简论锚固公路边坡治理中岩土锚固技术运用

论文导读：
摘要：边坡是工程活动中最常见的一种自然地质环境，也是工程建设中最常见的工程形式。边坡的失稳对农田及城市建设等造成极大的威胁和危害，因此加强边坡的稳定性及锚固技术研究，具有重大的现实意义。文章主要从锚固技术种类、岩土锚固技术整治公路边坡的优缺点、岩土锚固施工技术、岩土锚固施工时应注意的要点及锚杆的试验与观测几个方面进行阐述。
关键词：岩土工程；发展概况；锚固技术；边坡治理
：A
1锚固工程技术发展概况
锚喷支护技术在20世纪40年代初期起源国外，60年代在国内开始应用于工程实践。经过多年的研究与实践，我国的岩土锚固工程技术获得了显著的进步和发展，并取得了大量的成功实践经验和理论与试验研究成果。
传统开挖工程围岩稳定性维护方法是以支柱支架、支撑围岩防止塌落为原理的被动方式。锚固技术则是以提高围岩自身强度为原理的主动方式维护围岩稳定性的方法，提高围岩强度，是指提高岩体抗拉强度、弹性模量、黏结系数、内摩擦角、泊松比等物理参数。
近年来，我国岩土锚固工程技术，主要是在结构，材料与施工工艺上进行了改进，向受力合理、快速承载、适用性强、效益高的方法发展， 以适应不良地层环境工程建设和特殊工程结构的需要。如非预应力锚杆发展到预应力锚杆，大大提高了锚固强度和主动防护特征。精轧螺纹钢锚杆，大大提高了锚杆的承载力，而且可以根据需要进行套接，使锚杆的长度到达20余米或更长。且施工方便，工效显著；自进式锚杆的应用，对于成孔困难的地层之锚孔钻造技术，提供了有效的技术保障，并且有良好的加固效果。
总之，岩土锚固工程技术是公路边坡防护工程、水利工程、隧道及地下工程、建筑深基坑支护所采用的重要技术，对解决岩土工程的特殊稳定难题具有特殊优势，同时也是调整与改善岩土体、工程结构内力及分布，阻止结构开裂、工程坍塌和滑坡的有效手段。
2锚固技术种类
由于锚固技术的使用能降低工程造价，缩短工期，并能在工程完丁后减少维护费用，在耐久性和稳定性方面一次到位，通过在T程实践中不断改进，新技术成果不断涌现.使得锚固技术应用多样化。现在主要采用的锚固技术有：①短锚杆、配筋喷射混凝土边坡加同技术；②预应力锚固、短锚杆、配筋喷射混凝土边坡加固；③预应力锚索边坡加固；④自进式锚杆网喷射混凝土、砂浆锚杆网喷射混凝土加固。
3岩土锚固技术整治公路边坡的优缺点
3.1优点
岩土锚固工程技术简言之就是一种将受拉杆件埋入地层，对构筑物进行加固的技术。其优点为：提供作用于构筑物上以承受外部荷载的抗力、对锚固地层产生压应力区；加强地层强度；施工快捷，不用立模板，不用捣筑；较之其他防护工程，具有高效、稳定、耐久性等特点；且整治完工后，不需花大量的人力、物力来养护维修；在高陡边坡的整治中，利用预应力锚索加固高陡边坡，与其他方案相比，可降低造价20%-30%，缩短工期50%。
3.2缺点
（1）采用岩土锚固技术整治高陡边坡时，需高度的安全保障措施，否则容易造成人员伤亡。
（2）采用岩土锚固技术整治边坡所用的设备较多，花费的工程成本较大。
（3）施工中隐蔽工程较多，质量控制和检查具有较高难度，稍有不慎就会造成工程质量事故的发生。
（4）工程施工中工艺较为复杂，特别是采用预应力锚索加固时，在高陡边坡的整治过程中，工程施工难度较大。
4岩土锚固技术的施工工艺

