錨桿擋土墻施工技術在公路邊坡防護中的應用

衛云麗

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

公路邊坡防護是保證公路通行安全的重要內容之一，可用于邊坡防護的措施也有很多，目前仍以工程措施為主，綠化措施為輔，在工程措施中，由于錨桿擋墻施工方便、效果顯著，在公路工程中得到廣泛應用。

1 工程概況

某公路工程于K0+820～K1+180處采用錨桿擋墻進行邊坡防護，采用70 mm直徑III級鋼筋作為支護錨桿，按15°的傾斜角設置。錨桿孔灌漿主要選用M30型砂漿，標準條件下錨桿的抗拉強度可以達到0.25 MPa，錨固深度需達到3.0 m。現結合該工程，對其錨桿擋墻施工作如下深入分析。

2 施工準備

錨桿擋墻施工準備主要包含兩個方面，其一為臨建工程：

(1)工程施工臨時用水主要由從指定地方的自來水提供；

(2)工程施工臨時便道主要為公路的路基；

(3)工程施工臨時排水：在施工開始前進行截水溝與排水溝的開挖，由兩者組成完整的排水系統，使邊坡表面的水經過截水溝進入到排水溝當中，以免水流對邊坡表面造成沖刷；

(4)施工現場設置臨時庫房和鋼筋加工棚；

(5)施工的臨時用電主要從指定的地方進行引入。

其二為準備工作，主要包括以下內容：

(1)施工測放：使用全站儀對開挖邊坡表面實施定位放線，準確放出邊坡平臺具體位置，然后以設計要求為依據，結合圍巖實際情況，確定鉆孔的具體位置，并作出相應的標記。

(2)正式開工前，需要做好各項資料的準備，包括地質勘察報告、施工圖設計、施組設計、圖紙會審報告、錨桿孔平面布置圖等，開工前還應對類似工程各方面經驗數據予以搜集，以確保施工能夠順利完成。

(3)以設計要求為依據做好各種材料的準備，每批材料都必須有相應的出廠合格與檢驗合格證明，確保施工所用材料都是合格的產品。

(4)施工前對施工中需要用到的各項機械設備進行檢查，要求處在使用期限制備，且性能狀況良好，以免由于機械故障導致施工中斷。

3 施工方法

3.1 工藝流程

錨桿擋墻施工嚴格按照以下工藝流程進行：開挖作業→邊坡表面修整→搭建臨時支架與作業平臺→測設錨孔孔位與傾角→鉆機檢查與就位→錨桿孔鉆進成孔→清孔→錨桿下料與制作→錨桿安裝→布設注漿管→錨桿孔壓漿→頂梁混凝土澆筑→養護。流程圖見圖1。

圖1 錨桿擋墻施工工藝流程

3.2 開挖方法

土石方與邊坡的開挖都使用挖掘機輔以液壓炮機實施，在肋柱處由人工使用風鎬進行開挖。開挖應做到不對錨桿施工區域與基礎巖體造成擾動，對于天然基巖，其超挖量應控制在10 cm以內。

3.3 鉆孔施工

(1)鉆孔開始前，先按照設計要求對邊坡表面實施刷坡修整，同時將邊坡避免的松散顆粒清除干凈，然后利用鋼尺與全站儀測設鉆孔的孔位，用紅色的油漆標注清楚。

(2)在錨桿孔處搭設臨時支架與作業平臺，保證平臺的穩定性與剛度，防止在后續施工作業中產生安全事故，造成不必要的人員傷亡。

(3)將支架與平臺都搭設好并檢查確認合格后，將檢查合格的鉆機布置在錨桿孔處，然后對主軸傾角予以調整，使傾斜度滿足設計要求。當需要對鉆機進行移動時，必須確保其主軸中心和鉆孔中心完全對準，移動好后立即固定。

(4)鉆機就位后，準備開孔。在開孔的過程中，應采用較低的速度鉆進，以免鉆頭距離搖晃，確認施工保持正常之后，加快鉆進的速度，到設計要求的孔深為止。如果鉆進時由于遇到破碎層導致孔壁坍塌，則應將鉆頭取出，使用大一個等級的鉆具實施擴孔，并下入套管，確保施工順利完成。套管應在完成砂漿的灌注后立即取出。

