噴錨支護在公路路塹邊坡防護中的應用
2012-07-27 來源：筑龍網(wǎng)
錨桿支護技術(shù)是一種通過原位土體加固，充分利用原位土體自穩(wěn)能力的支護技術(shù)。錨桿支護技術(shù)由原垃土體、設(shè)置在土中的錨桿與噴射混凝土面板組成，其工作機理是錨桿、面板與原狀土體三者共同作用，形成以主動制約為基礎(chǔ)的復合體，具有明顯提高邊坡土體的結(jié)構(gòu)強度和抗變形能力，減少土體側(cè)向變形，增強整體穩(wěn)定性。
1、邊坡設(shè)計支護方案
根據(jù)工程地質(zhì)勘察，經(jīng)過理論分析，將該段分為A、B、c、D四段進行防護，確定如下錨桿支護設(shè)計方案：
1．1對于A段、C段，采用鋼筋錨桿錨固坡面掛鋼筋網(wǎng)層噴射12cm厚20#混凝土面板進行支護。在噴錨頂部設(shè)1米寬的臺階，臺階頂部按1：1坡度進行削坡，在噴錨混凝土板底部設(shè)置15米高漿砌片石護腳墻，在護腳墻基礎(chǔ)設(shè)置排水溝。為防止汛期雨水浸入護坡巖土中，在坡頂一定距離設(shè)置漿砌片石截水溝。A、C段主要技術(shù)指標為：
1、1、1錨桿： 25螺紋鋼筋，長度9米～16米，梅花形布置，中到中的距離為水平間距1．5 X 15米，縱向間距25X25米；1,1．2掛鋼筋網(wǎng)： 8光圓鋼筋，間距20X20cm；1,13噴混凝土：標號C20，厚度H>I12cm；1,1,4灌漿：M30水泥砂漿；1,15邊坡坡度：第一級1：0,75，第二級1：1，平臺寬度1l0米； 1、1l6鉆孔深度．孑L深大于錨桿長度20cm。
1、2對于巖體坡面風化，但坡體較穩(wěn)定的B段、D段采用護面墻和掛鋼筋網(wǎng)噴錨支護方案，主要技術(shù)指標為：121錨桿： 20螺紋鋼筋長度15米，梅花形布置，中到中的距離，水平間距15 X 15米，縱向間距25 X25米；1．22掛網(wǎng)：8光圓鋼筋，間距20X 20cm；1．23噴混凝土：標號C20，厚度6～lOcm；1．2．4護坡坡體：第一級邊坡為1：o5，平臺寬度1D米，第二級邊坡1：0．75；1．25護腳墻：75#砂漿砌片石，高度2-7米；1．2．6泄水管： 7cm塑料排水管，長度30cm布置呈梅花形，水平間距3．0m垂直5～6m；1．2．7鉆孔深度：孔深170cm，錨桿長度150cm。
2、施工要點及注意事項
2、1噴錨支護施工工序
噴錨支護的施工程序：搭設(shè)腳手架-叫整邊坡—初噴混凝土— 設(shè)計定位孔一成孔、清孔一設(shè)置錨桿一注漿—鋼筋網(wǎng)制作、安裝一第二次噴射混凝土— 生—拆除腳手架。
2、2搭設(shè)腳手架
腳手架搭設(shè)前必須對現(xiàn)有邊坡情況進行觀察，確定好位置后搭設(shè)腳手架。腳手架必須置于堅硬穩(wěn)定的地基上，立柱間距15m，橫桿高度1．8m，架子寬度1．2m～15m，鋪設(shè)木板，以滿足施工操作的需要。鋼管搭接處的管扣要牢固穩(wěn)定，腳手架與坡面之間必須楔緊，防止晃動。
2、3坡面整修
修整邊坡應采用人工修坡，對邊坡不穩(wěn)定處進行清刷，用石塊補砌空洞處，在邊坡松散空洞處和坡腳設(shè)置泄水孔，使修整后的坡面光滑平整，易于掛鋼筋網(wǎng)和噴射混凝土。
2、4噴射混凝土
2、4、1噴射作業(yè)前必須對機械設(shè)備、風、水、電等管路、管線進行全面的檢查。2、4、2噴射混凝土前要用清水將坡面沖刷干凈，濕潤邊坡表面，以確保噴射混凝土與邊坡表面的良好粘結(jié)。2、4、3設(shè)置標尺，控制噴射混凝土的厚度；噴射應分段分片進行作業(yè)，按照自上而下的順序，根據(jù)地形和風向從左至右或從右至左進行。2．4．4第一層混凝土應在邊坡修整后立即噴射，使暴露的土體巖層及時封閉，厚度為3～4cm，然后確定錨桿位置，鉆孑L，設(shè)置錨桿，掛鋼筋網(wǎng)；第二層混凝土應在第一層混凝土終凝后進行。噴射前先用水清洗混凝土表面，噴射時必須保證厚度和混凝土表面的光感并在24小時后灑水養(yǎng)護。2．45噴射混凝土時噴頭要與受噴面垂直．保持0．6～1．0m的距離，掌握好噴射時的風壓和混凝土的用水量，使噴射混凝土的回彈量減至最小；噴射應保持混凝土表面平整，濕潤光澤、無干斑、滑移流淌或裂縫現(xiàn)象。
2、5鉆孔及注漿
