摘要：文章結(jié)合工程實(shí)際，介紹了錨桿（索）支護(hù)技術(shù)、安全、質(zhì)量、進(jìn)度在安徽省黃（山）至祁（門(mén)縣）高速公路路塹邊坡防護(hù)中的應(yīng)用情況，通過(guò)實(shí)踐表明，對(duì)一些風(fēng)化嚴(yán)重的高陡邊坡采用錨桿（索）支護(hù)，可提高高陡邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗變形剛度，增強(qiáng)邊坡的整體穩(wěn)定性，具有較好的防護(hù)效果。此種防護(hù)形式在類(lèi)似的邊坡整治工程中可推廣應(yīng)用。
1．前言
錨桿(索)支護(hù)是靠錨桿(索)和鋼筋混凝框架共同工作來(lái)提高邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗變形剛度，減小巖(土)體側(cè)向變形，增強(qiáng)邊坡的整體穩(wěn)定性。其基本原理是錨桿(索)穿過(guò)土體滑動(dòng)面深固于土體內(nèi)部，形成錨桿(索)、鋼筋混凝土框架與巖體三者共同作用機(jī)理。近幾年，公路邊坡防護(hù)逐步開(kāi)始應(yīng)用。本文就黃祁高速公路K73+145-K73+320段路塹邊坡采用錨桿(索)防護(hù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況做一簡(jiǎn)要介紹，以期在類(lèi)似的工程中參考應(yīng)用。
2．工程概況
黃祁高速K73+145～K73+320段右側(cè)高邊坡高80米，由于開(kāi)挖后遇雨水沖刷，地表水下滲后，土體抗剪強(qiáng)度下降，導(dǎo)致整個(gè)邊坡發(fā)生較大變形，且局部坡體滑塌?，F(xiàn)場(chǎng)坡頂（距坡口線(xiàn)8～50m范圍內(nèi)）出現(xiàn)數(shù)條幾厘米至七八十厘米不等的裂縫，并有繼續(xù)擴(kuò)大的趨勢(shì)，第二、三、四級(jí)坡體發(fā)生滑方。鑒于本邊坡坡體變形嚴(yán)重，有隨時(shí)出現(xiàn)整體滑坡的可能，且對(duì)前沿S326省道及高壓線(xiàn)桿危害極大，嚴(yán)重影響后續(xù)工序的施工和將來(lái)的營(yíng)運(yùn)安全。為了使邊坡移定不出現(xiàn)崩塌現(xiàn)象，確保行車(chē)安全，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、工期比較，決定采用卸載錨桿（索）支護(hù)方式進(jìn)行進(jìn)行處治。
3．設(shè)計(jì)方案
第一級(jí)邊坡坡率為1：0.75，高8m，設(shè)置2m寬平臺(tái)；第二級(jí)邊坡坡率為1：1.0，高8m，設(shè)置5m寬平臺(tái)；第三級(jí)邊坡坡率為1：1.25，高8m，設(shè)置8m寬平臺(tái)；第四級(jí)邊坡坡率為1：1.25，高8m，設(shè)置2m寬平臺(tái)；第五級(jí)邊坡坡率為1：1.25，高8m，設(shè)置5m寬平臺(tái)；第六～八級(jí)邊坡坡率均為1：1.25，除頂級(jí)外坡高均為8m，設(shè)置2m寬平臺(tái)。
1、2級(jí)采用錨桿框架植草防護(hù)，3-6級(jí)采用預(yù)應(yīng)力錨索框架植草防護(hù)，7、8級(jí)采用漿砌拱形架植草護(hù)坡防護(hù)。
4．施工方法及技術(shù)措施
4.1施工前的準(zhǔn)備工作
施工前的準(zhǔn)備工作包括施工前的調(diào)查和施工組織設(shè)計(jì)兩部分。施工前的調(diào)查是為施工組織設(shè)計(jì)提供必要資料，其內(nèi)容有：
(1)錨固工程計(jì)劃、設(shè)計(jì)圖、邊坡巖土性狀等資料是否齊全；
(2)施工場(chǎng)地調(diào)查，施工對(duì)交通的影響情況；
(3)施工用水、用電條件調(diào)查；
(4)邊坡工程周邊可能對(duì)施工造成影響的各種狀態(tài)調(diào)查；
(5)掌握作業(yè)限制、環(huán)保法規(guī)或地方法令對(duì)施工造成的影響；
(6)其他條件的調(diào)查，如施工用便道、氣象、安全等條件。
4.2鉆孔、錨桿安裝及注漿
(1)邊坡卸載完成后；采用QZ150K型鉆機(jī)，孔徑（錨桿100mm、錨索150mm；鉆孔與水平面夾角（錨桿23°，錨索20°）。錨桿采用Φ28mm鋼筋，錨索采用6束Φ15.2-7無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)（錨固端采用人工去除綱絞線(xiàn)上PVC塑料），嚴(yán)格按錨桿（索）框架結(jié)構(gòu)圖紙放樣布置。
(2)在錨桿（索）安裝前應(yīng)進(jìn)行清孔，根據(jù)成孔情況采用15KPa壓縮空氣清孔。
