【摘要】分析錨桿支護技術(shù)定義，分析錨桿(索)施工存在問題，提出高邊坡錨桿(索)施工的關(guān)鍵技術(shù)，以保證邊坡支護的穩(wěn)定。
一直以來，高邊坡的穩(wěn)定性問題一直是土木工程中一個重要的問題，邊坡失穩(wěn)已經(jīng)給人民的生命財產(chǎn)安全帶來了不可估量的損失。錨桿支護是以錨桿為主體的支護結(jié)構(gòu)的總稱。它包括錨桿、錨噴、錨噴網(wǎng)等支護形式，就是在土層中斜向成孔，埋入錨桿后灌注水泥(或水泥砂漿)依賴錨固體與上之間的摩擦力，拉桿與錨固體的握裹力以及拉桿強度共同作用來承受作用于支護結(jié)構(gòu)上的荷載。我國近年來使用錨桿技術(shù)的工程實例愈來愈多，其應(yīng)用范圍不僅限于基坑支護，而且也常用于支護基坑失穩(wěn)時的搶險加固或塌滑處理。如鄭成功公園英雄坡、烽火臺高邊坡的錨桿(索)支護加固。
1工程概況
某公園兩側(cè)城墻烽火臺分別位于英雄坡南、北兩側(cè)。其中南側(cè)烽火臺設(shè)計長為14m左右，寬為10.60m左右，地面設(shè)計整平標(biāo)高為28.13m，北側(cè)烽火臺設(shè)計長約為10m左右，寬約為9.60m左右，地面設(shè)計整平標(biāo)高為37.57m，城墻設(shè)計高度均為18m，最大荷載為2500kPa。烽火臺及英雄坡均位于山坡上，地勢較高，對其施工時將形成高度約為15-30m的邊坡。
2高邊坡支護設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)
1)重視排水工程。邊坡坡面設(shè)泄水孔，將地下水排入排水溝內(nèi)。泄水管采用Φ100PVC長6米的軟式透水管。坡頂設(shè)散水坡及截水溝，阻止地表水流入與下滲。坡底設(shè)置排水溝排水。部分坡面構(gòu)筑物要設(shè)置反慮層，避免細(xì)顆粒土流失。坡面構(gòu)筑物與坡面應(yīng)有可靠的錨固措施。
2)材料要求。錨桿體材料采用強度等級≧1860MPa的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，錨具為OVM系列錨具。注漿用水泥漿采用42.5級普通硅酸鹽水泥，對中支架采用HPB235級(Ⅰ級鋼Φ6.5)焊制。
3)鉆孔要求。錨索成孔直徑≧130mm，成孔前，按設(shè)計要求定出孔位，作出標(biāo)記，鉆孔不得撓動周圍地層。錨桿水平、垂直方向的孔距誤差不大于100mm，鉆頭直徑不小于設(shè)計鉆孔直徑3mm。
4)組裝及插放。嚴(yán)格按設(shè)計尺寸下料，每股鋼絞線的長度允許誤差為50mm。組裝前應(yīng)清除錨桿體表面的油污和膜銹。錨桿自由段涂防腐漆兩道，外包黃油及套管并用工程膠布纏繞固定。錨桿制作長度應(yīng)當(dāng)為設(shè)計長度加千斤頂張拉鎖定工作長度。錨桿定位支架間距均為1500mm，注漿管、排氣管與桿體綁扎牢固。插放錨桿體時，應(yīng)防止錨桿體扭曲、彎曲、桿體放入角度與鉆孔角度保持一致，桿體的保護層厚度不得小于25mm。
5)錨索均采用預(yù)應(yīng)力錨索，傾角均為15°，成孔直徑均為130mm。錨索施工采用干成孔工藝，二次高壓注漿。錨桿施工過程在坡體內(nèi)部中遇到孤石和微風(fēng)化基巖，若錨桿進入孤石和微風(fēng)化基巖深度≧6米可終孔，否則仍按設(shè)計長度施工。
6)生態(tài)防護工程設(shè)計。為了盡量減少工程建設(shè)對自然生態(tài)環(huán)境的破壞，應(yīng)盡力做好生態(tài)防護工程。
3高邊坡施工關(guān)鍵技術(shù)
3.1做好施工準(zhǔn)備
避免在施工過程中墜落傷人。同時準(zhǔn)備施工材料和鉆孔、注漿機具設(shè)備；敷設(shè)通風(fēng)和供水管路。邊坡錨桿施工根據(jù)現(xiàn)場情況利用便道或搭設(shè)腳手架。腳手架分層高度一般不超過1.8m，并鋪設(shè)馬道板；馬道板兩端用鉛絲綁扎牢固，形成鉆孔和灌注施工平臺。
3.2支護的關(guān)鍵技術(shù)
1)邊坡的支護應(yīng)在分層開挖過程中逐層進行，上層支護應(yīng)保證下層開挖安全順利進行，同時要保證永久支護中的錨桿系統(tǒng)和噴射混凝土與開挖工作面的高差不宜大于5米；永久支護中的預(yù)應(yīng)力錨索與開挖工作面的高差不應(yīng)大于10米，巖石薄弱部位緊跟開挖工作面及時進行支護。
