高速公路边坡支护中砂浆锚杆的应用探讨

吴 畏

(贵州交通职业技术学院，贵州 贵阳 550008)

高速公路边坡支护中砂浆锚杆的应用探讨

吴 畏

(贵州交通职业技术学院，贵州 贵阳 550008)

砂浆锚杆是一种实用、安全、经济合理的支护结构，具有施工工艺简单、施工速度快、适用范围广等特点，因此在山区高速公路边坡支护施工中具有非常广泛的应用。结合山区高速公路边坡施工实例，简要探讨砂浆锚杆的具体施工过程，希望能对类似工程起到借鉴作用。

砂浆锚杆；高速公路；边坡支护

随着我国经济的发展，高速公路的建设不断向着山岭重丘区拓展，因此路基高边坡工程的数量也不断增加。在山区进行高速公路的修建，公路边坡往往在各种因素的作用下会出现各种病害问题[1-3]。因此在高速公路边坡施工过程中，对于边坡工程进行加固和防护是一项非常重要的施工环节。砂浆锚杆网格梁是采用砂浆锚杆和面层混凝土网格梁共同组合而成的一种支护体系。砂浆锚杆是一种实用、安全、经济合理的支护结构，具有施工工艺简单、施工速度快、适用范围广等特点，因此在山区高速公路边坡支护施工中具有非常广泛的应用。

1 工程概况

本工程为某一高速公路C7合同段施工建设项目。该地区山岭丘陵区。地势较为陡峭，地形起伏较大。该工程存在深挖方区，挖方的高度在30～60 m之间，分成3～6个台阶。台阶的高度为10 m。该挖方区需要进行防护。综合考虑工程的具体情况，设计采用砂浆锚杆对边坡进行防护。

2 设计参数

进行砂浆锚杆的设计，重点需要确定的设计参数为深度、锚杆孔径、锚杆间距等[4]。如表1所列为砂浆锚杆的设计参数。锚杆按照梅花形进行布置。注浆施工采用水灰比为0.5的素水泥浆。泄水孔按照梅花形进行布置，泄水孔的间距控制在2.5 m×2.5 m。泄水孔的孔径控制在60 mm。

表1 砂浆锚杆的设计参数

3 砂浆锚杆施工技术

3.1 施工工艺流程

在本工程中进行砂浆锚杆的施工，其具体的施工工艺流程为边坡开挖→搭设脚手架→清理坡面→喷射第一层混凝土→钻孔→安装锚杆→注浆挂网→埋设泄水孔→喷射第二层混凝土→喷水养护[5-6]。

3.2 边坡开挖

在边坡开挖施工过程中，应严格按照设计图纸要求的坡度进行开挖。开挖施工按照从上到下的顺序逐层进行。为了有效确保边坡开挖的稳定性和安全性，对于高度为10 m的边坡分成两次进行开挖[7]。第一次开挖至5 m的深度，并且在边坡表面上喷射一层薄层混凝土，这样可以有效地防止雨水对边坡的冲刷。第二次开挖剩余5 m高的土方，并做好下面5 m边坡的防护措施。

3.3 搭设脚手架

本工程所采用的脚手架为双排脚手架。架杆采用直径为48 mm的焊接钢管。立杆的间距控制在2 m。横杆的高度控制在1.5 m，横杆的间距控制在1 m。脚手架的高度控制在1.5 m。在进行脚手架的搭设时，应紧贴着边坡的坡面进行。每个节点处需要采用卡扣进行固定以确保牢固，并且在外排脚手架设置斜支撑，斜支撑应确保与脚手架的平面保持垂直。脚手架的立柱应设置在坚硬稳固的地面上，以确保稳定。最底一层的横杆与地面之间的高度应控制在0.3 m以内。

3.4 坡面清理

当坡面开挖完成之后，应及时对坡面进行清理。需要将边坡上局部松动的石块、浮土渣以及草根等杂物全部清除干净[8]。

3.5 喷射第一层混凝土

在混凝土喷射施工之前，应先在坡面上埋设控制厚度的标志钢筋。接着采用高压水枪对边坡坡面进行清理从而对边坡的表面起到湿润的作用。之后根据混凝土的喷射施工要求准备好相关的机械设备，以及相关的配套设施，包括风管、水管、输料管以及电线等，为了确保施工的顺利，应在正式施工之前进行相关设备的试运转，当确认一切正常之后，即可正式开始进行混凝土的喷射。首先严格按照混合料的设计配合比进行各种原材料的拌制，包括水泥、砂、碎石以及速凝剂，在拌和均匀之后即可对其进行过筛处理，之后装入喷射机内，然后即可正式开始进行第一层混凝土的喷射施工。在本工程中进行混凝土的喷射应采用分段分片的方式。混凝土的喷射按照从下到上的顺序进行。在喷射过程中，喷嘴应确保与坡面保持垂直状态[9]。一般情况下，喷嘴与坡面之间的距离应控制在0.8～1 m之间。喷射手持喷枪做匀速旋转运动。喷射处理的混凝土应确保均匀密实。一般情况下，第一层混凝土的厚度应控制在2 cm。通过第一层混凝土的喷射以对边坡表面起到封闭作用，从而减少边坡的暴露时间。

