錨噴+錨桿格構(gòu)支護(hù)技術(shù)在邊坡工程中的應(yīng)用

袁遠(yuǎn)志

（重慶碧水源建設(shè)項(xiàng)目管理有限公司 重慶 400000）

錨噴+錨桿格構(gòu)支護(hù)技術(shù)在邊坡工程中的應(yīng)用

袁遠(yuǎn)志

（重慶碧水源建設(shè)項(xiàng)目管理有限公司 重慶 400000）

土質(zhì)邊坡支護(hù)工作的重點(diǎn)在于徹底有效地根治土質(zhì)邊坡存在的問(wèn)題，但是傳統(tǒng)的土質(zhì)邊坡支護(hù)效果有限。在科技飛速發(fā)展之下，錨噴與錨桿格構(gòu)支護(hù)技術(shù)不斷發(fā)展，聯(lián)合應(yīng)用于土質(zhì)邊坡支護(hù)工程中能夠起到良好效果，本文謹(jǐn)對(duì)此做了具體分析。

錨噴；錨桿格構(gòu)；支護(hù)技術(shù)；邊坡工程

1 引言

現(xiàn)階段很多工程的開(kāi)展，都會(huì)面臨著土質(zhì)邊坡工程，而且，在土質(zhì)邊坡上直接施工的話，很容易造成土質(zhì)邊坡滑坡的現(xiàn)象，影響到工程施工的安全性、可靠性，甚至?xí)l(fā)一些工程施工安全事故。因此，為了保證土質(zhì)邊坡施工的安全性、可靠性，則必須對(duì)土質(zhì)邊坡做好支護(hù)工作，主要采用錨桿格構(gòu)進(jìn)行支護(hù)，當(dāng)然，具體的實(shí)施情況還需要根據(jù)土質(zhì)邊坡的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。

2 錨噴+錨桿格構(gòu)支護(hù)技術(shù)概述

2.1 錨噴與錨桿格構(gòu)支護(hù)技術(shù)

（1）錨噴支護(hù)是噴射混凝土、錨桿以及鋼筋網(wǎng)（或鋼纖維）用于圍巖支護(hù)的總稱(chēng)。隨著圍巖穩(wěn)定程度的不同，它們可以單獨(dú)設(shè)置，也可以綜合運(yùn)用。當(dāng)圍巖穩(wěn)定性較好時(shí)，可以采用錨桿支護(hù)或噴射混凝土支護(hù)；當(dāng)圍巖穩(wěn)定性較差時(shí)，可以采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)。下面結(jié)合某邊坡治理工程的實(shí)際，談?wù)勫^噴支護(hù)的施工。

（2）錨桿格構(gòu)聯(lián)合結(jié)構(gòu)是對(duì)邊坡進(jìn)行加固的一種支護(hù)技術(shù)（見(jiàn)圖1），該加固技術(shù)具有布置靈活、結(jié)構(gòu)形式多樣、截面調(diào)整方便、與坡面密貼、可隨坡就勢(shì)等顯著優(yōu)點(diǎn)，格構(gòu)內(nèi)可進(jìn)行掛網(wǎng)噴混凝土、植草綠化和防護(hù)，同時(shí)，該方法造價(jià)較低、施工工期短、邊坡變形小，安全可靠，使其在高邊坡加固處理中得到廣泛應(yīng)用。

2.2 常用的錨噴結(jié)構(gòu)形式

①錨桿噴射混凝土支護(hù)：通常適用于具備一定穩(wěn)定性、自承能力的巖體，如煤、泥巖、砂質(zhì)泥巖等；②錨噴掛網(wǎng)支護(hù)：適用于強(qiáng)度較低、松軟破碎、風(fēng)化較快的軟巖，如煤、炭質(zhì)泥巖及節(jié)理細(xì)密的泥巖等；③錨噴U型鋼可縮架：常用于受構(gòu)造力影響較集中的斷層、破碎帶及陷落柱；④錨噴網(wǎng)+U型可縮支架聯(lián)合支護(hù)：常用于地應(yīng)力較大或膨脹變形較嚴(yán)重的軟巖地層；⑤高強(qiáng)錨桿+錨索聯(lián)合支護(hù)：常用于厚度較大的煤層中開(kāi)拓施工。

