劉國順
(廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì),廣東 廣州 510800)
巖土錨固的技術(shù)是指通過噴錨支護(hù)技術(shù)手段,將一種新型受拉桿件的一端固定在邊坡或地基的巖層或土層中以達(dá)到維護(hù)巖土穩(wěn)定與擴(kuò)大巖土積極作用的加固類技術(shù)總稱。目前,該類技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用到公路邊坡的治理中,并且扮演著越來越重要的角色,在實(shí)際建設(shè)過程中起到關(guān)鍵的作用。據(jù)此,本文簡要分析巖土錨固技術(shù)在實(shí)際公路建設(shè)工程邊坡治理中的措施,給現(xiàn)實(shí)建設(shè)提供依據(jù)。
隨著近幾年建設(shè)技術(shù)的發(fā)展,巖土錨固技術(shù)也開始逐漸被應(yīng)用。巖土錨固技術(shù)是一些加固類技術(shù)的統(tǒng)稱,不同的巖土錨固技術(shù)能過在不同的施工建設(shè)項(xiàng)目中,起到降低工程建設(shè)成本、縮短工程項(xiàng)目周期的作用,并且對于一些工程項(xiàng)目的后續(xù)維護(hù),可以有效的減少維護(hù)的費(fèi)用。將巖土錨固技術(shù)應(yīng)用到公路邊坡治理中,能夠加固其穩(wěn)定性,提升耐久性,為邊坡的治理提供有效的幫助。在應(yīng)對邊坡基坑的治理和維護(hù)中,也起著不小的助力作用。現(xiàn)階段,越來越多錨固技術(shù)的出現(xiàn)不僅代表著我國施工建設(shè)技術(shù)的日趨成熟,同時(shí)也為將來的生產(chǎn)實(shí)踐提供了現(xiàn)實(shí)依據(jù)。
為了保證巖土體的塑性變形,通過錨固技術(shù)可以更好的保證巖土體的塑形狀態(tài),通過預(yù)應(yīng)力錨索或者錨桿逐漸增強(qiáng)對巖土體自身的作用,通過使巖土體塑形,能夠更好的改善巖土體被破壞的情況,確保巖土體的形體完整。進(jìn)而使得巖土體塑性變形,改善被破壞的形狀。同時(shí)通過錨固技術(shù),能夠在巖土體內(nèi)部建立好基本骨架,通過約束力,使其成為一個(gè)有機(jī)整體,達(dá)到約束巖土體的目的。
為了有效的抵抗外荷載作用,可以通過錨桿和預(yù)應(yīng)力錨索的共同作用對巖體進(jìn)行穩(wěn)定加固。巖體自身的重力作用能夠與其提供的力相互分擔(dān),形成的力能夠促進(jìn)巖土體的穩(wěn)定,確保巖土體成為一個(gè)有機(jī)整體。如果巖土體自身存在著開裂的現(xiàn)象,還能夠通過錨固技術(shù)中的錨桿或者預(yù)應(yīng)力錨索將膠結(jié)材料通過復(fù)合應(yīng)力的作用進(jìn)行碎裂,使得加固效果更為顯著。
為了保證巖土體的整體性,降低其變形的速度,還可以在實(shí)際施工過程中利用鋼筋或者錨索對巖土體本身進(jìn)行加固,使其不容易產(chǎn)生整體性破壞的現(xiàn)象,減少出現(xiàn)大規(guī)模坍塌及滑坡的情況。因此可以看到預(yù)應(yīng)力和錨桿在實(shí)際建設(shè)過程中能夠極大的避免出現(xiàn)重大災(zāi)難性事故,為公路建設(shè)帶來安全保障,在今后公路投入使用時(shí)也能更大的確保安全。
在需要錨固的坡面上,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),能夠在加強(qiáng)坡面巖土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性下,保護(hù)噴射混凝土面層。同時(shí),也能減小巖土體的沙化現(xiàn)象。在受到水流沖刷時(shí),坡面的穩(wěn)定性也得到了極大的提高,保證邊坡坡面不出現(xiàn)滑坡等情況。
錨固技術(shù)對于開裂域的形成以及漸緩其持續(xù)發(fā)展態(tài)勢也起到了較好的作用,保證邊坡的穩(wěn)固性。利用預(yù)應(yīng)力對巖土體本身的傳遞和擴(kuò)散作用,錨固邊坡巖土體能夠比一般的穩(wěn)固技術(shù)對巖土體本身的作用降低,在相同的荷載條件下,能夠更好的保證巖土體的穩(wěn)固性,防止其開裂。
