高速公路邊坡處理中錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

喻祝華

(江西省交通設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，江西 南昌 330200)

1 工程的大致情況

1.1 工程地質(zhì)和水文條件

邊坡的土質(zhì)較差，大部分是人工開挖后回填的土，但回填的土厚度較大，大部分超過30 m，邊坡頂回填土過厚，而坡腳回填的土厚度過薄，它的下面是粉質(zhì)粘土與殘積粘性土，不能滿足所需要的標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 本項(xiàng)目施工內(nèi)容

(1)毛石混凝土擋土墻(挖土、裝置模板、翻攪混凝土)；

(2)漿砌毛石骨架(挖土、漿砌毛石)；

(3)急流槽(挖土、裝置模板、裝置鋼筋、裝置模板、翻攪混凝土)；

(4)錨桿支護(hù)(鉆錨桿、透水管、裝置鋼筋、掛網(wǎng)噴漿)；

(5)綠化(邊坡種草、平臺種樹)。與本項(xiàng)目實(shí)際情況相聯(lián)系，最終運(yùn)用錨桿支護(hù)的方法保護(hù)高速公路邊坡。

2 錨桿支護(hù)技術(shù)

2.1 成孔

首先要按照設(shè)計(jì)圖紙的標(biāo)準(zhǔn)，在施工場地內(nèi)準(zhǔn)確確定每個錨桿孔的位置，然后在該區(qū)域搭設(shè)腳手架和架設(shè)潛孔鉆機(jī)，保證鉆機(jī)的平穩(wěn)固定，不能出現(xiàn)歪倒等情況。大多數(shù)鉆機(jī)導(dǎo)向架和水平面之間的夾角度數(shù)的合理范圍為<20°。在施工時，要時時刻刻核查鉆孔的傾斜度，鉆孔端部的斜偏長度應(yīng)該小于錨桿長度的2%。

此項(xiàng)目的鉆孔方法為無水干鉆，能夠有效阻止地質(zhì)條件變差程度，并且能夠在原有的基礎(chǔ)上提高地質(zhì)質(zhì)量。在鉆孔時，一旦有孔坍塌的情況，首先要停止鉆孔工作，而后采用注漿的方法來加固補(bǔ)救，注漿工作結(jié)束36 h之后才能再次鉆孔。鉆孔口的直徑范圍大致為100 mm。

鉆孔的另一種方法：回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法。在鉆孔時，空氣壓縮機(jī)內(nèi)不斷送入高壓風(fēng)，能夠吹出孔內(nèi)的垃圾。鉆孔的鉆進(jìn)深度要大于設(shè)計(jì)深度20～50 mm。

2.2 錨桿安裝

(1)必須根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)挑揀達(dá)標(biāo)的鋼筋。所有買回來的鋼筋必須要有資質(zhì)證書和各項(xiàng)離析性能必須達(dá)標(biāo)，使用之前還要對鋼筋再次抽樣核查，確保鋼筋達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

(2)使用鋼筋的長度必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。鋼筋只有達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，才能校直與除銹。加工過鋼筋的長度誤差范圍為<50 mm。大多數(shù)鋼筋的實(shí)際長度要大于設(shè)計(jì)長度30～40 cm，如果小于設(shè)計(jì)長度會造成無法鎖定的情況。

(3)錨桿的裝置，要讓技術(shù)熟練的工人進(jìn)行操作。鋼筋不一樣所用的連接辦法也不一樣，如表1所示。如果使用焊接連接方法，要使焊接的長度大于8倍鋼筋直徑。尤其是錨桿自由的部分，還要進(jìn)行防腐與定位工作。

表1 鋼筋的連接方法

(4)錨桿未放入鉆孔的時候，就要核查鉆孔，不能出現(xiàn)堵塞等情況，還要打掃里面的垃圾確保其干凈無阻。然后檢驗(yàn)錨索體的質(zhì)量，保證達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。錨桿的放置極其重要，不能出現(xiàn)擠壓與彎曲的情況。錨桿和注漿管要一起放入鉆孔中，尤其要保證注漿管端部和孔的底部的距離范圍為50～100 mm。錨桿放入孔時應(yīng)避免出現(xiàn)錯位，更要注意自由部分無粘結(jié)護(hù)套損壞的問題。錨桿插入鉆孔中的深度要大于其長度的95%。

