錨桿在邊坡支護(hù)中的應(yīng)用研究

■王燦輝

（廣東省水文地質(zhì)大隊(duì)　廣東　廣州　510510）

錨桿在邊坡支護(hù)中的應(yīng)用研究

■王燦輝

（廣東省水文地質(zhì)大隊(duì)廣東廣州510510）

錨桿支護(hù)技術(shù)作為邊坡支護(hù)工程中的技術(shù)之一，因其在支護(hù)設(shè)計(jì)、施工中的可靠性、可行性和經(jīng)濟(jì)性，在現(xiàn)代的邊坡支護(hù)中大量使用。本文依據(jù)錨桿支護(hù)的原理，對(duì)錨桿在邊坡支護(hù)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，并將其應(yīng)用于某邊坡工程，取得了良好的效果，為以后的邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)施工提供了技術(shù)上的借鑒。

邊坡工程錨桿

0　引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為了節(jié)約耕地等，大量的山區(qū)被利用，從而形成大量的邊坡，進(jìn)而邊坡的安全性成為大家研究的重點(diǎn)。錨桿支護(hù)作為邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)的一種重要手段，由于其在施工過(guò)程中的可靠性、靈活性、工藝簡(jiǎn)單性、能夠在較小的工作場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行施工，同時(shí)工程具有安全性和經(jīng)濟(jì)型，成為多數(shù)邊坡工程設(shè)計(jì)、施工采取方案的首選，越來(lái)越受到界內(nèi)人士的重視。本文依據(jù)錨桿支護(hù)的原理，以廣東省某處的邊坡為例，對(duì)錨桿在邊坡中的應(yīng)用進(jìn)行了分析研究。

1　工程概況

廣東省某處山區(qū)由于經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，對(duì)某山地進(jìn)行了開(kāi)發(fā)，建設(shè)場(chǎng)地三面環(huán)山，必須對(duì)山體進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)，從而保證山腳下的建筑的安全，保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。工程本工程支護(hù)最大高度約20m，支護(hù)長(zhǎng)度360m；本工程設(shè)計(jì)使用年限50年。

2　工程地質(zhì)概況

2.1工程地質(zhì)

該邊坡的巖土層結(jié)構(gòu)從上至下依次為素填土、粉質(zhì)粘土、全風(fēng)化凝灰?guī)r和強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r，根據(jù)勘查報(bào)告及現(xiàn)場(chǎng)邊坡情況反算，其巖土體參數(shù)詳見(jiàn)下表1。

表1　巖土體參數(shù)表

2.2水文地質(zhì)條件

坡體內(nèi)地下水水位較低，計(jì)算時(shí)不考慮地下水滲透力的影響。降雨入滲產(chǎn)生的地下水滲流計(jì)算，采用對(duì)降雨強(qiáng)度折減的辦法替代降雨入滲量。

3　錨桿支護(hù)的原理

錨桿支護(hù)是把錨桿安裝在土層或者巖層內(nèi)起到加固作用。錨固體在土層中起到抗拔拉、抗剪的作用，同時(shí)在坡表面噴射混凝土或者格梁，從而起到邊坡支護(hù)的作用，而邊坡計(jì)算公式見(jiàn)下式。

式中：K：安全系數(shù)；Cj為巖土粘聚力；φj為巖土的內(nèi)摩擦角；Wj為巖土體的分塊重量；Lj分塊的潛在破裂面長(zhǎng)度；αj為破裂面與水平面的夾角；βj為錨桿軸線(xiàn)與破裂面的夾角；P為錨桿的抗拔力；n為實(shí)際設(shè)計(jì)的錨桿排數(shù)；為錨桿的水平間距。

4　錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方案

4.1錨桿設(shè)計(jì)方案

根據(jù)工程情況，在一定的坡比下，經(jīng)計(jì)算分析得出需要支護(hù)的錨桿的分布和長(zhǎng)度，見(jiàn)圖1。

圖1　邊坡支護(hù)剖面圖

采用直徑28mm的鋼筋和錨索，水平間距為2.2m，豎向間距如圖所示。根據(jù)不同的受力特點(diǎn)，錨桿的長(zhǎng)度也不一致，同時(shí)邊坡上布置格梁。經(jīng)計(jì)算得出抗滑安全系數(shù):1.35。

4.2施工時(shí)需要注意的事項(xiàng)

（1）鉆孔要求孔壁平直，終孔后要求清凈孔內(nèi)殘?jiān)ｃ@孔傾角偏差不超過(guò)±2。鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)對(duì)每孔地層變化、進(jìn)尺速度、地下水情況以及一些特殊情況做現(xiàn)場(chǎng)記錄。若遇塌孔，應(yīng)立即停鉆，進(jìn)行固壁灌漿處理，注漿36h后重新鉆進(jìn)。

（2）普通錨桿為全粘結(jié)型錨桿，全孔注純水泥漿；錨索錨固段注漿，采用二次注漿方式，注漿材料應(yīng)選用合格材料，水泥標(biāo)號(hào)42.5R。注漿壓力宜為0.5～1.5MPa，水泥漿水灰比為0.4～0.5，漿體強(qiáng)度不低于M25。

注漿時(shí)應(yīng)將注漿管置入離孔底不大于300mm，待孔口返出水泥漿濃度與攪拌注入的水泥漿濃度一致時(shí)方可停泵，并做好注漿記錄。

（3）錨桿桿體采用25鋼筋(三級(jí)鋼)。自由段涂防銹漆后，外套塑料波紋管。為確保鋼筋在孔洞中定位準(zhǔn)確，每隔2m設(shè)置一個(gè)定位支架，錨孔定位力求準(zhǔn)確，偏差不超過(guò)±10mm。

（4）錨桿（索）制作好后，應(yīng)盡快使用，不宜長(zhǎng)期存放。安裝采用人工推入法進(jìn)行，安裝時(shí)，應(yīng)盡量保持平順，下到孔底時(shí)應(yīng)適當(dāng)上提，以避免壓彎。

5　結(jié)語(yǔ)

（1）錨桿支護(hù)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于邊坡支護(hù)中，錨桿支護(hù)法以盡可能的提高和利用土體本身的抗滑能力，進(jìn)而提高邊坡的安全性。

（2）錨桿支護(hù)由于其施工簡(jiǎn)便、機(jī)動(dòng)靈活、適應(yīng)性強(qiáng)、安全經(jīng)濟(jì)等原因被廣泛的應(yīng)用，在設(shè)計(jì)時(shí)可以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行放坡，同時(shí)結(jié)合噴錨支護(hù)，選擇合理的豎向和水平間距，可以起到一定的卸載作用，有利于整個(gè)支護(hù)設(shè)計(jì)的優(yōu)化。

[1]王篤禮，華建新，等.工程地質(zhì)手冊(cè)（第四版）[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.

[2]鄭生慶，鄭穎人，等.建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB50330-2012）[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002.

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P641.4+3[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-479-1