巖土錨固技術在巖土工程邊坡治理中的施工要點

趙紅兵

（重慶市勘測院，重慶 401121）

0 引言

巖土錨固技術是巖土工程邊坡治理中的常用技術，該技術能夠有效提升邊坡結構的整體剛度和強度，從而發揮穩定邊坡的作用，對工程施工的整體質量和安全提供保障。

巖土錨固技術實質上是將受拉桿向巖土底層埋入，在錨索或是錨桿抗剪作用下，對巖土結構產生的拉力向外傳遞，并且將下滑推力向更深層巖土體進行傳遞，從而使錨桿、巖土邊坡以及底層形成穩定結構，提升巖土的剛度及強度，達到穩固邊坡巖土的目的[1]。在地層開挖后會立即形成支護抗力，避免底層受到擾動，保護地層強度。巖土錨固技術能夠依照工程實際情況對錨桿方向、位置和參數進行靈活設定，可在一定程度上節約施工材料，實現經濟效益的提升。本文結合某邊坡工程項目實際狀況，對錨固施工技術的施工要點進行深入分析，并闡明施工效果。

1 工程概況

針對某邊坡工程項目的治理，首先對地形結構進行巖土勘察，發現該邊坡開挖后存在少量滲水，邊坡土體還出現了滑動現象，預計正常施工條件下極有可能會出現滑坡災害。該邊坡土體滑動的方向為南北向，即從南向北滑動，滑動的水平距離約為4.6m，滑動土體的成分主要包括次黏土、次生紅黏土，并且該邊坡的整體穩定性較差。結合該邊坡勘察數據可以了解到，邊坡土層吸水時會出現膨脹，失水時會出現收縮，收縮和膨脹反反復復導致該邊坡土層結構被軟化，土質過于疏松，從而造成該施工地易出現滑坡災害。該邊坡的地質剖面情況見圖1。

圖1 邊坡地質剖面圖

2 邊坡治理施工方案的確定

根據該邊坡的計算機仿真邊坡測試得知，該邊坡受自然環境以及該地區的地質構造所影響，容易出現滑坡災害。結合本次地質勘查結果，發現邊坡土質疏松，且易受周邊自然環境的影響，一旦出現滑坡將會對該工程施工安全造成嚴重的破壞，還會對邊坡治理效果產生較大影響。工程技術人員提出邊坡處理的技術方案，經可行性分析以及反復驗證評估，最終選擇了巖土錨固技術。從技術可行性來講，該技術是專門用于邊坡處理的一項技術，其應用穩定性較高，并且處理效果較好，在當前各類邊坡處理工程技術中，其處理效果已經得到印證；在經濟可行性方面，基于巖土錨固技術的特點，能夠有效節約施工材料，可提升工程的經濟效益。因此，基于技術可行性和經濟可行性分析，決定采用巖土錨固技術開展邊坡處理。

3 錨固技術應用控制要點

錨固技術應用要點主要包括錨固洞強化處理、混凝土噴射、預應力錨固、錨桿的制作、錨孔標記和鉆造以及注漿6個技術應用要點。

3.1 錨固洞強化處理

為了提升巖土錨固技術的應用效果，應先進行錨固洞的強化處理，采用跳洞開挖的方法[2]，使低邊坡的滑動力得以降低，進而使整體邊坡結構的穩固程度得以提升，在開展強化加固過程中，應按照由上至下、由內至外的順序施工，此外，還要求錨固洞處于同一結構面，要避免出現錯位問題。

3.2 混凝土噴射

在巖土錨固技術中，混凝土噴射是關鍵技術之一。通過混凝土噴射施工可將邊坡土體結構與混凝土實現有效地結合，從而起到加固邊坡的作用。在混凝土噴射施工時，應注重混凝土噴射的連續性和完整性；混凝土噴射時，無需使用拱架或者模板等支撐體系，可節約洞內空間，又可在開挖的同時進行混凝土的噴射施工，使巖土暴露時間縮短，使風化變形問題得以規避，同時又能夠加快施工進度，縮短工期。如果在混凝土噴射施工的同時充分利用制作好的錨桿，可將混凝土噴射的厚度降低，減少混凝土用量，從而降低成本。

