置錨桿。除此之外，在框架梁的底部位置，建設(shè)基礎(chǔ)梁，增強整體性能。對豎向框架梁，為保證施工質(zhì)量，進(jìn)行了坡頂懸壁的設(shè)計。若高度超過2.5m，則在構(gòu)造上釘一排土釘，控制形變問題或者其他問題的發(fā)生。土釘使用1Ф25的鋼筋，按照水平間距參數(shù)2m；成孔直徑參數(shù)100mm；長度參數(shù)12m施工作業(yè)。在框架梁方格內(nèi)部，布置1m的排水管道，管材為Ф75PVC管，進(jìn)而確保架梁的質(zhì)量[2]。針對局部坡體，即中風(fēng)化礫巖部分，采用巖釘支護(hù)方法。使用的巖釘，材料為1Ф25的鋼筋，按照間距參數(shù)2500mm×2000mm；成孔直徑參數(shù)100mm；長度參數(shù)4m施工作業(yè)。開展框架梁以及面層施工作業(yè)，要做好伸縮縫的把控。設(shè)置的伸縮縫，間距參數(shù)為25m；縫寬參數(shù)為70mm。

（3）作用。巖土工程中錨桿擋土墻的應(yīng)用，能夠減少施工安全事故的發(fā)生。從當(dāng)前實際來說，很多工程建設(shè)因為工程設(shè)計方案質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，缺少科學(xué)合理性，在具體執(zhí)行的過程中，常見各類安全事故，因此需要采取有效的防護(hù)措施，避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。在建設(shè)實踐中，若單純依靠擋土墻結(jié)構(gòu)自重，實現(xiàn)高邊坡土壓力以及下滑力的平衡，難以起到支護(hù)的作用，無法有效防范安全事故的發(fā)生。應(yīng)用錨桿擋土墻，能夠起到增強邊坡防護(hù)的作用，發(fā)揮著積極的作用。在錨桿結(jié)構(gòu)以及肋柱結(jié)構(gòu)的配合以及作用影響下，能夠?qū)崿F(xiàn)對各方向作用力以及大小的合理調(diào)整，全面改善錨桿擋土墻的受力情況。錨桿擋土墻技術(shù)的應(yīng)用，彌補了傳統(tǒng)重力擋土墻的不足，具有高效和節(jié)能以及安全優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用，獲得了不錯的成效。為保證錨桿擋土墻的作用發(fā)揮，要做好以下要點的把控：①做好錨桿擋土墻設(shè)計方案質(zhì)量的把控。在進(jìn)行錨桿擋土墻的設(shè)計時，要嚴(yán)格把控參數(shù)設(shè)計的準(zhǔn)確性和合理性，形成高質(zhì)量的施工方案，為相關(guān)工作的開展提供依據(jù)，最大程度上確保其作用的發(fā)揮。②做好錨桿擋土墻施工全過程的質(zhì)量把控。在具體實踐中，做好材料和技術(shù)等的全面把控，保證錨桿擋土墻建設(shè)的質(zhì)量，進(jìn)而發(fā)揮其作用。在施工階段，要加大對錨桿擋土墻施工全過程的監(jiān)督管理，督促施工技術(shù)人員嚴(yán)格按照設(shè)計方案執(zhí)行，做好常見問題的把控，避免質(zhì)量問題的發(fā)生。

4 結(jié)語

綜上所述，巖土工程建設(shè)中，錨桿擋土墻的應(yīng)用發(fā)揮著積極作用。為保證錨桿擋土墻的性能和質(zhì)量，在進(jìn)行設(shè)計和施工時，要做好嚴(yán)格的把控。文中結(jié)合實踐，提出了發(fā)揮錨桿擋土墻作用的策略：做好錨桿擋土墻設(shè)計方案質(zhì)量的把控；做好錨桿擋土墻施工全過程的質(zhì)量把控。