(3)錨桿（索）在鋼筋加工場(chǎng)加工，人工運(yùn)至作業(yè)面。用橡皮材料將注漿管綁扎在距錨桿錨固端約5～10cm處，然后由人工穿入。在安裝過(guò)程中，注意防止空中雜物堵塞注漿管。
(4)采用壓交機(jī)將水泥純漿注入錨孔，要保持一定的工作壓力。注漿反循環(huán)。注漿所用砂漿的強(qiáng)度為50Mpa（設(shè)計(jì)強(qiáng)度錨桿30Mpa，錨索40Mpa）。注漿材料加入聚丙烯腈纖維（PAN），摻入量為每方1.8～2.0㎏（纖維抗拉強(qiáng)度不小于700Mpa）。
(5)注漿完畢后不得擾動(dòng)錨桿（索），不得隨意敲打或懸掛重物。
4.3錨桿（索）框架施工
錨桿(索)框架梁為受壓構(gòu)件，它把錨具的集中荷載傳遞到巖面。施工工藝方面現(xiàn)場(chǎng)控制直接影響邊坡穩(wěn)定性能及外觀效果。
（1）錨桿框架梁施工前先根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)已施工完的錨桿（索）、邊坡整體線(xiàn)形平整度進(jìn)行掛線(xiàn)放樣，根據(jù)邊坡平整度開(kāi)挖縱、橫梁槽子。
?。?）鋼筋綁扎應(yīng)嚴(yán)格按施工工藝和規(guī)范要求，進(jìn)行擺放鋼筋保證位置準(zhǔn)確、間距合理、并按設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范要求對(duì)預(yù)應(yīng)力張拉受力處合理進(jìn)行鋼筋加密。
（3）模板加固盡量不要與腳手架發(fā)生聯(lián)系，避免腳手架運(yùn)轉(zhuǎn)材料和工人操作時(shí)引起模板變形。模板安裝應(yīng)保證位置準(zhǔn)確。澆筑前和澆筑過(guò)程中發(fā)現(xiàn)模板變形或位移應(yīng)及時(shí)調(diào)整和加固。
?。?）人工入摸，砼采用由下向上分層澆注施工，每層約20cm，每片框架梁應(yīng)整體澆筑，一次完成，兩片梁之間設(shè)置2cm的伸縮縫，縫內(nèi)用瀝青木板填塞。
4.4錨索張拉鎖定
根據(jù)設(shè)計(jì)要求計(jì)算張拉理論伸長(zhǎng)量，經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)代現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收試驗(yàn)墩合格后，開(kāi)始邊坡框架張拉。錨索的預(yù)應(yīng)力在補(bǔ)足差異荷載后分5級(jí)按有關(guān)規(guī)范或規(guī)定施加，即設(shè)計(jì)荷載的25％，50％，75％，100％和110％。在張拉最后一級(jí)荷載時(shí)，應(yīng)持荷穩(wěn)定10～15min后卸荷鎖定。錨索鎖定后48小時(shí)內(nèi)，若發(fā)現(xiàn)明顯的預(yù)應(yīng)力損失現(xiàn)象，則應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償張拉，張拉完成后，即進(jìn)行第二次注漿，待出漿濃度與進(jìn)漿濃度一致時(shí)停止注漿。
5．安全、質(zhì)量、進(jìn)度控制管理
5.1現(xiàn)場(chǎng)安全管理
?。?）在工程實(shí)施過(guò)程中始終將“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”作為安全管理方針，實(shí)施了多項(xiàng)措施：對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)各邊坡臨空面均搭設(shè)圍護(hù)，對(duì)各鉆孔作業(yè)平臺(tái)均滿(mǎn)鋪腳手架防護(hù)，作業(yè)人員配備安全繩，在工地危險(xiǎn)源附近加設(shè)安全標(biāo)示標(biāo)牌，從而在硬件上保障作業(yè)安全。
?。?）為切實(shí)提高工人的技術(shù)技能和素質(zhì)，充分利用雨、夜等施工間隔對(duì)進(jìn)場(chǎng)所有工人開(kāi)展安全知識(shí)、施工操作規(guī)程、法律法規(guī)培訓(xùn)，增強(qiáng)了全員的安全意識(shí)和自覺(jué)性。在施工過(guò)程中，對(duì)工地巡查發(fā)現(xiàn)的安全隱患，堅(jiān)決制止，及時(shí)消除。
5.2現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理