2)預(yù)應(yīng)力錨索和錨桿的施工按以下程序進行。設(shè)置支護層錨桿施工腳手架的插筋，在支護層開挖出碴后與下層巖石清除后同時施工，腳手架的搭設(shè)與支護層錨索的造孔在下層開挖巖石清除后進行，錨索的后序工作掛土工格式和土工三維網(wǎng)植草施工在腳手架上施工。
3.3錨桿施工工藝控制
邊坡錨桿施工工藝流程：搭設(shè)腳手架→掛安全網(wǎng)→巖面清理→鉆孔孔位布置→操作平臺搭設(shè)→鉆具、鼓風(fēng)機及水準(zhǔn)備→鉆孔→安裝錨桿→灌注水泥沙漿→養(yǎng)護。
1)鉆孔、清孔。錨桿孔的開孔按施工圖布置的鉆孔位置進行，其孔位偏差應(yīng)不大于100mm。施工時由測量人員按圖紙要求在坡面上放點定位，對于特殊部位由技術(shù)人員根據(jù)技術(shù)上的需要現(xiàn)場確定。錨桿孔的孔軸方向應(yīng)滿足施工圖紙的要求。施工圖紙未作規(guī)定時，其系統(tǒng)錨桿的孔軸方向應(yīng)垂直于開挖面；局部加固錨桿的孔軸方向應(yīng)與可能滑動面的傾向相反，其與滑動面的交角應(yīng)大于45°。
2)砂漿制備、注漿。①錨桿注漿的水泥砂漿配合比，應(yīng)在以下規(guī)定的范圍內(nèi)通過試驗選定：水泥：砂=1：1～1：2(重量比)；水泥：水=1：0.35～1：0.4；②砂漿由400L強制攪拌機現(xiàn)場拌制，粘結(jié)砂漿應(yīng)拌和均勻，并調(diào)整其和易性，隨拌隨用，一次拌和的砂漿應(yīng)在初凝前用完；③注漿時，先插入錨桿和注漿管，錨桿應(yīng)插入孔底并居中，注漿管應(yīng)插至距孔底5～10cm處，注漿時，孔口出濃漿后緩慢將注漿管拔出。
3)錨桿安裝。錨桿桿體對中插入，插入后應(yīng)在孔口將桿體固定；錨桿安設(shè)后，不得隨意敲擊，碰撞和拉拔錨桿。
3.4預(yù)應(yīng)力錨索施工的關(guān)鍵技術(shù)
1)鉆孔孔位。按設(shè)計圖紙要求的位置進行鉆孔，確保開孔偏差不大于10cm。錨索孔鉆孔的孔位采用全站儀測量定位，鉆機傾角采用水平儀控制。
2)鉆孔方法。鉆孔過程中詳細(xì)記錄孔內(nèi)巖層情況，特別注重對內(nèi)錨固段的巖層情況的描述與判斷，確保內(nèi)錨固段處于堅硬、完整的巖層之上，否則做加深處理并及時匯報給指揮部。
3)特殊情況處理。在鉆孔過程中，當(dāng)遇到斷層破碎帶出現(xiàn)塌孔、掉塊及滲水量大等情況時，采取如下措施進行處理：立即停止鉆進，采取固結(jié)灌漿等措施處理，以提高在破碎帶內(nèi)造孔孔壁的穩(wěn)定性及鉆孔工效。采取先鉆導(dǎo)孔的方式，對導(dǎo)孔進行固結(jié)灌漿，待凝后進行同軸擴孔鉆進。
4)錨墩澆筑。首先在孔口安裝錨墊板、鋼套管、結(jié)構(gòu)鋼筋等預(yù)埋件。錨墊板安裝時必須保證墊板平面與孔道軸線垂直，套管與孔道軸線對中，并將套管與孔道間的空隙密封。為保證錨墩混凝土早期強度能滿足錨索張拉的需要，在混凝土配比中摻入適量的早強減水劑。
5)錨索灌漿。為保證錨固段注漿體強度及時達(dá)到設(shè)計要求，在漿液中擬摻加錨固劑。
6)張拉。普通拉力型索張拉方式：采用單根預(yù)緊，整體張拉的方式。張拉過程中，在每級拉力下持荷穩(wěn)定時，量測鋼鉸線的伸長值，以用于校核張拉力。
7)錨頭保護。各錨索孔注漿回填結(jié)束24h之后，使用手持切割機將工作錨具外的超長部分鋼鉸線切除，切除后的鋼鉸線在工作錨具外的留存長度15cm，然后澆筑混凝土對外錨具及鋼絞線做永久防護，混凝土保護層的厚度不小于10cm。
4結(jié)語
總之，錨桿支護技術(shù)是近年來興起的一項新型并逐步走向成熟的高邊坡支護技術(shù)，論文通過對該高邊坡的加固處理，證明了錨桿(索)能較好地控制地層和結(jié)構(gòu)的變形，并能檢測錨桿的承載力是否滿足設(shè)計要求，有利于地層的穩(wěn)定，并提出了應(yīng)該注意的設(shè)計及施工質(zhì)量控制，提出相應(yīng)的加固處理對策，對國計民生具有極重要意義。
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