曹福林
摘要:巖土工程作為當今社會工程體系中的重要組成部分,對于我國的社會建設和發展起著重要的作用。而巖土錨固技術作為保障巖土工程質量的重要技術手段,是提高巖土工程建設水平,促進社會工程體系建設進程的有利保障。經過調查研究表明,在巖土工程中應用巖土錨固技術,尤其是在邊坡治理中應用這一技術具有很高的實踐價值和實踐意義。因此,積極研究巖土錨固技術,讓其在巖土工程建設中發揮更大的作用,是保障巖土工程質量的必要措施。本文通過對巖土錨固技術進行詳細的理論分析,并深入研究其在邊坡治理中的技術要點。
關鍵詞:巖土工程;邊坡處理;巖土錨固技術
引言
由于現代施工技術的發展和進步,加上各種新型材料和新型工藝的廣泛應用,當今的巖土工程施工技術越來越豐富化,并不斷向完整性、系統性的方向發展。巖土錨固技術在這一過程中也漸漸發展成一個巖土施工建設工作中的重要分支,在道路建設和水利工程等邊坡治理工作中發揮著越來越重要的作用,也因此得到廣泛的應用和推廣。通過對大量的研究和調查數據分析后發現,巖土錨固技術應用在邊坡治理過程中具有非常明顯的優勢,即使在惡劣的自然環境條件下其仍然能發揮出很好的防護效果。
1巖土工程中邊坡治理的巖土錨固技術理論分析
1.1巖土錨固技術的作用方式
在實際的巖土錨固技術運用中,一般只有在經過錨固后的巖土體進入塑性變形時才會發揮出作用,錨桿或者錨索的作用不斷強化,從而達到改善復合巖土體的塑性變形及破壞形狀的目的。為穩固好巖土體,第一步就先要進行約束骨架的工作,使復合巖土體能夠形成一個有機的整體。這個過程中,錨固的作用就是憑借埋設在地層下的錨索或者錨桿緊密貼合地層巖土,加大摩擦阻力,以防止巖塊往下滑動,從而起到加固作用。在邊坡治理工作中,利用錨索或者錨桿將斜坡軟弱結構面切割開來,從而使其結構體成為板狀巖體類,增強穩定性。在這一錨固的過程中,錨索或者錨桿的作用就是在能夠抵抗巖土體的自重應力的同時還能夠抵抗外荷載的作用力,通過對邊坡巖土體的內部力量進行分擔,進而實現穩固邊坡的效果。而且但巖土體發生開裂情況時,錨索或者錨桿分擔力量的作用就能充分體現出來,巖土體就能變得更加堅固,進而避免大規模的坍塌或者滑坡以及整體性的破壞問題的出現。
1.2巖土錨固技術的作用原理
巖土錨固技術,就是通過錨索或者錨桿附近的地層巖體抗剪度來傳遞結構物之間的拉力,它的主要作用原理包括四種方式:第一,錨索或者錨桿可以降低巖塊的下滑力度,并且它們自身還具備相應的預應力,能夠增強巖土的強度,以達到穩固邊坡的作用。第二,錨索或者錨桿可以增強其自身所潛在的滑面法向力,通過加大滑面的摩擦產生的阻力,以增強邊坡的穩定效果。第三,還可以通過使錨桿變形的方式對巖土體施加壓力,使巖土體從原來的狀態變為三維應力的狀態,再利用其承載供與承載環之間的相應作用,使巖土體的變形受到約束和限制,從而使邊坡巖體更加穩固。第四,先在軟弱巖土層中用錨桿構建骨架,使破碎的巖土體形成一個比較完整的整體,從而就使巖土體的強度得到提升。綜上所述,在錨索或者錨桿與巖土體相互產生作用力的時候,就能是巖土體的強度增加,而巖土體的抗剪強度低抗拉的情況都得到改善,巖土體整體性的剛度增強,邊坡就能更加穩定。
1.3巖土錨固技術的破壞方式