3 錨噴+錨桿格構(gòu)在土質(zhì)邊坡支護(hù)中的應(yīng)用

3.1 工程概述

某市一個(gè)污水處理廠二期擴(kuò)建工程，受地形限制，需要對(duì)山體進(jìn)行切削，切削后形成高度約23m，坡度約1：0.8的高切坡。切坡頂是進(jìn)入該市福利院的唯一進(jìn)場(chǎng)公路，部分切坡腳是正在運(yùn)行的污水處理廠氧化溝水池，為了避免邊坡出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象，保證污水處理廠運(yùn)行安全和保障福利院交通，需要對(duì)切坡實(shí)施永久性的治理。

圖1 錨桿格構(gòu)支護(hù)

3.2 支護(hù)工程的地質(zhì)情況

在對(duì)該土質(zhì)邊坡地質(zhì)勘察報(bào)告分析中發(fā)現(xiàn)，工程用地原始地形高低起伏頗為嚴(yán)重，場(chǎng)區(qū)鉆探深度范圍內(nèi)地層主要為第四系全新統(tǒng)土層（Q4）及侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組基巖（J2S），統(tǒng)土層素填土（Q4ml）以紫色、紫灰色為主，稍濕～濕，松散狀態(tài)。整體結(jié)構(gòu)松散，夾塊片石，具架空結(jié)構(gòu)，分布整個(gè)場(chǎng)地，厚度約3～10m不等；基巖主要為泥巖及砂巖，其中泥巖為紫紅色，主要礦物成份以粘土礦物為主，質(zhì)較軟，含砂質(zhì)較重，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)風(fēng)化層質(zhì)較軟，裂隙較發(fā)育，場(chǎng)地廣泛分布。由此可知，此高切坡坡度陡，且存在不良地質(zhì)，存在極大的坍塌隱患，因此，需要對(duì)危險(xiǎn)土質(zhì)邊坡實(shí)施支護(hù)加固處理。

3.3 錨噴+錨桿格構(gòu)在土質(zhì)邊坡支護(hù)中應(yīng)用措施

錨桿格構(gòu)是當(dāng)前加固土質(zhì)邊坡支護(hù)的主要加固措施，而且，能夠從根本上治理土質(zhì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)坍塌、滑坡等現(xiàn)象，是保證土質(zhì)邊坡安全、可靠的關(guān)鍵技術(shù)，土質(zhì)邊坡加固措施主要如下：

3.3.1 土質(zhì)邊坡加固需遵循的原則

以往很多土質(zhì)邊坡加固后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間就會(huì)發(fā)生沉降過(guò)大甚至坍塌或滑坡事故，究其原因：①在支護(hù)加固設(shè)計(jì)的過(guò)程中，未能?chē)?yán)格遵循著相關(guān)的設(shè)計(jì)原則，部分設(shè)計(jì)模型理想化，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜程度估計(jì)不足，設(shè)計(jì)余量不夠；②在施工過(guò)程中質(zhì)量控制差，未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。因此，留足設(shè)計(jì)余量、確保施工質(zhì)量是土質(zhì)邊坡加固最重要的兩項(xiàng)原則。

3.3.2 土質(zhì)邊坡支護(hù)加固方案的比選

為了確保錨桿格構(gòu)在土質(zhì)邊坡支護(hù)中應(yīng)用的有效性、可靠性和穩(wěn)定性，需要根據(jù)土質(zhì)邊坡的實(shí)際情況選擇合理的支護(hù)方案。根據(jù)以往的支護(hù)工程施工經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)本工程土質(zhì)邊坡的實(shí)際情況分析，主要可以采用擋土墻、混凝土抗滑樁、清方減載、預(yù)應(yīng)力錨桿等方案，結(jié)合本工程實(shí)際情況，對(duì)幾種方案對(duì)比分析，最終確定較為合理的方案。

方案一：毛石（混凝土）擋墻支護(hù)方案。主要沿著可能出現(xiàn)滑坡的土體邊坡施工一圈毛石（混凝土）擋墻，并在容易發(fā)生滑坡體的后緣實(shí)施錨噴支護(hù)，該種施工方案具有工期短、造價(jià)低的特點(diǎn)，而該種支護(hù)方法將會(huì)損失一定的坡腳規(guī)劃用地面積，受地形和高度限制，此方案無(wú)法實(shí)施。

方案二：錨噴+錨索和抗滑樁組合的支護(hù)方案。該種方案主要通過(guò)人工挖孔樁，樁徑為2×2m，主要在滑坡體前沿設(shè)置兩排錨索和抗滑樁支護(hù)，并在土質(zhì)易滑坡體的后緣用錨噴支護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)土質(zhì)邊坡的支護(hù)目的。此方案相比于方案一不會(huì)損失坡腳的用地面積，但實(shí)施工期較長(zhǎng)，施工造價(jià)比較高，且邊坡會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處于無(wú)支護(hù)狀態(tài)存在極大安全隱患。