4.1施工工艺流程

施工准备-造孔-锚杆制作与安放-注浆-锚杆张拉和锁定。

4.2施工工艺要点

（1）在钻孔过程中，对锚固区段的位置和岩土分层厚度进行验证，如计划的锚同地层过分软弱，则要采取注浆加固和变更锚固地层。
（2）根据不同的岩土条件，应选用不同源于：免费论文www.7ctime.com
的钻机和钻孔方法，以保证在杆体插入和注浆过程中孔壁不至于塌陷；钻孔直径符合设计要求，以使孔壁不至于过分扰动。
（3）钻孔时，应采用同结灌浆以改良地层，或采用无水钻孔法；为提高锚杆锚固力，下锚前应进行清孔。
（4）施工过程中若有地下水从钻孔内流出，必要时采取注浆堵水，以防止锚固段浆液流出而影响锚杆的锚同力。
（5）钻孔过程中，应经常检查钻孔的直线度，一般偏离钻孔轴线的允许误差为钻孔长度的2%。
（6）锚杆杆体的制作与安装。杆体材料有：普通钢筋、螺纹钢筋、高强螺丝、钢绞线。安装时要防止杆体扭转、抖动，要平顺缓慢推送；注浆管应随锚杆一起放入钻孔，其头部距孔底50～100mm；杆体插入孔内深度应不小于锚杆长度的95%。
（7）锚杆的注浆，①注浆材料常用水泥浆和水泥砂浆；②泵送的砂浆应具有流动性，当选用水泥砂浆时，灰砂比为：l：1～l：2，水泥砂浆只能用于一次注浆；为改善水泥浆体在施工中的性能.可掺加适量的外加剂，如早强剂、缓凝减水剂、减水剂、膨胀剂、抗泌水剂等；③注浆时，注浆管用内径φ12Mpa～25φMpa塑料管，随着锚杆体一起下人孔内，然后泵入浆液、注浆压力取决于管路流动阻力和对浆柱的上托力和泵量，注浆管用内径、浆液粘度和孔深、锚孔顶角有关，一般为0.1Mpa～O.8Mpa；④高压注浆：一次高压注浆：应采用1.5～2.5MPa高压灌浆20min，以保证浆液有效渗入底层或挤密孔壁；二次高压往浆：其是先向锚杆的锚同段灌注水泥砂浆，待其固结后对锚同段进行张拉，然后再向非锚同段灌注低强度浆液。
5岩土锚固施工时应注意的要点
5.1在钻进过程中，应认真控制钻进参数。合理掌握钻进速度，防止埋钻、卡钻、塌孔、掉块、涌砂和缩颈等各种通病的出现，一旦出现孔内事故，应尽快进行处理。

5.2钻机拔出钻杆后要及时安置锚杆，并随即进行注浆作业。

5.3锚杆灌浆应按设计要求，严格控制水泥浆、水泥砂浆配合比，做到搅拌均匀，使灌浆设备和管路处于良好的工作状态。
5.4施加预应力应根据锚杆类型正确选用锚具，并正确安装台座和张拉设备，保证数据准确可靠。
5.5各种材料应按计划逐步进场，钢材、水泥及化学添加剂必须有相关产品合格证，锚杆所用的钢材需要焊接连接时，其接头必须经过试验，合格后方可使用。

5.6施工中应对锚杆论文导读：

或土钉设置，钻孔直径、深度及角度，锚杆插入长度，注浆配比、压力及注浆量，喷毛墙面厚度及强度、锚杆应力等进行检查。
5.7每段支护体施工完成后，应检查坡顶或坡面位移，坡顶沉降及周围环境变化，如有异常情况应采取措施，恢复正常后方可继续施工。
6锚杆的试验与观测

6.1锚杆的性能试验

锚杆的性能试验是指在锚固工程开下前为了检验设计锚杆性能所进行的锚杆破坏性抗拔试验，其目的是为了确定锚杆的极限承载力，检验锚杆在超过设计拉力并接近极限拉力条件下的工作性能和安全程度及时发现锚索设计施工中的缺陷，以便在正式使用锚杆前调整锚杆结构参数或改进锚杆制作工艺。

6.2锚杆的验收试验

锚杆验收试验是在锚固工程完工后为了检验所施工的锚杆是否达到设计要求而进行的检验性抗拔试验。一般，试验检验的锚杆数量应不少于锚杆总数的5%，且一个边坡不得少于3根。验收试验最大试验荷载：①永久性锚杆应为设计轴向拉力值的

1.5倍；②临时性锚杆应为设计轴向拉力值的2倍。

6.3锚杆的长期观测

锚杆施工完毕后，为了了解锚杆预应力损失情况和锚杆的位移变化规律，以便确认锚杆的工作能力，需要对锚杆进行长期观测。一般，连续观测时间超过24h就可看作为长期观测。①锚杆预应力变化可采用测力计来观测；②锚杆张拉锁定后第一个月内每日观测1次，2～3月内每周观测1次，4～6个月内每月观测3次，7个月～1年内每月观测2次，一年以后每月观测1次。在观测过程中，如出现异常，应立即进行检查，处理完毕后方能继续观测。
参考文献
甘建，孙铁生，张启.锚固与灌浆技术在公路工程中的应用，2008（8）.
李浩.震后公路边坡锚固结构工作状态评估技术研究，2011（6）.