錨固技術的破壞就是組成材料上的破壞,這種破壞情況大致分為四種:其一是錨桿桿體的頸縮被破壞,這是因為錨桿在受到巨大的拉力作用下桿體發生頸縮,致使馬屁股系統被破壞。其二是巖土基體發生錐形破壞,因為如果灌漿體與巖土基體接觸面之間的粘結力度過于強大,而巖土基體的抗裂強度低,且錨桿體的錨固長度過短的時候,錨桿在接受到強力的外荷載力的條件下,那么灌漿體附近的基體就會出現錐形體的破壞狀態。其三就是粘結破壞,這種破壞的位置通常出現在膠結材料界面和錨桿上,還有可能會出現在膠結材料截面處和巖土基體的界面上,而這種破壞情況往往是由于錨桿、灌漿體的粘結強度以及巖土基體的所能承受的范圍超過臨界值而產生的。其四是椎體粘結復合性的破壞現象,也就是指巖土基體在出現錐形破壞情況的同時又出現粘結破壞的情況。只有科學的認識和掌握錨固系統的破壞形式和特點,才能針對性的對邊坡治理工作采取更好的穩固措施。
2在巖土工程邊坡治理中應用巖土錨固技術要點分析
2.1要做好對施工材料和設備的審查管理
材料作為施工過程中的重要工具,也對工程質量的好壞起著決定性作用,這在巖土錨固技術施工中也是一樣的道理。既然材料是影響錨固技術水平的關鍵因素,就必須要早施工過程中加強材料質量的檢查,并做好后期的管理,這一過程中,必須嚴格按照施工流程以及施工技術中的相關規定和要求進行。具體的管理措施如下:首先,在施工材料運送到施工現場時,相關的技術人員必須嚴格按照專業性標準對其進行質量檢查,檢查通過后再正式投入使用。其次,在材料的管理中,應該按照區域進行劃分,要清楚了解材料在存放過程中需要注意的問題,不同性質的材料不應該放在一處。再次,應該根據實際施工情況制定出相關的施工材料質量審核審查制度,做到全面合理、切實可行,比如對水泥材料、鋼材等進行檢查時必須要出具出廠合格的證明資料,之后要依據施工的設計圖,對材料的型號的參數一一進行核對,堅決不能出現以次充好、偷工減料的情況,不同規格的材料也不同隨意卵用,這樣才能保障資源利用的合理化,從而提高施工的整體質量和水平。最后,在將錨索或者錨桿等進行工藝焊接時,應該對焊接頭部位加以重視,先進行一系列試驗驗證之后,才能正式開展是施工工作,焊接基于也應該根據實際的情況選擇合適的方式。
2.2要加強對錨桿注漿技術的關注和重視
在注漿工作開始之前,必須對水泥砂漿的比例進行精確計算,然后進行充分的攪合,并對注漿設備以及管道進行詳細檢查,這樣可以確保抓將設備和其輸送管道都不會出現堵塞、老化、泄露等問題,從而保障施工工作的穩定有序。與此同時,作業人員應該在注漿作業中時刻注意是否發生跑漿問題,并要結合實際情況分析跑漿的原因和解決措施,此外,還應該經常檢查注漿孔,確保其注漿足夠飽滿,能夠符合標準,只有做好這一工作才能進行下一孔的注漿工作。
2.3要做好工程施工及驗收時的質檢工作
巖土錨固技術施工作為一個工程量大且耗時較長的技術性工作,各個環節之間都是相關關聯的,其中的任何細節出現問題,都可能會影響整體的施工進度。所以,進行施工過程中的質量檢查和驗收工作中的嚴格審查工作都是非常必要的。首先,應該檢查坡頂的位移變化的幅度大小與坡面位移的情況,從源頭上抓好質量審核。其次,要重視坡頂沉降問題以及工程施工區域中環境特點,要確保第一時間就能發現問題,并能夠采取科學合理的應急方案,以及相關的補救措施,繼而才能開展后續工程。最后,工程施工管理人員應該加強對工程質量的重視工作,樹立起全面的規章制度,并徹底進行落實,那些不符合工程制定規范的行為必須加以制止,并通過監督進行指正。
3結語
總而言之,巖土錨固技術是巖土工程領域中的重要內容,它在穩定壩基、巖土邊坡、鐵路隧道等多種巖土工程領域中得到廣泛應用,尤其在邊坡治理中效果最為顯著。因此,必須對其在巖土工程的技術應用進行深入分析和研究,以提高我國巖土工程技術的水平,從而推動我國建筑業的發展和進步。