淺談市政道路高邊坡錨桿、錨索施工技術

江建輝

（龍巖城發市政公用工程有限公司，福建 龍巖 364000）

0 引言

為保護市政工程邊坡穩定，錨桿（索）是采用對邊坡巖體自身的穩定性進行加固,達到主動防護的目的，它為路槽邊坡施工向高深方向發展提供了技術支持。錨桿錨(索)同樣適用于市政高邊坡工程。

1 工程概況

龍巖市華蓮西路（紅田路-龍騰路）道路工程位于龍巖市新羅區，道路起于紅坊鎮紅田路，終點與龍騰路交叉路口銜接。其中左側K1+070～K1+200 段高邊坡分級防護情況如下：

采用削坡結合錨桿（索）+格構梁加固方案,K1+070～K1+200 段邊坡下側為中風化碳質粉砂巖，上部為砂土狀強風化碳質粉砂巖，覆蓋層較厚，最大厚度為25m。考慮到整個邊坡的穩定性，本邊坡的防護采用2 種，第一級至第二級采用錨桿+框格梁支護，第三級至第四級采用預應力錨索+框格梁。巖層部分自下往上分別為1：0.75、1:1，1：1.25，1：1.25 分級放坡，每級坡高8 m，每級設2m 寬馬道，馬道上及坡頂設截水溝，并接入坡腳排水溝。

2 施工工藝

2.1 削坡、清坡要求

1)為確保邊坡的穩定，避免減少或不產生新的巖體裂縫，削坡方式選取機械削坡方式，最大限度減小對邊坡結構的擾動。

2)削坡時，應自上而下進行；削坡后坡面超欠挖不應超過±50cm。

3)削坡后若發現有不利結構面組合，可能引起崩塌、滑坡、掉塊，且體積較大時，采用隨機錨桿進行加固。

4)削坡施工完成后，對坡面進行全面清坡，采取由上至下的清坡施工順序。坡面松動的土、石塊及危巖徹底清除，不留第二次危巖；對于難以清除的危巖或危石，采用隨機錨桿進行加固。

2.2 錨桿(索)施工要求

1)鉆錨孔前根據要求和邊坡坡面情況定出孔位，做出標記。

2)錨桿安裝前，桿體應平直，并除銹、除油。

3)注漿采用M30 水泥漿,水灰比采用0.45～0.50，水泥采用P.0 42.5 普通硅酸鹽水泥。

4)水泥漿拌和應隨拌隨用，保證拌合均勻，每次拌和的水泥漿確保在初凝前用完，避免土、石塊及雜物摻入。

5)錨桿注漿體保護層厚度應不小于25mm。

6)當注漿開始或中途停止超出30 分鐘時，應當用稀水泥漿或水潤滑管路及注漿泵。

7)注漿管應與錨桿同時放入孔內，注漿管應插至距孔底50～100mm，注漿采用孔底注漿、孔口返漿。

8)桿體插入孔內長度不應小于規定長度的95%。

3 錨固工程施工

3.1 施工準備

錨桿（索）施工前要做好施工組織設計，明確施工方案、工序流程、施工工藝、質量管理、人、材、機、監測及安全。

3.2 錨固鉆孔

施工平臺：坡面坡度有1：0.75、1：1、1：1.25 幾種，坡度較陡，搭建滿足相應承重能力的作業平臺。利用鋼管搭設剛性施工腳手架平臺，上下兩端均用臨時錨桿（直徑25 螺紋鋼）錨于馬道上。

錨桿鉆孔采用無水鉆進方式，成孔結束后用高壓空氣將孔中巖(土)粉及水全部清除出孔外，經監理檢查合格后，再進行錨桿安裝。錨桿入孔時，如遇孔壁掉塊，應立即將錨桿取出，將鉆孔中巖塊清除后重新穿錨桿，保證錨桿的入孔深度（不應小于規定長度的95%）。同時還應保證錨桿體與支架鋼筋焊接牢固，間距按2 米布置，保證錨桿居中鉆孔。

3.3、錨筋制安

錨桿

錨桿下料應整齊準確，誤差不大于±50mm；

錨桿體與支架鋼筋焊接牢固，錨桿每隔2.0m 設置一道φ8 對中支架。錨桿安裝前，桿體應除銹、除油。錨桿錨筋材料采用Φ32(Φ36)高強精軋螺紋鋼。同時做號其材料尺寸和力學性能應符合設計要求。

錨索

錨索制作

錨索按設計的錨固段、自由段、鎖定頭的長度和結構要求制作。

鋼絞線采用機械切割，制作滿足錨索設計及張拉操作要求長度的鋼絞線，嚴禁采用電焊和氣焊切割，對有死彎、機械損傷者應剔除。本次錨索錨索采用4 根1x7－Φ15.24 低松馳高強鋼絞線制作，其材料標準強度為1860MPa，對鋼絞線不同單元及鋼筋錨接頭等進行醒目的標記。下料還應注意各單元不同的錨索長度。錨索制作完成后，進行外觀檢驗，并簽發合格證。用塑料包裹好，并卷成直徑約2m 的圈存放，并應按錨索規格、長度、進行編號，使用前應經監理工程師認可。