2.3 注漿操作

(1)水泥要用42.5號的普通硅酸鹽水泥。必須對所采用的水泥應(yīng)進(jìn)行力學(xué)性能的核查，保證達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。拌和用的水必須干凈無雜質(zhì)，否則會影響水泥凝結(jié)。要用的砂料其內(nèi)部的含泥量要<3%。砂的

粒徑大小要<0.3 mm，過大的沙粒會引起注漿管堵塞。依據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際需要挑選外加劑的種類和使用多少。水玻璃能夠使?jié){體在更短的時間里凝固，但其使用范圍要保證在0.5%～3%之間。

(2)注漿不能出現(xiàn)停斷的情況，必須要在注漿仍具有塑性的時間內(nèi)應(yīng)完成注漿操作。注漿操作時還需要提管。注漿管頭應(yīng)控制在漿液液面以下50～80 cm的深度，必須記住不能把注漿管拔出漿液液面，防止意外的發(fā)生。按照標(biāo)準(zhǔn)，注漿充盈系數(shù)要>1。

(3)一次常壓注漿操作要從打孔底進(jìn)行，當(dāng)孔口溢出漿液的時候才能停止注漿。如果第一次注漿的水泥結(jié)石體強(qiáng)度達(dá)到5 MPa時，才能開始第二次高壓注漿操作。

2.4 錨桿的張拉和確定

(1)首先要全方位思考過錨桿體的材料和鎖定力的大小，再挑揀張拉設(shè)備。

(2)未進(jìn)行張拉操作的時候，就需要標(biāo)定張拉設(shè)備。千斤頂?shù)臉?biāo)定數(shù)據(jù)與理論值之間的誤差范圍為<2%。

(3)裝置錨夾具，首先要按照標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)錨夾具，保證全部達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，還要保證其與孔道對中。如果注漿管通順后，就可按順序加入錨的墊板、工作所需要的錨和限位板等。在限位板上要運(yùn)用千斤頂來做預(yù)拉。每根錨索經(jīng)過預(yù)張拉處理之后，方可進(jìn)行千斤頂、工具錨等的裝置。

(4)只有錨固段的混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，才能開展錨索的張拉工作。尤其要保證承壓支撐構(gòu)件的平整，在設(shè)計(jì)好的地方裝置好臺座與錨具。還要保證臺座和錨具與錨索的軸線方向的垂直性。

(5)進(jìn)行張拉操作時，必須根據(jù)設(shè)計(jì)好的順序與張拉的頻率進(jìn)行操作，不能無章程和無速度操作。基本條件下，張拉的速度要把握在40 kN/min左右。確定要開始張拉，首先要開展二次預(yù)張拉工作，二次預(yù)張拉所需拉力的大小要把握在設(shè)計(jì)拉力的10%～20%范圍之內(nèi)。

3 結(jié)束語

通過此項(xiàng)目的錨桿成孔、錨桿的安裝與裝置和注漿施工各個階段進(jìn)行仔細(xì)認(rèn)真研究，探討出能在實(shí)際中可操作的施工控制方法。從該項(xiàng)目的實(shí)際效果看，運(yùn)用錨桿進(jìn)行邊坡支護(hù)有利于提高工作效率與質(zhì)量，在短時間內(nèi)達(dá)到邊坡穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)。

[1] 張磊. 錨桿擋土墻施工技術(shù)在高速公路邊坡中的應(yīng)用[J]. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版)，2015，(7) ：88-89.

[2] 張嘉林. 錨桿擋土墻施工技術(shù)在高速公路邊坡中的應(yīng)用[J].華東公路，2015，(1) ：143.

[3] 張曉哲. 錨桿擋土墻在山區(qū)公路中的應(yīng)用探討[J].黑龍江交通科技，2013，(5) ：34.