將巖土錨固技術(shù)應(yīng)用在公路邊坡的治理中,雖具有一定的優(yōu)勢,但也同樣具備著它的不足。為了加固地層,將錨桿預(yù)埋在地層中,能夠很好的將結(jié)構(gòu)物與地層緊密聯(lián)系起來,并通過地層與錨桿間形成的拉力作用,增強(qiáng)巖土體的強(qiáng)度。這種加固方法的優(yōu)點(diǎn)是:底層與錨固結(jié)構(gòu)物形成了應(yīng)力,能夠加固巖土體的強(qiáng)度;同時(shí)在施工建設(shè)過程中,不需要其他的支架做支撐,能夠簡便施工工序,后續(xù)工作也更為便捷;與其他不同的防護(hù)方式相比,錨固能夠?yàn)闉橥獠康呢?fù)荷提供承載所需要的抵抗力,使得加固效率更高,穩(wěn)定性更強(qiáng),更為耐久;對于工程結(jié)束后期的維護(hù)工作,也能大大的減少人力、物力、財(cái)力的消耗,降低工程造價(jià),提高經(jīng)濟(jì)收益。
雖然巖土錨固技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到實(shí)際的工程建設(shè)中,但這項(xiàng)技術(shù)仍然具有極大的發(fā)展空間。例如,在進(jìn)行錨固時(shí),在既高又陡峭的邊坡進(jìn)行錨固是十分危險(xiǎn)的,人工錨固時(shí),工作強(qiáng)度大,在施工過程中易發(fā)生事故,勞動者的安全無法得到保障。再者,在施工過程中存在許多的隱蔽工程,無法做到提前的預(yù)知,因此極大的影響到施工的質(zhì)量,為施工過程中的管理產(chǎn)生了極大的挑戰(zhàn)。例如,在進(jìn)行錨索張拉時(shí),如果施工不注意,很容易發(fā)生人身傷害事故,無法安全生產(chǎn)。因此,此類問題也成為了影響錨固技術(shù)在實(shí)際工程建設(shè)中的應(yīng)用。
(1)降低局限性在治理公路的邊坡過程中,運(yùn)用錨固技術(shù)相對于一般的工程建設(shè)技術(shù)減少了局限性。例如現(xiàn)階段我國應(yīng)用在公路路基邊坡的防護(hù)過程中,通常使用的的的是污工防護(hù)方式。但是污工體自身的強(qiáng)度并不高,只對坡面起作用,但是對于坡面以外的部分作用就不夠明顯了,因此常規(guī)的巖土體加固方法對巖土體本身的沙化及穩(wěn)固性沒有起到良好的穩(wěn)固作用,不能對其進(jìn)行很好的防護(hù)。所以在實(shí)際的邊坡治理建設(shè)中,可以通過錨固技術(shù),對巖土體本身進(jìn)行加固,更為有效的提高巖土體本身的防滑坡能力,增大巖體間的摩擦力,提高巖土體本身的強(qiáng)度,達(dá)到提高公路邊坡穩(wěn)定性的效果。
(2)錨桿良好的支撐作用在傳統(tǒng)的邊坡巖土體固定工程項(xiàng)目中,而通常在施工過程中使用重力式擋土墻的方式。這種施工方法操作簡單,相對的工程造價(jià)也更低,而且所需要應(yīng)用的材料資源來源廣泛,所以被廣泛應(yīng)用到工程建設(shè)當(dāng)中。但這一方式對工程建設(shè)的體積有一定的要求,不適合應(yīng)用到地形復(fù)雜、地質(zhì)條件較差的施工環(huán)節(jié)中。此時(shí)可以采用巖土錨固技術(shù),對邊坡進(jìn)行加固,利用錨桿擋土墻、錨桿樁板式擋土墻、錨定板擋土墻及加筋擋土墻等錨固技術(shù),使得巖土體本身的穩(wěn)定性增加,而且結(jié)構(gòu)輕型,地基的承載能力要求也不需要很高,所以可以更好的應(yīng)用到公路邊坡巖土體治理工程項(xiàng)目中。
(1)建筑材料的質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān) 在工程建設(shè)施工開始前,需要對施工中所需要運(yùn)用到的施工材料的質(zhì)量進(jìn)行質(zhì)量鑒定,確保材料的質(zhì)量合格。在實(shí)際的建設(shè)中,需要根據(jù)根據(jù)相關(guān)的規(guī)范流程,讓施工材料有計(jì)劃的進(jìn)入施工現(xiàn)場,并且整齊有序的放置在規(guī)定的位置,防止出現(xiàn)混雜錯(cuò)漏的現(xiàn)象。另外,對于一些類似于鋼材、水泥及含有化學(xué)成分的特殊材料,需要對材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān),確保材料的質(zhì)量,保證安全生產(chǎn)。例如:在實(shí)際建設(shè)中,需要對所應(yīng)用的錨桿進(jìn)行焊接工作的鋼材進(jìn)行質(zhì)量的檢驗(yàn),防止在對鋼材進(jìn)行焊接時(shí),發(fā)生人身安全事故。