3.4、錨孔注漿

錨桿(索)注漿采用水灰比0.5 的純水泥漿，其中錨固段如遇土質含量較多或強風化巖層含水量較大時應采用二次高壓劈裂注漿法以提高該段地層錨固能力。

成孔后應及時進行錨筋體安裝和錨孔注漿，原則上不得超過24 小時。注漿材料因嚴格按照要求采用試驗合格后的配合比下料，攪拌均勻，及時使用，注漿體28d 無側限抗壓強度為30MPa。同一采用孔底注漿、孔口返漿方法(壓力為0.5Mpa)，注漿至孔口溢出新鮮漿液為主，過程中不得嚴禁抽拔注漿管；如發現孔口漿面回落情況，應在30 分鐘內進行孔底壓力補漿2、3 次，保證漿體充滿孔口。過程中應做好現場注漿記錄，各批次注漿都應進行漿體強度試驗，試件組數不應少于兩組。漿體未達到設計強度的70%時不得在錨筋體端頭及附近土層懸掛重物和拉拽碰撞。

注漿須慢速進行，孔口冒漿后停止。注漿終了壓力不小于0.4MPa 且保持穩壓1 分鐘。當采用二次劈裂注漿提高地層錨固力時，以漿體強度控制開始劈注時間(一次注漿體強度為5Mpa)，需在二次注漿管的錨固段內設花孔和封塞，二次注漿的高壓注漿管應采用鍍鋅鐵管或鋼管。注漿材料摻入聚丙烯腈纖維(PAN)，摻入量為每方1.8～2.0kg(纖維抗拉強度不小于700MPa)。

3.5、錨索張拉鎖定

錨索注漿體強度達到設計強度80%后才能進行張拉鎖定。鋼制承壓板安裝應牢固平整，確保承壓面與錨索軸線垂直。安裝錨具、錨墊板、千斤頂應密貼對中，使千斤頂軸線、錨索體、錨孔在同軸一線，以確保承載受力均勻。必須采用專用設備對錨索進行張拉，張拉作業前對設備進行標定，使用經檢驗合格的夾片、錨具等。

錨索正式張拉前，應對其預張拉l～2 次，取10～20%的設計張拉荷載，利于各部位接觸緊密，鋼絞線完全平直，錨索張拉結束鎖定后,先進行錨墊板補漿孔補漿,再進行外錨頭C30 砼封錨。

錨索的預應力在補足差異荷載后分5 級按有關規范施加，即按設計荷載的25%，50%，75%，l00%和110%進行張拉。張拉至最后一級荷載時，持荷載穩定l0～15 分鐘后再進行卸荷鎖定。錨索鎖定后48 小時內，發現預應力有損失明顯情況，應立即進行補償張拉。

3.6、錨桿（索）試驗

基本試驗：1、采用多循環張拉方式；2、每組錨桿極限承載力的最大差值不大于30%時，應取最小值作為錨索的極限承載力當最大差值大于30%時，應增加試驗錨桿數量，應按95%保證概率計算錨桿的受拉極限承載力。

驗收試驗：1、錨索驗收試驗數量應占錨索總量5%，且不少于5 根；2、最大試驗荷載取480kN。

3.7、其他要求

錨桿：

1.錨桿施工偏差遵循以下標準：錨孔定位偏差不應大于20mm；錨桿偏斜度不應大于5%。鉆孔深度超過錨桿設計長度應不小于0.5m。

2.對于9、12、15m 不同類型錨桿，分別選取各類型錨桿總數的5%,且不少于5 根做驗收性抗拔試驗。

錨索：

1、錨索采用4 根1*7－Φ15.24 低松馳高強鋼絞線制作，其材料標準強度為1860MPa。

2、預應力錨索設計荷載400kN,鎖定荷載440kN。

3、鉆孔直徑130mm，鉆孔應超過設計長度0.5m，并認真洗孔；錨孔定位偏差不應大于20mm；錨桿偏斜度不應大于5%。

4、當錨固段所在地層為軟弱巖層或地下水發育，宜采用二次高壓劈裂注漿，高壓注漿管（要求采用鍍鋅鐵管或鋼管）從鋼質承載體中間通過，普通注漿管可綁縛于承載體邊上。

3.8 高邊坡、滑坡監測及預應力錨軒(索)應力監測

1.邊坡坡頂裂縫觀測：邊坡開挖后應查看邊坡坡頂處是否有裂縫，如有裂縫應定期觀測。

2.排水監測：施工期間應觀測降雨、洪水以及時間的相對關系，可據此調整排水系統的設置。

3.邊坡坡頂、馬道變形觀測：在坡頂及馬道處設置32 個水平位移及沉降觀測點，進行水平位移、沉降觀測。

4.位移監測報警值：累計位移量20mm，以及位移變形速率連續3 天大于2mm/d。

4 結語

高邊坡錨桿（索）工程的施工質量要求嚴格、技術全面,還應做好坡體監測與預報工作，結合現場開挖的實際地層情況、坡體結構條件有必要時還應進行必要的完善與調整,即進行信息化施工和動態設計，使其安全、經濟可靠。