(1)組織項(xiàng)目有關(guān)人員學(xué)習(xí)錨桿（索）設(shè)計(jì)理論，熟悉設(shè)計(jì)意圖、相關(guān)施工規(guī)范，進(jìn)行技術(shù)交底和技術(shù)討論，使相關(guān)人員進(jìn)一步理解工程技術(shù)要點(diǎn)，尤其是鉆機(jī)操作人員、攪拌人員、預(yù)應(yīng)力張拉施工操作人員，一定要選擇責(zé)任心強(qiáng)、技術(shù)熟練的工人擔(dān)任，以保證施工質(zhì)量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的要求。
(2)嚴(yán)把鋼筋、水泥、砂石、混凝土外加劑等原材料質(zhì)量關(guān)，并嚴(yán)格按配合比。
(3)合理選擇施工設(shè)備、機(jī)具和施工方案。施工前選好設(shè)備、機(jī)具，良好的機(jī)具是保證質(zhì)量的基礎(chǔ)。在選擇施工方案時(shí)，要深入調(diào)查，進(jìn)行測(cè)試研究，采用工程類(lèi)比法，優(yōu)化選擇適合本工程的支護(hù)方式和施工工藝。
5.3現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度管理
(1)由于黃祁高速公路路基工程施工已接近尾聲，此段邊坡直接影響路面施工。邊坡高80m，施工難度極大工期緊張。針對(duì)高邊坡工程坡陡路缺的施工瓶頸，充分利用現(xiàn)有地形，高標(biāo)準(zhǔn)修建施工便道，并沿全邊坡搭設(shè)牢固可靠的長(zhǎng)距提升滑道，提高材料運(yùn)輸效率，有效地解決了材料二次轉(zhuǎn)運(yùn)困難的施工短板，為主體工程順利施工提供了先決保障。
(2)在施工中，連續(xù)多雨的不利氣象因素，采取搭設(shè)作業(yè)雨蓬等措施為邊坡錨索鉆孔創(chuàng)造工作面。
(3)在極其有限的晴天作業(yè)中，廣泛提倡多勞多得的分配機(jī)制，發(fā)動(dòng)勞動(dòng)競(jìng)賽，采取“白+黑”的方式，挑燈夜戰(zhàn)，不斷加快施工進(jìn)度。
(4)在剔除雨季干擾后的不足3個(gè)月有效施工期內(nèi)，高邊坡拱形骨架、預(yù)應(yīng)力錨索、錨桿框架等附屬全部完成。
5.4監(jiān)控措施
(1)建立高精度的施工控制網(wǎng)和監(jiān)控控制網(wǎng)。由于本工程邊坡較陡，相對(duì)高差大，采用全站儀和水準(zhǔn)儀聯(lián)合觀測(cè)的方法，在坡腳、坡頂及邊坡平臺(tái)埋置足夠的控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)，以便在施工中能夠隨時(shí)恢復(fù)各施工線(xiàn)和鉆孔點(diǎn)的位置，并為公路運(yùn)營(yíng)后邊坡變形觀測(cè)提供基準(zhǔn)點(diǎn)。
(2)施工全過(guò)程中要始終進(jìn)行支護(hù)的量測(cè)和地表裂縫的觀察。做到每一步驟都有土體變形準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，當(dāng)確認(rèn)安全后，才能進(jìn)行下一道的工序。
(3)當(dāng)發(fā)現(xiàn)邊坡有變形和下沉趨勢(shì)時(shí)，一定要分析清楚原因，采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施并取得可靠結(jié)果后方可進(jìn)行下一道工序。
6．結(jié)語(yǔ)
錨桿(索)技術(shù)可提高高陡邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗變形剛度，增強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性。根據(jù)邊坡巖土現(xiàn)狀，合理選擇錨桿(索)支護(hù)措施、設(shè)計(jì)方案、施工程序、工藝和技術(shù)措施是保證錨噴支護(hù)工程質(zhì)量的關(guān)鍵。
(1)該路段路塹邊坡支護(hù)工程于2012年6月竣工，經(jīng)全過(guò)程監(jiān)控，施工完成后至今經(jīng)過(guò)雨季雨水沖刷未發(fā)生邊破下沉和開(kāi)裂現(xiàn)象，說(shuō)明設(shè)計(jì)與施工完全滿(mǎn)足工程需要，達(dá)到了高邊坡支護(hù)的目的，同時(shí)也說(shuō)明錨錨桿(索)框架支護(hù)技術(shù)作為公路邊坡的一種新的防護(hù)形式是可行的。
(2)現(xiàn)代公路不僅要滿(mǎn)足通行的需求，對(duì)環(huán)境保護(hù)亦提出了更高的要求。如何使受?chē)娖旅婢G化、美化，無(wú)疑將是我們下一步研究的課題。
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