申 燕
(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局二總隊,貴州 六盤水 553000)
從錨桿擋土墻的組成來說,主要包括鋼筋混凝土肋柱和墻面板等,為支擋結構物。基于錨桿技術,形成的高性能擋土墻,能夠承受一定的土體側壓力。按照構造指標劃分,錨桿擋土墻主要包括柱板式和壁板式兩種。隨著擋土墻施工技術的不斷提高,其結構輕型化日益明顯,技術應用優勢有所提升,被廣泛應用。
從巖土工程建設實際來說,常見高差大和地形條件不佳的情況,增加了建設的難度。若上述問題出現,要做好地形平整,同時減少平整土方的作業量,確保工程質量以及進度,實現對工程成本的控制。近年來,錨桿擋土墻憑借自身安全性高和經濟性好等優勢,被廣泛應用于工程支護。通過對錨桿技術的轉變,建設擋土結構的物體,促使其和工程結構相互連接。基于錨桿孔徑大小,劃分為錨索和小錨桿。其中,錨索直徑很大,借助使用鉆機或者錨桿鉆機開展鉆孔作業,深度能夠達到50m以上,主要組成包括鋼絲以及鋼絞線;小錨桿的直徑參數在38mm~50mm范圍內,使用普通風鉆進行鉆孔作業,深度大約3m~5m。通過鉆孔施工,同時在孔洞內部設置桿結構物,開展灌漿作業,能夠增強結構物整體的穩定性,承載土層的作用力,進而確保工程的安全性。
(1)土壓力計算。錨桿擋土墻設計時,要開展土壓力計算。墻體的測向壓力值大小,受到墻基巖土力學以及墻體高度等的影響。因為建設的錨桿擋土墻,其結構具有特殊性,側向壓力大小對墻體整體構造的影響較大,因此要做好計算把控。目前來說,在理論層面上尚未提出十分精準的土壓力計算方法,反映各類因素對墻體的測向作用力影響,具體時間中主要以土壓力系數的大小,來反映墻體的側向作用力,需要加以控制和研究。
(2)錨桿結構物的設計。從錨桿擋土墻的設計角度來說,錨桿結構物的設計為重點。因為作用力不均勻分布,很容易引發作用力集中的問題,因此要進行合理設計。在開展設計時,要充分借助地層自身的抗剪力度以及強度,促使粘結力可以均勻分布。
(3)墻面的計算。在進行此部分內容的設計時,要按照相應的流程,開展墻面計算。具體如下:①擬定錨桿擋土墻截面尺寸大小。②明確開展設計的截面位置,比如正截面的設計位置等。③按照基本組合,開展荷載效應的計算,包括彎矩和剪力等。④開展承載能力極限狀態的計算。在進行計算時,基于設計彎矩的參數,明確主筋的規格以及數量等。⑤計算主筋的截斷點。⑥以正常使用極限狀態為條件,開展相應的計算,比如支點等。基于計算的數據以及參數,開展錨桿擋土墻預制構件的制作。對使用的材料,依據計算所獲得的數據信息,進行錨桿結構以及墻面板結構等制作,開展澆筑作業和混凝土養護。目前來說,關于墻體支護穩定性的計算分析,沒有統一計算模式,主要是利用有關軟件,開展穩定性分析。
(1)案例概述。以某建筑工程為例,施工場地的地面高程參數為65m,外部地面高程參數為70m~85m,最大高差參數為15m,加之周圍存在道路和街道,增加了作業的難度,難以開展放坡作業。工程現場的地質條件,主要土層為含礫粉質粘土、強風化礫巖。為確保施工的安全性,最終決定運用錨桿擋土墻設計[1]。現結合其具體應用,進行如下分析。
(2)錨桿擋土墻方案。設計的錨桿擋土墻,其錨桿使用的是1960MPa鋼絞線,布置的間距大小為2500mm×2000mm(垂直×水平);錨桿的成孔直徑參數為130mm;水平傾角參數為25°。
使用的混凝土,以C20混凝土為主。施工方案如下:①面層施工作業,開展澆灌作業,在邊坡的上部和下部都布置雙層鋼筋網,厚度設計為300mm。②錨桿端部施工作業,運用現澆混凝土作業法,同時對錨墩位置開展防腐處理。設計的錨墩尺寸大小為250mm×250mm×200mm,按照參數施工保證錨墩的質量。③開展框架柱施工作業,使用C20混凝土,設計框架柱梁截面的大小為400mm×400mm,同時選擇水平、豎向框架梁交叉點位置設置錨桿。除此之外,在框架梁的底部位置,建設基礎梁,增強整體性能。
對豎向框架梁,為保證施工質量,進行了坡頂懸壁的設計。若高度超過2.5m,則在構造上釘一排土釘,控制形變問題或者其他問題的發生。土釘使用1Ф25的鋼筋,按照水平間距參數2m;成孔直徑參數100mm;長度參數12m施工作業。在框架梁方格內部,布置1m的排水管道,管材為Ф75PVC管,進而確保架梁的質量。
針對局部坡體,即中風化礫巖部分,采用巖釘支護方法。使用的巖釘,材料為1Ф25的鋼筋,按照間距參數2500mm×2000mm;成孔直徑參數100mm;長度參數4m施工作業。
開展框架梁以及面層施工作業,要做好伸縮縫的把控。設置的伸縮縫,間距參數為25m;縫寬參數為70mm。
(3)作用。巖土工程中錨桿擋土墻的應用,能夠減少施工安全事故的發生。從當前實際來說,很多工程建設因為工程設計方案質量不達標,缺少科學合理性,在具體執行的過程中,常見各類安全事故,因此需要采取有效的防護措施,避免地質災害的發生。在建設實踐中,若單純依靠擋土墻結構自重,實現高邊坡土壓力以及下滑力的平衡,難以起到支護的作用,無法有效防范安全事故的發生。應用錨桿擋土墻,能夠起到增強邊坡防護的作用,發揮著積極的作用。在錨桿結構以及肋柱結構的配合以及作用影響下,能夠實現對各方向作用力以及大小的合理調整,全面改善錨桿擋土墻的受力情況。錨桿擋土墻技術的應用,彌補了傳統重力擋土墻的不足,具有高效和節能以及安全優勢,被廣泛應用,獲得了不錯的成效。為保證錨桿擋土墻的作用發揮,要做好以下要點的把控:①做好錨桿擋土墻設計方案質量的把控。在進行錨桿擋土墻的設計時,要嚴格把控參數設計的準確性和合理性,形成高質量的施工方案,為相關工作的開展提供依據,最大程度上確保其作用的發揮。②做好錨桿擋土墻施工全過程的質量把控。在具體實踐中,做好材料和技術等的全面把控,保證錨桿擋土墻建設的質量,進而發揮其作用。在施工階段,要加大對錨桿擋土墻施工全過程的監督管理,督促施工技術人員嚴格按照設計方案執行,做好常見問題的把控,避免質量問題的發生。
綜上所述,巖土工程建設中,錨桿擋土墻的應用發揮著積極作用。為保證錨桿擋土墻的性能和質量,在進行設計和施工時,要做好嚴格的把控。文中結合實踐,提出了發揮錨桿擋土墻作用的策略:做好錨桿擋土墻設計方案質量的把控;做好錨桿擋土墻施工全過程的質量把控。