浅析边坡锚杆框架梁的防护施工

来源:用户上传      作者:

　　摘要：作者针对边坡锚杆框架梁的防护施工做了一些理论和实践的探讨，内容主要包括锚杆框架梁适用范围、锚杆框架梁材料和锚杆框架梁防护施工技术，最后对施工技术难点及处理措施进行了介绍。
　　关键词：边坡；锚杆框架梁；防护施工
　　Abstract: based on the slope of the anchor beam protection construction do some theory and practice, this paper mainly includes anchor beam scope, anchor beam materials and anchor beam protection construction technology, finally to construction technical difficulties and treatment measures are introduced in this paper.
　　Keywords: slope; Anchor beam; Protection construction
　　
　　
　　中图分类号：U416.1+4文献标识码：A 文章编号：
　　
　　锚杆框架梁作为一种新型的高边坡加固防护方法，针对岩石极易风化、崩解，边坡易崩塌、滑动的特征，能有效地保证边坡的稳定性，且结构布置合理[1]。
　　1锚杆框架梁适用范围
　　对于坡面易坍塌、溃曲变形的强风化泥岩、砂岩、页岩高边坡，可采用长锚杆（钉）加格子梁防护。锚杆长度根据地层岩性、边坡高度等计算确定，一般长4m～16m，格子梁尺寸为3m×3m。锚杆框架梁的适用范围及防护方法如下：
　　a）适用于坡比为1∶0.50～1∶1.00的整体稳定性好、局部易剥落的岩质路堑边坡的一般性加固防护；
　　b）适用于挖方边坡岩体较破碎、坡体不能自稳、坡面起伏较大、需要特殊加固处治的路堑边坡，对此种防护型式，均需进行工点设计；
　　c）在框架节点处增加锚钉（杆）进行加固防护；
　　d）现浇框架截面尺寸为20cm×20cm，码砌65cm×65cm的预制框格，填土后挂铁丝网，采用膨胀螺钉固定，整个坡面喷播有机基材植草绿化，并在坡面栽植灌木[2]。
　　2锚杆框架梁材料
　　2.1框架、小框格
　　框架采用C25混凝土现浇，小框格用C20混凝土预制，预制的菱形砼框格高15cm，外框长65cm，内框长55cm，壁厚5cm，框格节点间用M7.5#砂浆连接，钢筋、水泥、砂、石材料要求及配合比见土建技术规范。
　　2.2框架内填土
　　框格内填土用种植土，若采集的土壤不适合植物（草、树）生长，应在土壤中添加肥料和土壤改良剂进行改良。对种植土的要求为：土壤砂粘比适中，疏松多孔，密实度良好，pH值为6～7，有机质含量大于1.5％，含水量为15％～20％，无杂质、病菌、虫卵、有害物质以及大于25mm的石块、棍棒、垃圾等。回填土要经过翻晒、晾干、碾压，过筛成均匀的细粒土。
　　2.3有机基材
　　作为植物生长的基盘，有机基材配料是绿化成功的关键因素，施工单位应对其使用的有机基材负责，使用的有机基材必须提供成功的试验工点资料，设计喷播厚度为5cm，若检验喷射厚度小于5cm，则视为不合格，同时基材中不得使用水泥作为粘结剂。有机基材建议配合比（每立方米基材中各配料的质量）如下：a）种植土1 300kg；b）有机肥0.5kg；c）油饼1kg；d）腐殖材料：糠壳20kg，泥团土15kg；e）粘结剂2kg（禁止使用水泥）；f）保水剂2kg。
　　2.4铁丝网
　　铁丝应符合《一般用途热镀锌低碳钢丝》（GB3087-82）的规定，铁丝网设计为热镀锌机编铁丝网（每平方米镀层重量≥110g，防锈年限达8～10年），铁丝直径不小于2.2mm，幅宽为2m～3m，网孔尺寸为5cm×5cm左右，严禁采用焊接铁丝网[3]。
　　3锚杆框架梁防护施工技术
　　3.1锚杆框架梁施工工艺流程
　　测放孔位→钻孔→锚杆制安→注浆→挖槽→支模→绑扎钢筋→浇筑框架梁→养护→框架内砌筑浆砌片石。
　　3.2施工放线
　　框架梁位置施放后，请监理复线，其偏差应小于等于500mm用石灰线标出明显的标志；锚杆孔位置应按设计要求测放，其偏差不得超过±10cm用木桩或油漆做出明显标志。
　　3.3锚杆施工
　　⑴锚杆成孔采用MK-5型钻机；
　　⑵锚杆须与坡面垂直，孔径φ≥90mm，深度比设计大0.4m，孔位偏差与锚索相同；
　　⑶锚杆制作严格设计图纸要求进行；锚杆导正支架的尺寸应根据实际锚孔的直径大小进行调整，以利锚杆顺利安装；
　　⑷锚杆注浆采用1:1水泥砂浆，水灰比0.4，砂浆体强度不低于30MPa。
