锚杆支护在重庆市某公园边坡治理工程中的应用

黄 薇

(重庆水利电力职业技术学院建筑工程系，重庆 402160)

0 引言

近年来，重庆地区城市建设发展较快，随着可利用土地资源的减少，越来越多的山地公园在城区建设。山地边坡的不稳定因素较多，如何对工程边坡的稳定性作出正确的分析，采取合理的边坡防护措施，直接影响了工程的质量。

1 工程概况

本工程位于重庆市某公园东侧，总边坡高15 m～25 m，坡角55°～75°，坡顶靠近公园的盘山公路，在多场强降雨之后，边坡部分土体、块石滑落至公园外的人行道上，占据了1/3宽的公路，危及车辆和行人的安全。紧邻坡顶的盘山公路出现了5 cm～20 cm的沉降，坡顶发现3处裂缝，最大裂缝宽度为0.3 m。

边坡覆盖层主要为碎块石和粉质粘土，结构较松散，厚度0.5 m～2 m。边坡下伏基岩主要为泥质粉砂岩、粉砂质粘土岩。边坡主要由中风化岩体构成，裂隙发育程度不一，岩体较完整。

2 影响边坡稳定因素分析

公园建设前以及施工期间，该段边坡无任何异常，未引起工程各方的注意和重视。综合分析后，可确定主要影响该边坡稳定的因素为:坡顶紧邻公园内盘山公路，公园建成对外开放后，车辆行驶产生的振动改变了边坡原有平衡，导致了原有岩体裂隙的增大，加之雨季雨水较多，坡面植被少，雨水和地表水流入、渗入边坡的裂缝中，增加了坡体的不稳定。

3 锚杆支护基本方案

本工程需治理边坡可分为两级，靠近坡脚的一级边坡坡高约10 m，坡度相对较缓，主要为55°～60°，靠近坡顶的一级边坡平均坡高12 m，坡度较陡，约70°～75°，两级边坡间有一道宽约2 m自然形成的台阶。

由于工程地处较繁华的市区，又紧邻道路和部分居民住宅，施工场地较狭窄，根据地质结构特点，以及边坡的重要性，采用锚杆支护体系，以保护岩土体的固有强度，提高软弱结构面的抗剪强度为目标。设计锚杆长度为9 m，间距2 m×2 m，梅花状布置，与水平面夹角20°，砂浆强度等级M30，注浆压力控制在0.6 MPa～0.8 MPa，面层铺设钢筋混凝土网片、喷射混凝土防护。

4 施工技术

4.1 施工准备工作

熟悉图纸和施工规范，调查施工现场和锚杆施工范围内可能涉及的管线等障碍物，做好排障和处理工作。

按照总平面布置图，根据现场实际地形，搭设好水、电线路和设施，检查施工机器设备的运转情况，安排施工机具、周转材料的摆放位置。

根据施工图、控制桩、水准点，进行测量放线，确定轴线定位点。

4.2 清理边坡、初喷

按从上到下的顺序清理坡面树枝、杂草、风化的岩石块。从靠近坡顶处开始分层清坡，清理后，立即进行边坡支护。为防止清理好的边坡进一步风化、受雨水冲刷，对修整后的边坡立即喷射一层薄混凝土，使其表面固结。

4.3 钻孔

先定出孔位，做好标记。钻孔时要保证孔位和与水平面的角度的准确。在钻孔过程中，注意合理掌握钻进参数和速度，以防止卡钻、钻孔坍塌、缩径等事故。为防止钻深不足，每次钻孔时，比设计钻深值多钻100 mm。

4.4 锚杆安放

钻孔后，做清孔检查，及早安放锚杆。按设计要求正确组装锚杆，为保证锚杆在钻孔中心的位置，用粗钢筋沿锚杆轴线方向每隔2 m设置一个对中支架作为定位器。安放锚杆时，把注浆管一同送入钻孔中，注浆管端头距离孔底100 mm[1]。注意放入锚杆的角度与钻孔的倾角一致，并确保锚杆处于钻孔的中心。

4.5 注浆

水泥砂浆随搅随用，并在初凝前用完。注浆过程中，边灌浆边拔注浆管，并保证管口一直位于浆液面以下。根据工程条件和设计要求确定灌浆压力，确保浆体灌注密实[2]，取灌浆压力0.6 MPa～0.8 MPa。为更好地充填岩层的节理裂隙和空隙，防止锚杆被腐蚀，有效增加锚杆的握裹力，注浆分2次进行。首先采用水灰比为1∶1的水泥砂浆，用以起到较好的润滑效果和更好地渗进岩体裂缝中。第二次灌浆用水灰比0.4∶1的水泥砂浆，以达到孔内浆液饱满、密实。在注浆的全过程中，做好注浆压力、注浆时间和注浆量。锚杆的外锚头用钢垫板焊接，最后用C20现浇混凝土封闭。

4.6 铺设钢筋网片

钢筋网片采用直径8 mm的钢筋绑扎成200 mm×200 mm的网格，并用打入边坡的短钢筋将其固定在边壁上，以确保在喷射混凝土时钢筋网片不发生移动。在铺设时每边的搭接长度至少为200 mm。

4.7 喷射混凝土

采用C20混凝土喷射，粗骨料掺入时注意控制碎石的最大粒径在12 mm以内。喷射前，向初喷面喷水润湿。喷射时，控制喷头与喷射面的距离在0.8 m～1.5 m，按照从下而上的顺序喷射。在喷射混凝土终凝2 h后，进行喷水养护，养护时间为7 d[3]。

4.8 排水处理

为避免土体处于饱和状态、减轻支护面层的静水压力，对支护体内部水和地表水进行排除。在坡顶设置截水沟，拦截边坡以外上部区域流水;在坡底设排水沟，排走坡面汇水;在支护坡面设置泄水管，管口露出墙面2 cm，并略向下倾斜，排除支护内部水。

5 治理效果

整个边坡治理工程施工用时75 d，完工至今已有四年时间，锚杆支护区坡面稳定，未发生位移和明显变形。本治理工程很快地解除了道路运输、人民生命财产安全等隐患，很好地解决了岩体的风化、坡体表面的剥蚀等问题，达到了良好的治理效果。

6 结语

在山区的城市建设中，边坡的稳定密切关系到周边建筑、道路的安全，在规划及建设过程中应该严格把关。本工程所治理边坡陡，施工工期要求紧。锚杆支护体系在工程中，既用锚杆成功地对潜在滑移面进行有效的锚固，又对原边坡开挖破坏少，充分利用了岩体自身的强度，在控制施工工期、取得良好的城市建设形象、节约工程造价上取得了较好的综合效果。

[1] GB 50330-2002，建筑边坡工程技术规范[S].

[2] GB 50204-2002，混凝土结构工程施工质量验收规范[S].