(5)在鉆孔的過程中，需要注意以下幾點：鉆機過程中，壓力水應從鉆桿的中心進入到鉆孔底部，在受到水壓作用后，水流將與鉆屑同時通過孔壁和鉆桿間的縫隙排除到鉆孔之外。在鉆進時應連續供水對鉆孔進行沖洗，使孔口水位始終處于設計要求的狀態。在鉆進至設計要求的深度后，利用壓力水對孔底沉渣予以清理，當從鉆孔中流出的水達到清澈時，即可停止沖孔。

(6)成孔之后，對鉆孔的直徑、深度和傾角進行檢查，必須與設計要求相符，經監理工程師的簽認后，方可對下一個錨桿孔進行施工。

3.4 錨桿安裝

(1)待鉆孔達到要求的深度，并監理工程師檢查確認合格后，安裝錨桿。安裝前，檢查錨桿的長度與規格是否達到設計要求。

(2)在錨桿安裝之前，應先做好除銹，同時在運輸時也要避免污染，確保和水泥砂漿之間良好粘結。在錨桿的自由段，應格外重視防腐，涂刷兩邊底漆后，纏兩層玻纖布。

(3)在錨桿上按照1.5 m的間隔距離設置定位鋼筋，相鄰兩個定位鋼筋應交錯設置，這樣能使錨桿始終處于鉆孔中的中心，并減少或避免對孔壁造成擾動，使錨桿有足夠的保護層。

3.5 灌漿

(1)如前所述，錨桿孔灌漿材料采用M30型砂漿，水泥為32.5R普硅水泥，砂為特細河砂，具體的配合比在試驗室通過試驗確定，現場施工中，按照配合比要求配料。

(2)由于采用的是早強水泥，所以在灌漿過程中，需要以鉆孔體積為依據對灌漿量進行計算，以保證拌和好一批料后及時在一孔之內用完。灌漿時間應盡可能的縮短，一般不能超過4 min。在壓漿的過程中，建議配置高壓泵，從孔底不斷向外灌，到孔口處流出穩定的砂漿為止，中途不允許發生中斷。

(3)在灌漿完成，但砂漿還沒有完全凝固之前，不可對錨桿進行敲擊與碰撞。

(4)灌漿結束后進行養護，待養護期滿后，開展抗拉拔試驗，以確認抗拔強度是否滿足設計要求。

3.6 鋼筋、模板與混凝土施工

(1)鋼筋施工開始前，對鋼筋進行清污除銹。

(2)對于面板鋼筋與巖面之間的縫隙，為了使鋼筋網處在與設計完全相符的位置，施工中應使用標號相同的混凝土扎絲墊塊進行可靠的支墊。

(3)在模板支設前，先用壓力水或壓縮空氣對已經完成噴漿的巖面進行沖洗，將泥垢和雜物都清除干凈。

(4)模板為大塊鋼模，采用拉桿固定，錨桿和拉桿之間通過焊接加固。

(5)對混凝土進行澆筑時，通過鋼筋支撐的設置來控制澆筑厚度，使面板的厚度達到設計要求。

(6)澆筑采用商品混凝土。

3.7 抗拔試驗

施工中，根據設計要求和現行技術規范，必須對設置到位并灌漿完成且凝結的錨桿實施抗拉試驗。該工程的邊坡屬于II類巖質邊坡，需隨機抽取總量3%的錨桿，在灌漿體實際強度不低于設計要求90%時實施抗拔試驗。為了使施工保持連續，可在漿液中按照配合比摻入適量早強劑。完成抗拔試驗，且試驗結果合格的，即可進行后續鋼筋、模板與混凝土施工。

4 結束語

綜上所述，錨桿擋墻是常用的公路邊坡防護措施，目前該工程的錨桿擋墻施工已經順利完成，經檢驗，錨桿抗拉強度符合設計要求，其它指標也滿足要求，說明以上施工技術合理可行，可以為類似的公路工程邊坡防護提供技術參考。