3.3 預應力錨固

完成混凝土噴射后，便可形成混凝土框架，在此框架支撐條件下，可將作用力向錨桿、錨索上面傳送，從而形成預應力，在預應力作用下，邊坡巖體會產生擠壓作用，使土體之間產生較強的摩擦力，實現邊坡抗滑力的提升，并使邊坡得以加固強化。預應力錨固的作用在于提升邊坡穩固性，使邊坡加固時還可將邊坡土體結構受到的破壞降至最低程度，使挖掘量得以減少，從而為后續施工奠定基礎。此外，還可應用預應力錨固技術對混凝土出現的裂縫問題進行處理，發揮荷載分散作用。在開展邊坡支護時，預應力錨固施工還可提升邊坡的可靠性和穩定性。

3.4 錨桿的制作

錨桿是巖土錨固技術的主體部分，對錨固效果有直接的影響。錨桿的類型豐富多樣，不同類型的錨桿，其錨筋選料、承載力、長度、預應力狀態、注漿方式以及錨固體形式等方面均存在差異，具體見表1[3]。

表1 邊坡錨桿的常見形式

由表1可知，由于該項目邊坡為土層結構，所以在土層錨桿中選擇錨桿類型；又因為該項目實施了預應力錨固，所以可選擇Φ25～32螺紋鋼筋為錨筋的錨桿或者是鋼絞線錨桿。兩種錨桿的差異主要在于承載力不同，鋼絞線錨桿的承載力比較大，為了保證該項目的施工質量，故選擇鋼絞線錨桿。鋼絞線錨桿存放時應保證錨桿表面不會出現雜質，為避免注漿過程中發生漿液黏結的情況；在注漿設計時，要結合實際工況和項目要求對注漿體保護層的厚度進行合理設計，從而保護注漿體；為確保錨桿性能優良，錨桿制作后應盡快使用，以免因存儲不當導致錨桿性能受到影響，在錨桿存儲時，要保證環境清潔、干燥，并有效控制空氣濕度使錨桿質量和性能得到保證。

3.5 錨孔標記和鉆造

錨孔鉆造前應先開展測量放樣，準確標記錨孔位置，在錨孔鉆造時必須使用專業鉆造設備，并對設備參數、性能進行調整和檢查，確保專用鉆機得以正常運行。錨孔鉆造時，根據施工條件對錨桿的傾斜角度進行確定，也可以根據計算的方法以及實際經驗來確定最優的傾角，傾角計算公式[4]為：

式中：β——錨桿（索）傾角，°；

θ——滑面傾角，°；

φ——滑面內摩擦角，°。

在確定傾角時，自由注漿錨桿（索）的情況下，錨固傾角應該在11°以上，否則需要設置止漿環，然后開展壓力注漿。此外，為了避免邊坡穩定性受到影響，在鉆孔時不應向孔中加水，鉆孔時還要將相關數據記錄，為后續鉆孔質量分析提供依據。

3.6 注漿控制要點

完成錨桿安裝后，便進行錨孔注漿，注漿環節是錨固的關鍵環節，對施工的整體可靠性、穩固性會產生直接影響，因此，需對注漿環節加強管理，對注漿質量適時檢查，要保證漿料性能質量符合標準要求。該項目選擇的注漿方式為壓力注漿，注漿操作要求一氣呵成，不可間斷，完成注漿后，還應進行預應力張拉操作，完成張拉操作后還需對孔隙灌漿，確保施工的整體效果。

4 錨固技術實施效果

通過該技術的實施，保證了邊坡的穩固性，在工程施工中未出現任何異常情況，未發生滑坡災害，并且該技術的實施使施工成本得到了一定程度的節約，提升了項目的經濟效益。從技術可行性及經濟可行性方面來說，巖土錨固技術在巖土工程邊坡治理工作中應用效果良好。

5 結束語

綜上所述，巖土錨固技術是邊坡治理的有效技術，為邊坡的穩定性和安全性提供保障。但在實際應用時，不僅要抓住施工控制要點，而且還要保證每一環節的操作均應滿足技術標準要求，并根據工程實況合理選擇施工材料和設備，在具體施工方法及技術細節方面需進行仔細斟酌，以確保整體施工效果。