3.6 钻 孔

当边坡混凝土喷射施工完成之后，在确认一切合格之后，即可正式开始进行钻孔施工。本工程进行钻孔施工采用的是潜孔钻。潜孔钻应垂直于坡面进行钻孔施工。如表2所列为钻孔施工的技术参数要求。

表2 钻孔施工的技术参数要求

3.7 注浆及安装锚杆

当钻孔施工完成之后，应及时将钻孔内的积水和岩粉全部冲洗干净。接着需要对钻孔的施工质量进行检查，主要检查的项目包括孔位、孔径、孔深以及布置形式等。在确认一切无误之后，即可将直径为22 mm的钢筋杆体插入到注满水泥浆的钻孔内。然后采用灰浆泵向钻孔内注入水泥浆。水泥浆的水灰比应控制在0.5。注浆压力则应控制在0.1～0.2 MPa。注浆施工时，应将注浆管插入至孔底约100 mm的位置处。随着水泥浆的注入，缓慢的将注浆管拔出，之后钻孔内充满水泥浆为止。

3.8 挂网和泄水孔埋设

在边坡上进行钢筋网片的绑扎。钢筋的直径控制在6 mm。钢筋的纵横间距控制在250 mm×250 mm。钢筋网的交叉点应确保绑扎结实[10]。其中需要注意的是钢筋网片与锚杆杆体钢筋之间应绑扎牢固，这样可以有效地避免喷射混凝土时钢筋网片出现晃动的问题。

在边坡坡面上需要埋设泄水孔。泄水孔采用直径为60 mm的塑料管，其长度为300 mm，需要埋入边坡内200 mm的深度。塑料管采用梅花形的布置形式，其间距控制在2.5 m×2.5 m。

3.9 喷射第二层混凝土

在第二层混凝土喷射施工之前，应先采用高压水枪对第一层混凝土面进行冲洗，对其表面进行湿润。在一切准备就绪之后即可正式开始进行第二层混凝土的喷射施工。第二层混凝土的喷射施工作业程序基本与第一层混凝土相同。在开始喷射施工时，应减小喷头与受喷面之间的距离，并适当地调整喷射的角度，从而确保钢筋与第一层混凝土壁面之间混凝土的密实性。喷射施工过程中，如果发现有部分掉落的混凝土被钢筋网架住，则应及时安排工人对其进行清理。为了有效地控制好混凝土的水灰比，喷射手应根据具体情况适当地调整喷枪上的供水阀门，从而确保混凝土表面的平整度。混凝土的喷射应确保表面湿润光泽，避免出现流淌和干斑的问题。

4 结束语

针对山区高速公路建设，公路边坡防护是其中重点环节之一，采取有效的防护措施是确保公路行车安全的重要保障。本文结合某高速公路施工建设项目，基于该公路经过地形起伏较大的山岭丘陵区，结合工程特点，对该公路边坡通过采取砂浆锚杆防护处理。从该公路运营使用后的情况表明，砂浆锚杆防护处理方案针对于山岭丘陵区公路是可行的，可在同类工程中推广应用。

[1] 封亚妹，廖海坚．砂浆锚杆在高速公路边坡支护中的应用 [J]．交通世界(建养·机械)，2016(1)：42～43.

[2] 苏志鹏.锚杆框架梁在高边坡防护中的应用[J].福建交通科技，2013(3):11～13.

[3] 许 魁．芜湖地区某高速公路滑坡稳定性分析及治理研究[J]．工程与建设，2015，29(5)：679～681．

[4] 黄世奇.锚喷网支护在高速公路边坡防护中的应用[J].交通标准化，2012(12)：101～105.

[5] 杜西岗,马志创,李明东.预应力锚杆在边坡加固工程中的应用[J].山西建筑，2010(5)：105～106.

[6] 陶学俊.预应力锚杆在路堑边坡防护中的应用[J].铁道勘察，2016(3)：70～74.

[7] 王 银.预应力锚杆挡墙在高边坡防护中的应用[J].山西建筑，2011(12)：85～86.

[8] 曾 涛,何永明.预应力锚索在公路工程高边坡施工中的应用[J].安徽建筑，2015(4)：122～123.

[9] 林清志.预应力锚索桩挡土墙在公路建设中的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊)，2011(2)：264.

[10] 赵自贵.预应力锚索桩板墙在公路边坡防护工程中的应用[J].四川建材，2008(3)：113～114.

2016-07-20

吴 畏(1967-)，男，四川内江人，贵州交通职业技术学院副教授．

U416.14

A

1673-5781(2016)04-0535-03