　　注意措施：锚孔位置（垂直、水平方向）方向不大于±5cm，孔底偏差不大于锚杆长度的3%。锚孔施工时禁止开水钻进，在饱和性土和易塌孔的土层钻进时宜选用带护壁套管的钻机钻进，锚杆及框架钢筋表面必须清除锈和污垢；采用从孔底到孔口反浆式注浆，注浆必须饱满。施工结束后，测量复检锚杆孔位置偏差应小于等于±10cm。为使锚杆在孔中处于中间位置，并保证杆体包裹砂浆层厚度，在锚杆上每3m设一支架。
　　3.4框架梁混凝土施工
　　⑴钢筋制作严格按设计图纸的要求及规范规定进行；框架梁及挡墙钢筋采用绑扎安装制作。锚杆处配置的加强钢筋与框架主筋焊接在一起；绑扎钢筋的交叉点及搭接处应采用铁丝扎牢，搭接长度Ⅰ级钢筋为30d，Ⅱ级钢筋为40d，其末端距离钢筋弯折处不得小于钢筋直径的10倍；
　　⑵焊接采用单面焊，搭接长度为10d其焊钢筋不得漏焊，应保证焊缝饱满、光滑；对模板及支架，钢筋及预留锚眼必须检查，并做好记录，符合设计要求后，方可浇筑混凝土；
　　⑶严格按照试验配合比进行混凝土配制、搅拌和浇筑；混凝土塌落度控制在30～50mm，搅拌时间不小于90S，出料后立即浇筑，防止出现离析，若有离析必须在浇筑前进行第二次搅拌；
　　⑷混凝土浇筑时必须边浇筑、边振捣，使其浇筑密实，每100m3或每台班做试件一组，待养护28d后进行抗压强度试验。混凝土浇筑时必须进行浇筑记录，并请监理方验收。
　　3.5挂网喷锚施工
　　用直径8mm钢筋编制成200mm×200mm的正方形网格，交结处用铁丝绑扎牢固；钢筋网垫离坡面7.5cm，并将网子翻上平台50cm固定。喷射前应将坡面上浮土、松石、杂草清除干净，并将坡面修平；选用新鲜42.5R普通硅酸盐水泥，干净的中细砂和强度较高的碎石，配合比按灰:砂:石=1:2:2，最大骨料粒径不超过10mm，采用人工拌和3～4次，确认均匀后方可上机喷射；间隔3m设一泄水孔，内插直径50mm塑料管，并将塑料管按4%坡度固定在网子上。喷射坡面每12m沿线长设一伸缩缝。挂网喷锚中考虑沉渣的影响，锚杆实际钻进深度比设计多0.4m，锚杆钻进直径为90mm，方向与坡面垂直，成孔后用高压风吹孔、扫孔；喷设混凝土前先将工作面上的杂草、小树、松土、浮石等清理干净。选用直径8mm的钢筋，校直后按200×200mm规定尺寸编成正方形网格，网距离岩面保持7.5cm间距，交结点用22号铁丝绑扎，网子翻上坡顶0.5m固定，锚杆外露端头与钢筋点焊牢；在喷射过程中严格掌握喷射面宽度、喷嘴离喷面的距离、喷头运行方式、水灰比、喷射顺序、搭接方式等操作技术。喷射后要进行抹面，加强养护，防止开裂，提高强度和表面光洁度。
　　4施工技术难点及处理措施
　　4.1锚杆孔钻探难点及处理措施
　　由于该地区地层以泥质胶结、半胶结松散的砂层为主，间夹多层粘土层或中-强膨胀土，孔径向下倾的斜孔，且高空作业，成孔难度非常大。如果不采取响应的技术措施，不但钻空质量难以保证，而且成孔后会发生塌孔、掉块、钻孔偏差等现象，无法下入锚杆，无法进行正常的施工。
　　在认真进行现场勘察及分析地质勘探资料基础上，结合设计要求及现场的实际情况，根据以往的施工经验采取如下技术措施：
　　⑴根据实际情况，采取螺旋钻进与冲击钻进相互交叉和相互结合的方式钻进；
　　⑵对特别破碎软弱带来预注水泥浆并辅以二次扫孔钻进；
　　⑶浅部、局部跟套管钻进；孔口部位采用先施工纵横梁后施工锚孔或下孔口管固定钻孔等措施，以保证孔位准确。
　　4.2锚固段灌浆难点及处理措施
　　灌浆效果好坏直接影响锚固效果，也是锚杆拉力能否达到设计要求的关键所在，由于本区岩石比较破碎，在灌浆过程中会由于漏浆而影响灌浆效率，而灌浆后的缓慢漏渗将会灌浆效果，使锚固段不够密实，出现局部空洞等，因此我们采用如下技术措施：
　　⑴采用水灰比值0.42:1，灰砂比为1:1的水泥砂浆灌浆，降低其流动度，提高锚固段的强度；
　　⑵灌浆压力不低于0.4～0.5MPa，并尽可能加大灌浆压力，使裂缝早期得到填充；
　　⑶由专人负责对其进行二次及多次补灌浆，在其凝固前尽量使孔内砂浆饱满地填充钻孔；
　　⑷添加适量化学添加剂，提高其灌浆效率，促使其早强速凝，使其渗漏范围得到控制。
　　5结语
　　锚杆框架梁加固路堑边坡是一种较为新型的路基边坡型式，边坡加固稳定，且施工速度快，加固效果良好，值得推广应用。
　　
　　
　　参考文献
　　[1]邹静蓉，李志勇；岩体破碎边坡锚杆框架梁支护稳定性分析[J]；路基工程，2002，1
　　[2]《公路路基设计规范》（JTGD3-2004）[S]；北京，人民交通出版社，2004
　　[3]朱焕春，荣冠，肖明等.张拉荷载下全长粘结锚杆工作机理试验研究[J].岩石力学与工程学报，2002，21
　　注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-2392922.htm