蘇少剛
(安徽潤通建設工程有限公司,安徽六安 231300)
在通過高邊坡錨桿防護技術進行公路工程的路基支護施工中,施工單位一定要全面了解實際的工程概況,明確其支護結構的設計方法,然后以此為依據,將該技術合理應用到實際的路基支護中,以充分發揮該技術的應用優勢,為公路工程路基施工提供良好的質量與安全保障。
某公路工程整體長度約為10.45km,沿線主要的施工內容包括路基施工、路面施工、橋涵施工以及防排水施工等。其中路基總長度約為8.2km,有多處都涉及高邊坡施工。為保障邊坡良好的穩定性,決定采用錨桿防護技術進行施工。錨桿孔徑為110mm,所有的錨桿傾角都控制在15,其中有254 根錨桿的長度為9m,356 根錨桿的長度為12m;將框架梁規格設置為250mm×250mm;澆筑C25 混凝土。主要對該公路工程路基施工中的高邊坡錨桿防護技術應用進行分析。
所謂高邊坡錨桿防護,就是在高邊坡施工區域內通過鉆孔的方式進行錨桿安裝,從而實現土體內部巖土力學狀態的改變,在邊坡沿線形成一個足具穩定性的巖土帶整體,并借助錨桿和巖土之間的共同作用實現高邊坡穩定性的良好維持。在高邊坡路基施工中,錨桿防護不僅具有非常好的支護效果,同時也具有施工簡單、用料節約、機械化程度高以及施工速度快等諸多優勢。因此,在當今的公路工程高邊坡路基支護中,高邊坡錨桿防護施工技術得到了廣泛應用。該技術工藝流程是:鉆孔—安裝錨桿—水泥砂漿灌注—框架梁拉槽嵌補—鋼筋綁扎—模板安裝—混凝土澆筑。
此次施工中,將MK-5 鉆機用作錨桿成孔設備,由專業的技術人員進行操作,所有的錨桿鉆孔作業都嚴格按照設計的尺寸和要求進行,如錨桿和坡面之間保持垂直、實際鉆孔深度比設計深度略深等。應用的所有材料質量都嚴格按照設計標準進行選擇,保證水泥砂漿的水灰比和強度達到設計標準。鉆進過程中,如果遇到比較特殊的地質條件,如容易塌孔的土層以及飽和性土層等,則需要根據實際情況,對鉆進方法進行合理調整,以保障鉆孔質量與施工安全。在錨桿以及框架鋼筋應用之前,需要對其進行仔細檢查,如果表面上存在油污或雜物,應及時清理干凈。注漿施工采用反注漿的形式進行,注漿自孔底開始,漿液須從孔口溢出才算完成,以確保注漿飽滿。施工結束后需要檢查錨桿孔位,使其偏差得以良好控制。錨桿一定要設置在孔位中部,不可碰撞到孔壁,且錨桿上每間隔一段距離都需要進行支架設置。具體參數如表1所示。

表1 此次工程中的鉆孔施工技術參數控制情況
在完成鉆孔施工之后,還需要做好清孔工作。鉆孔過程中會有一些沉渣殘留在孔底,對水泥砂漿與孔壁之間的結合效果造成不良影響,所以需將其清理干凈,一直到孔中的沉渣量符合設計標準為止。在完成清孔之后,便可進行錨桿安裝。安裝時,有序地將錨桿推入鉆孔,推進過程中,不可轉動錨桿體,全程都應保持同樣的推入角度。
在采用錨桿防護技術進行公路路基施工的過程中,水泥砂漿灌注施工是一個重要的環節。具體施工之前,需要對水泥砂漿進行合理制備,嚴格按照設計要求選取材料,并按照設計比例進行拌制,必要的情況下,可按照實際施工需求摻入適量的外加劑,以改善水泥砂漿的性能,保障施工效果。然后,采用機械設備將水泥砂漿攪拌均勻,確保水泥砂漿隨拌隨用。
在正式進行水泥砂漿灌注施工的過程中,施工單位需要對以下幾個方面的技術措施加以合理應用:第一,將活塞式壓力泵用作水泥砂漿灌漿施工的主要設備,并在整個灌漿施工過程中做好其壓力控制,防止壓力過大導致砂漿被吹散。第二,灌漿中,需要將灌漿管插到鉆孔底部,對其與排氣管之間的距離加以嚴格控制。灌漿中不可將注漿管快速抽出,以有效防止局部出現不密實的現象。灌漿施工過程要保持連續,排氣管壓力不可以突然升高。第三,灌漿施工中,需要安排專門的工作人員實時觀察孔口位置的實際情況,如果孔口不再排氣,且水泥漿液從孔口溢出,則說明鉆孔內部已經被水泥漿液注滿,在現場各項施工條件不出現異常的情況下,水泥砂漿灌注施工便可停止。在水泥砂漿完成初凝之前,還需要對鉆孔進行二次補漿處理,補漿中,需在一定壓力條件下穩定一段時間,以此實現整體結構密實度的進一步提升,從而保障水泥砂漿灌注施工質量與整體錨桿防護施工質量。具體灌注參數如表2所示。

表2 此次工程錨桿防護施工中的水泥砂漿灌注施工參數控制情況
