毛曉光,王紅梅
1.武漢市政工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司重慶分公司,重慶 400000;2.重慶能源職業(yè)學(xué)院,重慶 402260
在巖土工程中,邊坡治理一直以來都是研究的重點課題,可用于邊坡治理的技術(shù)措施相對較多,其中巖土錨固技術(shù)的加固較好,并且錨固技術(shù)的施工相對比較簡單,質(zhì)量易于控制。正因如此,使得巖土錨固技術(shù)在巖土工程邊坡治理中得到越來越廣泛的應(yīng)用。借此下面就巖土工程邊坡治理的巖土錨固技術(shù)展開分析探討。
某工程項目位于中低山區(qū)之內(nèi),工程沿線上的地層巖性相對比較簡單,但巖層的產(chǎn)狀卻較為復(fù)雜,很容易形成順層邊坡。在道路施工中,深路塹的開挖,對坡體的自然平衡狀態(tài)造成了一定程度的影響,極有可能引起逐層塌落變形的情況。所以需要采取行之有效的措施對邊坡進行治理。經(jīng)過初步研究之后,決定采用巖土錨固技術(shù)對邊坡進行加固。其中一級和二級邊坡全部采用錨固技術(shù)中效果較好的錨桿進行加固,錨桿為直徑20mm 的高強度精軋螺紋鋼筋預(yù)應(yīng)力錨桿框架護坡,下面重點對錨桿加固的施工技術(shù)要點進行分析。
根據(jù)設(shè)計圖紙中給出的相關(guān)要求,在錨桿的施工范圍以內(nèi),由專業(yè)的測量人員在起止點處,使用相應(yīng)的儀器設(shè)備,如經(jīng)緯儀等,對固定樁進行測設(shè),并按照現(xiàn)場的具體條件確定是否需要進行加密布設(shè),固定樁應(yīng)當(dāng)采取有效的保護措施,以免施工中造成損壞。同時,可以將固定樁作為基準,采用鋼尺丈量的方法,對其他孔位進行統(tǒng)一放樣,必須保證所有孔位的偏差都在規(guī)范標(biāo)準允許的范圍之內(nèi),不得超出[1]。
2.2.1 鉆機進場就位
本工程中,采用的是錨桿專用鉆機,以跟管鉆進技術(shù)對孔位進行鉆設(shè)。用腳手架搭設(shè)鉆孔平臺,借助錨桿和邊坡的坡面對平臺進行固定,利用三角支架將鉆機提升至平臺上使鉆機就位。隨后對鉆機進行調(diào)整,確保鉆機與孔位中心的誤差在±50mm 以內(nèi),鉆孔傾斜角度的最大允許偏差為±1.0°,錨桿與水平面之間的交角應(yīng)當(dāng)控制在10°~30°[2]。
2.2.2 確定鉆進方式
本工程中,錨桿孔要求采用干鉆的方法進行鉆進,如果使用水鉆,可能會引起邊坡巖土體的工程地質(zhì)條件惡化。由于是干鉆,所以應(yīng)當(dāng)對鉆孔速度進行合理確定,并按照鉆機的性能和錨固地層對鉆孔速度進行控制,避免孔位出現(xiàn)變徑、扭曲等情況,影響錨桿的正常下放。
2.2.3 孔位鉆進
在對錨桿孔進行鉆進的過程中,應(yīng)當(dāng)由專人負責(zé)記錄各個孔的地層變化、鉆壓、鉆速等情況。若是鉆進時遇到塌孔、縮孔等問題,則應(yīng)當(dāng)立即停止鉆進,采取固壁灌漿的方法進行處理,并在砂漿初凝之后,重新掃孔鉆進。錨桿孔的孔徑和孔深應(yīng)當(dāng)不小于設(shè)計值,其中孔徑的允許偏差為±50mm 以內(nèi),孔深的最大允許偏差為20cm[3]。
2.2.4 清孔
當(dāng)錨桿孔鉆至設(shè)計深度之后,應(yīng)當(dāng)保持一定的鉆速1~2min左右,孔壁不得存在水體粘滯和沉渣等現(xiàn)象,要及時進行清孔。具體做法如下:使用壓縮空氣,將孔內(nèi)的巖石粉末、水體等清除干凈,以免對砂漿和孔壁的粘結(jié)強度造成影響。清孔時盡可能不要采用高壓水沖洗的方法。若是孔內(nèi)有承壓水流出,則可采取灌漿封堵的方法進行處理。
2.3.1 制作錨桿
本工程中使用的錨桿采用的是螺紋鋼筋,直徑20mm,制作的過程中,沿著錨桿軸線方向每隔1.5m 左右布設(shè)定位器[4]。錨桿體的尾端進行防腐防銹處理,端頭與框架梁鋼筋進行牢固焊接。
2.3.2 錨桿安裝
在對錨桿進行安裝前,應(yīng)當(dāng)進行全面檢查,看桿體是否順直,表面有無銹跡和油污,并對錨孔編號進行核對,確認無誤后,用壓縮空氣對孔內(nèi)進行吹掃,由施工人員將錨桿緩慢插入到孔內(nèi),并用鋼尺對錨桿露在孔外的長度進行測量,以此來計算孔內(nèi)下放的長度,保證錨桿的入孔深度達到設(shè)計要求。
當(dāng)錨桿下放完畢之后,應(yīng)當(dāng)及時進行錨固注漿,本工程中采用的是水泥凈漿,當(dāng)錨固段遇到強風(fēng)化巖層時,可以采用高壓劈裂注漿的方法,提高錨固力。漿液應(yīng)當(dāng)嚴格按照實驗室給出的配合比制備,要攪拌均勻,漿液的強度應(yīng)當(dāng)不低于40MPa。注漿可以采用孔底返漿的方法,注漿壓力以2.0MPa 為宜,當(dāng)孔口有新鮮的漿液溢出,便可停止注漿。
可在錨孔注漿完畢7d 后,對錨桿進行預(yù)應(yīng)力張拉,應(yīng)當(dāng)確保張拉力不超過設(shè)計值的30%。在本工程中,可以分批進行張拉,并按照設(shè)計要求進行鎖定。當(dāng)注漿體的強度達到設(shè)計強度在80%以上,便可進行張拉鎖定作業(yè)。錨具的安裝應(yīng)當(dāng)與錨墊板和千斤頂?shù)妮S線保持一致,以此來確保承載力的均勻性。
綜上所述,巖土工程邊坡治理是一項較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作,為達到預(yù)期中的治理效果,可以選用巖土錨固技術(shù)對邊坡進行加固。在巖土錨固技術(shù)中,錨桿的施工比較簡單,質(zhì)量易于控制。因此,可以使用錨桿對邊坡進行加固處理。