巖土工程中邊坡治理的巖土錨固技術(shù)

陳文玨

(武漢葛化建設(shè)投資發(fā)展有限公司，湖北 武漢 430078)

巖土錨固技術(shù)作為邊坡治理當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)，能夠有效提高邊坡結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，有著較好的穩(wěn)固邊坡的作用，可以極大地保障施工安全和工程質(zhì)量，因此巖土錨固技術(shù)也是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的邊坡治理技術(shù)。

1 巖土錨固技術(shù)

巖土錨固技術(shù)其本質(zhì)就是通過將受拉桿埋入底層，來提升巖土強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性的技術(shù)，進(jìn)而達(dá)到加固邊坡巖土的目的。基本原理就是在錨桿或錨索抗剪強(qiáng)度的作用下，將巖土結(jié)構(gòu)的拉力傳遞出去，同時將下滑的推力傳遞給更為穩(wěn)定的深層巖土體，使得邊坡、錨桿和深層地層能夠共同形成穩(wěn)定的組織結(jié)構(gòu)，以此提升邊坡的穩(wěn)定性。

根據(jù)巖土錨固技術(shù)的特點以及作用進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該技術(shù)存在以下特點：第一，即時性，應(yīng)用巖土錨固技術(shù)，能夠在地層開挖之后，立即提供支護(hù)抗力，有效避免深化對于地層的擾動，保護(hù)地層強(qiáng)度，進(jìn)一步確保施工過程安全穩(wěn)定。第二，滑動面，即便地層中存在軟弱結(jié)構(gòu)或滑移面也能夠應(yīng)用巖土錨固技術(shù)進(jìn)一步提高弱質(zhì)土層的抗剪強(qiáng)度，使得邊坡能夠向著更為穩(wěn)定的方向發(fā)展。第三，形成穩(wěn)定體系，通過巖土錨固技術(shù)能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)物和地層緊密地聯(lián)系在一起，充分應(yīng)用巖土結(jié)構(gòu)自身的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，形成共同體系，對于節(jié)約施工材料，提高經(jīng)濟(jì)效益有較好作用。第四，靈活性，在應(yīng)用巖土錨固技術(shù)的過程中，能夠根據(jù)實際情況靈活設(shè)置錨桿的應(yīng)用部位、方向以及結(jié)構(gòu)參數(shù)等[1]。

2 工程概況

本文以某邊坡治理錨固施工工程為例，工程為特殊路基錨固邊坡段，設(shè)計最高為4級邊坡，每級坡高10m，主要采用錨桿加固方式。本項目位置在云貴高原中低山區(qū)，地貌形式多樣，而且存在邊坡滲水、滑動的清理，經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)，滑動水平距離最高可達(dá)5m，滑坡方向由南向北，而且邊坡整體的穩(wěn)定性也相對較差，因此需要采取相應(yīng)的邊坡治理策略，提高邊坡穩(wěn)定性和整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

3 邊坡治理巖土錨固技術(shù)方案

在進(jìn)行邊坡治理之前，需要結(jié)合實際邊坡情況以及工程情況制定合理的技術(shù)方案，因此需要先對施工現(xiàn)場的巖土情況和邊坡地質(zhì)情況進(jìn)行勘察與資料收集，并借助計算機(jī)技術(shù)繪制仿真邊坡滑動面，對邊坡情況以及影響滑動的因素進(jìn)行分析。該工程項目邊坡情況如圖1所示。為確保施工安全和邊坡治理的效果，技術(shù)人員通過對提出的方案進(jìn)行一一驗證和評估分析之后，最終確定了巖土錨固技術(shù)。

圖1 巖土邊坡示意圖

4 巖土錨固技術(shù)的實際應(yīng)用

4.1 錨固洞處理

在應(yīng)用巖土錨固技術(shù)的過程中，為進(jìn)一步確保技術(shù)使用效果，加強(qiáng)邊坡的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性需要先對錨固洞進(jìn)行適當(dāng)處理，通過加固手段確保錨固洞的強(qiáng)度。在此過程中，值得注意的是，為確保施工質(zhì)量，保證錨固洞加固效果，要采取跳洞開挖策略，以此降低邊坡滑動力，保障邊坡結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)固性，此外，在進(jìn)行加固時需要按照從上到下，從內(nèi)到外的順序進(jìn)行施工，同時還需要保障錨固洞能夠位于同一個結(jié)構(gòu)面當(dāng)中。

4.2 混凝土噴射

混凝土噴射施工作為巖土錨固施工過程中的重點技術(shù)，對于確保錨固技術(shù)應(yīng)用的可靠性以及提升邊坡整體穩(wěn)定性有著十分重要的作用，因此在實際施工過程中需要加強(qiáng)對于混凝土噴射作業(yè)的管理。在實際進(jìn)行噴射施工的過程中，需要注意的是保障噴射連續(xù)完整，通過噴射施工，能夠?qū)⒒炷僚c結(jié)構(gòu)土體有效地結(jié)合在一起，進(jìn)而實現(xiàn)對于邊坡的加固。此外，在進(jìn)行混凝土噴射的過程中結(jié)合使用錨桿，還能夠有效減少噴射混凝土的厚度，節(jié)約水泥用量。而且在噴射混凝土的過程中，不需要模板或者拱架等，不僅能夠節(jié)約更多的洞內(nèi)空間，而且還能夠在進(jìn)行開挖的過程中進(jìn)行混凝土噴射，有效降低了巖土暴露的時間，避免由于風(fēng)化產(chǎn)生變形問題[2]。