(2)對鉆進(jìn)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行控制 在進(jìn)行鉆進(jìn)單體工程項(xiàng)目前,需要對其所涉及到的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行控制。在鉆進(jìn)速度方面,過快的鉆進(jìn)速度可能會出現(xiàn)埋鉆、塌孔、掉塊、縮頸及卡鉆的現(xiàn)象。如果在鉆進(jìn)時(shí)出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象,需要及時(shí)、快速的處理,防止出現(xiàn)更為嚴(yán)重的塌方現(xiàn)象。
(3)控制泥沙參比運(yùn)用錨桿灌漿技術(shù)時(shí),需要對水泥漿、水泥砂漿的混合參比進(jìn)行嚴(yán)格控制,依照設(shè)計(jì)方案中所描述的要求,對水泥漿、水泥砂漿均勻混合,保證灌漿設(shè)備及其管路處于良好的工作狀態(tài)。對錨桿進(jìn)行灌漿技術(shù)操作時(shí),需要根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求,對水泥漿、水泥砂漿的比例進(jìn)行嚴(yán)格的控制,并且做到充分的攪拌,使灌漿設(shè)備和管路處于良好的工作狀態(tài)。
(4)對錨具的正確選擇 在建設(shè)工程項(xiàng)目開始前,要對公路邊坡進(jìn)行實(shí)地考察,選用合理的錨具對巖土體進(jìn)行錨固,避免出現(xiàn)大材小用的狀況。根據(jù)預(yù)應(yīng)力的錨桿類型,對錨桿的臺座進(jìn)行正確的安裝,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及可靠性,保證工程質(zhì)量。
(5)確保工程的安全性在工程建設(shè)過程中,要盡可能的排除安全隱患。在工程建設(shè)前,需要對工程建設(shè)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)密的勘察,記錄準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),為后續(xù)工程設(shè)計(jì)圖紙及工程施工建設(shè)提供幫助。對于工程建設(shè)項(xiàng)目中將會遇到的問題做到提前的預(yù)知,并提前做好防護(hù)措施,防止對勞動者的人身產(chǎn)生損害,發(fā)生人身傷害事故。在工程建設(shè)過程中難免會遇到不可預(yù)見的隱蔽工程,因此在施工過程中及時(shí)做好應(yīng)急措施,保證工程的進(jìn)度,同時(shí)確保安全生產(chǎn)的進(jìn)行。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的公路行業(yè)也會隨之快速的發(fā)展起來。那么在建設(shè)中在公路巖土邊坡問題將會越來越受到重視。對于在山區(qū)、丘陵地帶的公路建設(shè)中,合理的運(yùn)用巖土錨固技術(shù)能夠?yàn)楣愤吰陆ㄔO(shè)起到更大的作用。通過對巖土錨固技術(shù)在公路邊坡治理中的應(yīng)用的了解,及詳細(xì)的分析,對于這一施工工藝技術(shù),雖施工工藝較為復(fù)雜,但是它能更為有效的提高邊坡的穩(wěn)定性,能夠更好的對工程造價(jià)進(jìn)行控制,同時(shí)能夠有效的縮短施工工期,減少因?yàn)槭┕すて趲淼慕?jīng)濟(jì)消耗,降低成本,同時(shí)能夠?yàn)樯鐣?jīng)濟(jì)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。因此,合理的應(yīng)用巖土錨固技術(shù),能夠在保證工程保質(zhì)保量的完成的同時(shí),能夠更有力的促進(jìn)我國公路行業(yè)的健康快速發(fā)展。