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　　一直以來，高邊坡的穩(wěn)定性問題一直是土木工程中一個(gè)重要的問題，邊坡失穩(wěn)已經(jīng)給人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了不可估量的損失。錨桿支護(hù)是以錨桿為主體的支護(hù)結(jié)構(gòu)的總稱。它包括錨桿、錨噴、錨噴網(wǎng)等支護(hù)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(qiáng)度共同作用來承受作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)上的荷載。我國(guó)近年來使用錨桿技術(shù)的工程實(shí)例愈來愈多，其應(yīng)用范圍不僅限于基坑支護(hù)，而且也常用于支護(hù)基坑失穩(wěn)時(shí)的搶險(xiǎn)加固或塌滑處理。如鄭成功公園英雄坡、烽火臺(tái)高邊坡的錨桿(索)支護(hù)加固。

 

 

　　某公園兩側(cè)城墻烽火臺(tái)分別位于英雄坡南、北兩側(cè)。其中南側(cè)烽火臺(tái)設(shè)計(jì)長(zhǎng)為14m左右，寬為10.60m左右，地面設(shè)計(jì)整平標(biāo)高為28.13m，北側(cè)烽火臺(tái)設(shè)計(jì)長(zhǎng)約為10m左右，寬約為9.60m左右，地面設(shè)計(jì)整平標(biāo)高為37.57m，城墻設(shè)計(jì)高度均為18m，最大荷載為2500kPa。烽火臺(tái)及英雄坡均位于山坡上，地勢(shì)較高，對(duì)其施工時(shí)將形成高度約為15-30m的邊坡。

 

　　2高邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)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(zhǎng)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(qiáng)度等級(jí)≧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(jí)普通硅酸鹽水泥，對(duì)中支架采用HPB235級(jí)(Ⅰ級(jí)鋼Φ6.5)焊制。

 

　　3)鉆孔要求。錨索成孔直徑≧130mm，成孔前，按設(shè)計(jì)要求定出孔位，作出標(biāo)記，鉆孔不得撓動(dòng)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(jì)鉆孔直徑3mm。

 

　　4)組裝及插放。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)尺寸下料，每股鋼絞線的長(zhǎng)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(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)為設(shè)計(jì)長(zhǎng)度加千斤頂張拉鎖定工作長(zhǎng)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(shí)，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(hù)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(jìn)入孤石和微風(fēng)化基巖深度≧6米可終孔，否則仍按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度施工。

 

　　6)生態(tài)防護(hù)工程設(shè)計(jì)。為了盡量減少工程建設(shè)對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的破壞，應(yīng)盡力做好生態(tài)防護(hù)工程。

 

　　3.1做好施工準(zhǔn)備

 

　　避免在施工過程中墜落傷人。同時(shí)準(zhǔn)備施工材料和鉆孔、注漿機(jī)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(chǎng)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(tái)。

 

　　3.2支護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)

 

　　1)邊坡的支護(hù)應(yīng)在分層開挖過程中逐層進(jìn)行，上層支護(hù)應(yīng)保證下層開挖安全順利進(jìn)行，同時(shí)要保證永久支護(hù)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(hù)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(shí)進(jìn)行支護(hù)。

 

　　2)預(yù)應(yīng)力錨索和錨桿的施工按以下程序進(jìn)行。設(shè)置支護(hù)層錨桿施工腳手架的插筋，在支護(hù)層開挖出碴后與下層巖石清除后同時(shí)施工，腳手架的搭設(shè)與支護(hù)層錨索的造孔在下層開挖巖石清除后進(jìn)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(tái)搭設(shè)→鉆具、鼓風(fēng)機(jī)及水準(zhǔn)備→鉆孔→安裝錨桿→灌注水泥沙漿→養(yǎng)護(hù)。

 

　　1)鉆孔、清孔。錨桿孔的開孔按施工圖布置的鉆孔位置進(jìn)行，其孔位偏差應(yīng)不大于100mm。施工時(shí)由測(cè)量人員按圖紙要求在坡面上放點(diǎn)定位，對(duì)于特殊部位由技術(shù)人員根據(jù)技術(shù)上的需要現(xiàn)場(chǎng)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(shí)，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(dòng)面的傾向相反，其與滑動(dòng)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(yàn)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(qiáng)制攪拌機(jī)現(xiàn)場(chǎng)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(shí)，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(shí)，孔口出濃漿后緩慢將注漿管拔出。

 

　　3)錨桿安裝。錨桿桿體對(duì)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(jì)圖紙要求的位置進(jìn)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(cè)量定位，鉆機(jī)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(duì)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(jiān)硬、完整的巖層之上，否則做加深處理并及時(shí)匯報(bào)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(shí)，采取如下措施進(jìn)行處理：立即停止鉆進(jìn)，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(duì)導(dǎo)孔進(jìn)行固結(jié)灌漿，待凝后進(jìn)行同軸擴(kuò)孔鉆進(jìn)。

 

　　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(shí)必須保證墊板平面與孔道軸線垂直，套管與孔道軸線對(duì)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(qiáng)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(qiáng)減水劑。

 

　　5)錨索灌漿。為保證錨固段注漿體強(qiáng)度及時(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)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(jí)拉力下持荷穩(wěn)定時(shí)，量測(cè)鋼鉸線的伸長(zhǎng)值，以用于校核張拉力。

 

　　7)錨頭保護(hù)。各錨索孔注漿回填結(jié)束24h之后，使用手持切割機(jī)將工作錨具外的超長(zhǎng)部分鋼鉸線切除，切除后的鋼鉸線在工作錨具外的留存長(zhǎng)度15cm，然后澆筑混凝土對(duì)外錨具及鋼絞線做永久防護(hù)，混凝土保護(hù)層的厚度不小于10cm。

 

 

　　總之，錨桿支護(hù)技術(shù)是近年來興起的一項(xiàng)新型并逐步走向成熟的高邊坡支護(hù)技術(shù)，論文通過對(duì)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(cè)錨桿的承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求，有利于地層的穩(wěn)定，并提出了應(yīng)該注意的設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量控制，提出相應(yīng)的加固處理對(duì)策，對(duì)國(guó)計(jì)民生具有極重要意義。