方案三：錨噴+錨桿加格構(gòu)加清方減載的支護(hù)方案。首先對(duì)土質(zhì)邊坡盡量進(jìn)行清方減載，然后再對(duì)土質(zhì)邊坡的后緣按逆作法采用錨桿加格構(gòu)進(jìn)行支護(hù)。該土質(zhì)邊坡支護(hù)方案的實(shí)施不僅施工成本較低，工期較短，同時(shí)也不會(huì)損失坡腳的規(guī)劃用地面積。

通過(guò)以上的幾種方案分析不難發(fā)現(xiàn)，將錨桿格構(gòu)應(yīng)用于土質(zhì)邊坡支護(hù)中，是三種方案中最合適本工程的。設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)注意邊坡坡腳、馬道、坡頂?shù)任恢媒厮疁虾团潘疁系脑O(shè)置，同時(shí)還應(yīng)設(shè)置長(zhǎng)泄水孔加強(qiáng)土質(zhì)邊坡的排水，避免雨水、積水滲入到下部土層而破壞邊坡的結(jié)構(gòu)，影響到邊坡的安全性、穩(wěn)定性。

3.3.3 錨噴施工工藝

（1）錨桿施工流程（見(jiàn)圖2）。

圖2 錨桿施工流程圖

（2）錨噴施工根據(jù)設(shè)計(jì)要求，主要按以下流程施工：平整坡面→錨桿鉆孔和安裝→格構(gòu)鋼筋安裝和坡面掛網(wǎng)→澆筑和噴射混凝土。

①?lài)娚淝捌秸⒑粚?shí)坡面，確保坡面無(wú)蠕滑體和松動(dòng)土塊，并埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志；②按照錨桿施工工藝，根據(jù)邊坡破裂角、外傾結(jié)構(gòu)面傾角和土層厚度等實(shí)際情況打入不同深度的φ32錨桿并注漿，錨桿外端設(shè)彎鉤，用來(lái)錨入格構(gòu)主體結(jié)構(gòu)；③掛網(wǎng)采用φ8鋼筋，網(wǎng)格@200，用小鐵絲綁扎編網(wǎng)，橫向采用彎鉤搭接，縱向采用平行搭接，鋼筋網(wǎng)全部進(jìn)入格構(gòu)鋼筋系統(tǒng)；④鋼筋網(wǎng)與錨桿連接牢固后進(jìn)行格構(gòu)混凝土澆筑和格間噴射混凝土施工，根據(jù)坡度情況，適當(dāng)調(diào)節(jié)噴射角度和噴嘴與斜坡的距離，以保證鋼筋與邊坡坡面之間混凝土的密實(shí)性。噴射混凝土沿邊坡縱向每20m的長(zhǎng)度分段設(shè)置伸縮縫，縫寬2cm，并按要求充填；噴射混凝土后應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。

3.4 支護(hù)施工效果

該高切坡工程于2015年3月開(kāi)始施工，2015年6月完成最后一次混凝土澆筑，從開(kāi)工伊始就在切坡頂福利院進(jìn)場(chǎng)公路上方和支護(hù)冠梁頂端設(shè)置共18個(gè)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，至2016年6月，共采集了13組有效數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)表明，18個(gè)觀測(cè)點(diǎn)水平位移累計(jì)值在1.33～1.82mm之間，垂直位移累計(jì)值在1.46～2.06mm之間，且位移值數(shù)據(jù)趨于穩(wěn)定，可見(jiàn)邊坡穩(wěn)定性十分良好。

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，將錨噴支護(hù)技術(shù)與錨桿格構(gòu)有機(jī)結(jié)合，應(yīng)用于工程建設(shè)中，形成了一種結(jié)構(gòu)合理、施工方便、技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的支護(hù)形式，為工程建設(shè)質(zhì)量和安全提供了重要保障，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和綜合效益。

[1]鮑亮亮.錨桿格構(gòu)技術(shù)在陜北滑坡防治工程中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2015（26）：142～143

[2]鄭曄，樊秀峰，沈孟興.預(yù)應(yīng)力錨桿格構(gòu)梁在某公路邊坡加固中的應(yīng)用[J].土工基礎(chǔ)，2014（1）：1～4.

[3]趙偉，鞏賀，王輝.淺析錨噴支護(hù)工藝在煤礦中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（14）：126.

U417.1

A

1004-7344（2016）24-0300-02

2016-8-7