4.3 預(yù)應(yīng)力錨固

在混凝土框架的支撐下，通過將作用力傳送到與巖體結(jié)合的錨桿以及錨索上，能夠形成相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力會對邊坡巖體形成擠壓作用，以此強(qiáng)化土體間的摩擦力，進(jìn)而提高邊坡的抗滑力，實現(xiàn)對于邊坡的加固。預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)在邊坡治理過程中的有效應(yīng)用，不僅能夠極大提高邊坡的穩(wěn)定性，還能夠有效降低邊坡加固過程中對于土體結(jié)構(gòu)的破壞，減少挖掘量，為后續(xù)進(jìn)洞施工做好充足的準(zhǔn)備。除此之外，還能夠應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行混凝土裂縫處理，有著分散荷載的作用。在邊坡支護(hù)的過程中，預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)同樣也具備以上作用特點，對于提升邊坡穩(wěn)定性以及可靠性有著積極意義。

4.4 錨桿制作

在應(yīng)用巖土錨固技術(shù)的過程中，錨桿作為該技術(shù)發(fā)揮作用的主要部分，想要確保技術(shù)應(yīng)用的效果，保障巖土邊坡的穩(wěn)定性以及可靠性，就需要進(jìn)一步確保錨桿的質(zhì)量，因此加強(qiáng)對于錨桿制作和儲存的重視是十分有必要的。在實際儲存錨桿的過程中，需要加強(qiáng)對于錨桿的儲存管理，確保表面沒有多余雜質(zhì)，除此之外，為防止?jié){液出現(xiàn)黏結(jié)情況影響到錨桿的壽命，在設(shè)計注漿體保護(hù)層厚度的過程中，需要結(jié)合當(dāng)前工程實際情況以及項目要求進(jìn)行合理地設(shè)計，以此保障漿體的保護(hù)作用。為進(jìn)一步確保錨桿的使用性能良好，在錨桿制作完成之后，需要盡快投入使用，盡量減少存儲的時間。此外，需要加強(qiáng)對于錨桿的存儲管理，避免由于存儲不當(dāng)?shù)仍颍绊戝^桿的機(jī)械性能，要求存儲錨桿的環(huán)境要保持干燥、清潔，同時控制好存儲環(huán)境的空氣濕度，盡可能延長錨桿的性能保質(zhì)期，保障后續(xù)錨桿在投入使用過程時的性能與質(zhì)量都能夠滿足施工需求。

4.5 錨孔鉆造

在進(jìn)行錨孔鉆造的過程中，需要先進(jìn)行測量放樣，明確標(biāo)記好錨孔的位置。此外，由于錨孔鉆造需要使用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，因此在實際施工之前，需要對相關(guān)設(shè)備性能、參數(shù)等方面進(jìn)行檢查和調(diào)整，保障鉆機(jī)運行效果。此外，由于巖土邊坡的自身特點，為避免巖土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到影響，在進(jìn)行鉆孔施工的過程中，嚴(yán)禁向其中加水。在鉆孔過程中，需要記錄好相關(guān)數(shù)據(jù)信息，為后續(xù)對鉆孔工作質(zhì)量進(jìn)行分析提供依據(jù)。

4.6 注漿技術(shù)

在安裝好錨桿之后，還需要向錨孔中注漿，注漿是巖土錨固技術(shù)當(dāng)中十分重要的環(huán)節(jié)，為確保施工的安全性以及可靠性，需要加強(qiáng)對于注漿材料的管理和檢查，確保材料性能符合施工要求。在實際進(jìn)行注漿施工的過程中，為確保邊坡的穩(wěn)定性，需要一次性注漿完成，不能間斷作業(yè)。在注漿完畢之后，需要按照相應(yīng)技術(shù)規(guī)則進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工，良好的張拉效果也是確保邊坡穩(wěn)定的重要因素。在張拉作業(yè)完成之后，還需要對錨頭等部位的孔隙進(jìn)行灌漿處理，保障整體施工效果。

5 結(jié) 語

綜上所述，巖土邊坡直接影響著施工安全和工程質(zhì)量，因此在實際應(yīng)用該技術(shù)的過程中，需要加強(qiáng)對于材料質(zhì)量的控制管理，注漿施工的質(zhì)量和管控，此外還需要重視質(zhì)量檢查，不僅要合理優(yōu)化施工方案，還需要確保施工技術(shù)的有效性以及施工質(zhì)量的可靠性，確保邊坡治理的效果。相信隨著對巖土錨固技術(shù)的深入研究和應(yīng)用，我國邊坡治理水平將會得到進(jìn)一步提升。