在完成錨桿水泥砂漿灌注施工之后,便可進行框架梁拉槽嵌補工作。此次工程中,單段橫梁的長度為9~12m,包含頂梁、中間橫梁兩個部分。將橫梁和單級坡面上的縱梁結合,便共同組成了一片框架。將石塊平臺砌筑在上下兩級坡度之間,控制其寬度為2m,并在該裝置上設置擋水梁,以避免水損害問題。坡腳嵌入巖石的深度為50cm,框架梁嵌入巖石的深度為30cm。通過這樣的方式,才可以保證框架梁在后續應用中的穩定性,從而確保整體工程的質量與安全。
在錨桿防護施工中,鋼筋綁扎效果也會對錨桿的穩定性及防護效果產生直接影響。因此,在具體的施工過程中,施工單位需要重視鋼筋綁扎技術的應用。此次施工中,鋼筋綁扎的主要技術措施包括以下三個方面:第一,按照先綁扎縱梁后綁扎橫梁的方式進行鋼筋綁扎施工,并將各個部分有序安裝到指定的位置上,使其保持穩定。第二,將短鋼筋錨釘打設在坡面上,在完成鋼筋綁扎之后,再通過砂漿墊塊將其墊起,并將其連接在短鋼筋錨釘上。第三,將錨桿尾部錨入縱梁內部,因為此次施工中的錨桿沒有預應力,所以在具體的設置過程中,并不需要進行絲口加工以及鋼筋外露設置,整體操作更加簡單便捷。
在模板安裝中,施工單位一定要嚴格按照設計要求進行模板尺寸的科學確定,且確保其穩定性足夠良好。此次施工中,主要通過腳手架鋼桿支撐的形式進行模板安裝,以防止澆筑中出現跑漿和膨脹問題。框架主筋保護層厚度控制在50mm 及以上,箍筋上的保護層凈厚度控制在35mm 及以上。
在完成模板安裝工作之后,便可進行混凝土澆筑施工。施工中,適當選取橫、縱梁,將其組合成框架梁結構,按照一次到位的原則進行施工,即每一片框架梁的混凝土澆筑過程都不可出現施工中斷的現象。同時需要預留好每一片框架梁的伸縮縫,此次施工中,將其伸縮縫控制在20mm,并采用油浸瀝青模板對伸縮縫進行填充。施工中,為有效防止公路工程路基邊坡框架裂縫問題,在完成混凝土澆筑施工之后,一定要嚴格按照要求,根據混凝土的實際成型情況以及氣溫等環境情況做好灑水養護工作,以確保施工效果。
在采用高邊坡錨桿防護技術進行公路工程路基施工時,為實現其施工質量的良好控制,施工單位需要注意以下五點:
第一,路基開挖順序應該按照從上到下的順序逐層進行,每開挖一層之后,都需要做好錨桿以及框架梁的設置,以確保邊坡穩定性。在框架梁鋼筋綁扎之前,施工單位與技術人員需要做好材料的抗拉拔試驗,以此判斷其質量情況,在確保質量滿足實際應用需求的情況下才可以將其投入使用。可通過抽樣檢測的方式進行試驗,抽樣數量應不小于錨桿總數的1%,且一定要超過3 根。
第二,施工中需要以邊坡實際高度為參考,對豎梁長度加以靈活調整,對于頂部邊緣位置,如果其承載力不足,則需要在施工過程中加強處理,防止集中堆載情況出現。
第三,鉆孔過程中,如果作業環境比較復雜,或者是遇到了縮孔、塌孔等異常情況,應暫時停止鉆進工作,并根據實際情況,通過固壁灌漿的方式進行處理,灌漿材料可選擇水玻璃與水泥砂漿的混合料,將灌漿壓力控制在0.4MPa,灌漿結束24h 之后才能開始下一次鉆進施工。
第四,鉆孔過程中,如果孔洞中有小石粒被吹出,則說明孔洞中出現了滲水現象,有巖粉黏附在孔壁上,此時需要按照實際的鉆進深度進行科學處理:如果已經鉆進到了設計深度,則可以注入清水,并利用高壓風進行清理;如果尚未鉆進到設計深度,則需要暫時停止鉆進施工,將鉆具從鉆孔中拔出,對鉆孔進行深度清理,然后再繼續鉆進;如果滲水量比較多,巖粉將會因水流沖擊力的作用而無法黏附在孔壁上,此時可以繼續鉆進;如果部分區域內的情況比較特殊,滲水量過大,甚至將鉆孔中的鉆機淹沒,此時應將鉆機從鉆孔中拔出,并通過壓力注漿的方式進行處理。
第五,在鉆進施工過程中,如果地層條件發生了變化,施工單位一定要及時撈取渣樣,并對其展開詳細的分析,然后將分析結果和既有資料進行對比,如果發現異常,則需要按照實際情況調整鉆進參數,以確保鉆進施工的順暢性。在完成邊坡格子梁的澆筑施工之后,需做好灑水養護工作,最大限度降低混凝土內外溫度不均所導致的裂縫現象,讓整體結構更具完整性。
綜上所述,在公路工程的高邊坡路基施工中,施工單位一定要做好防護工作,以確保土體穩定性,確保施工質量與安全。在此過程中,錨桿防護技術是一種典型且有效的技術形式,可有效保障高邊坡路基的防護質量。因此,在此類工程的具體施工中,施工單位一定要對錨桿防護技術加以深入研究,并根據實際情況,結合實際需求對其加以合理利用,以充分發揮錨桿防護的優勢,確保整體工程質量,進而滿足現代化公路工程的建設、應用及發展需求。