2、5、1第一層混凝土噴射后要立即進行錨孔定位，24小時后方可開始鉆孔，采用氣腿式鑿巖機鉆孔．孔徑、角度要符合設(shè)計。錨桿上每隔15～2．Om要設(shè)—組穩(wěn)中架，穩(wěn)中架呈120~布置，使錨桿居于錨孔中心位置。2．52鉆孔按設(shè)汁的孔位、孔徑、孔深及1 度施工，孔層間距、水平間距誤差應不大于lOcm，傾角不小于2。，孔深不得小于設(shè)計深度。錨孔內(nèi)的粉塵，先用清水在鉆孔內(nèi)充分沖洗后用壓縮空氣將孔內(nèi)積水吹干。253采用壓力泵將1：1的水泥砂漿注入錨孔，保持n1Mpa的工作壓力。注漿管要插至孔底5～lOcm處，隨砂漿的注入緩漫勻速拔出，當水泥砂漿從孔口溢出后要立即插人錨桿。若錨桿插入后孔口無砂漿溢出，應及時補注砂漿。錨體水泥砂漿為水泥：砂=1：1，水灰比為0．45，為增加漿液的和易性和水泥砂漿的早期強度可在漿液中摻入適量的外加劑。
2、6掛鋼筋網(wǎng)
鋼筋網(wǎng)與錨桿搭接處采用綁扎連接，相鄰鋼筋網(wǎng)搭接寬度不小于15cm。
2、7護墻
漿砌片石護墻在混凝土面板噴射后砌筑，勾縫及抹面采用10#水泥砂漿。按設(shè)計位置預留泄水孔，泄水管按設(shè)計要求沒置。
2、8伸縮縫。
伸縮縫采用瀝青麻絮填塞，嚴格按設(shè)計的縫寬和位置設(shè)置。噴錨混凝土面板伸縮縫與漿砌片石護墻伸縮縫對應。
3、現(xiàn)場質(zhì)量管理和檢測
3．1現(xiàn)場質(zhì)量管理措施。3、1、1嚴把鋼筋、水泥、砂、石等原材料質(zhì)量關(guān)，嚴格按配合比施工。3．12噴射混凝土的原材料要求。水泥：選用平頂山市星峰水泥廠325級復合硅酸鹽水泥，性能符合現(xiàn)行水泥標準；砂：采用中細砂，細度模數(shù)大于25mm，含泥量小于2％，使用前過篩；骨料：采用堅硬耐久的青碎石，粒徑不大于lOmm；水：清水，PH值>14。3．13混凝土的配合比設(shè)計：C20#砼，水泥：砂：碎石：水=1：224：1．90：0．44。3．1．4砂漿配合比設(shè)計： M30砂漿，水泥：砂：水=1：1．58：0．47； M1O砂漿，水泥：砂：水=1：3．64：0．65；M75砂漿，水泥：砂：水=1：4．00：0．70。
3．2現(xiàn)場質(zhì)量測試。321強度檢測。噴射混凝土必須做抗壓強度試驗，試塊在工程施工中抽樣制取，采用100 X 100 X 100mm混凝土試模。將試模放在噴射作業(yè)面附近，按邊坡坡度放好，先在邊坡上噴射，待操作正常后，將噴頭移至試模，分層向試模內(nèi)噴滿混凝土。將噴滿混凝土的試模移至安全地方，刮平混凝土表面，在標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護28天，進行抗壓強度試驗。3．22厚度檢測。采用鑿孔的方法檢測。根據(jù) 苗桿噴射昆凝土支護技術(shù)規(guī)范））（GBJ86—85），“每個斷面上，全部檢查孔處的噴層厚度，60％以上不應小于翻{厚度；最小值不應小于設(shè)計厚度的一半；同時檢查孔處厚度的平均值，不應小于{殳汁厚度值。”3．23錨桿問距檢測。錨桿間距是錨桿能否發(fā)揮支護作用的主要保證條件。用鋼尺直接量測錨桿間距，要符合《錨噴支護工程質(zhì)量檢測規(guī)程》（M1l，5O15—96）的規(guī)定要求。3．2．4外 啦測。外 啦測一般采取目測和實測的方法。
4、科學試驗
噴錨支護技術(shù)治理高邊坡，在我國建筑、鐵路、水利等部門均有應用，但在我省高路塹邊坡穩(wěn)定中應用尚屬試驗階段，娘娘山段錨桿支護工程位于煤礦采空區(qū)，粘土、灰?guī)r、膨脹土等巖土現(xiàn)象綜合存在，山坡開挖后，路塹邊坡坍塌嚴重，為了深人研究錨桿支護技術(shù)用于本工程的穩(wěn)定性能，驗證i殳汁理論和設(shè)計方案，節(jié)省工程投資費用，優(yōu)化工程設(shè)計，在工程施工前期和施工中做了如下科學試驗：
4．1不同段落不同結(jié)構(gòu)巖土性質(zhì)試驗；42巖土錨桿體應力測試；43鋼筋錨桿錨固性能試驗。
5、結(jié)束語
5、1噴錨支護可提高高邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強度和抗變形剛度，增強邊坡的整體穩(wěn)定性。
5、2應根據(jù)巖土體現(xiàn)狀，合理選擇噴射混凝土的支護措施、結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。
5、3合理選擇施工程序、工藝和技術(shù)措施是保證噴錨支護工程質(zhì)量的關(guān)鍵。
5、4有效的現(xiàn)場管理措施非常必要。噴錨支護要對噴射混凝土強度厚度、錨桿間距、抗拔力、外觀感等方面進行檢測，嚴把質(zhì)量關(guān)。
