锚杆挡土墙施工技术在边坡治理中的应用

谭真艳+杨帆

摘 要：将利用锚杆技术所形成的一种挡土结构的锚杆挡土墙技术应用在高速公路边坡中，可以利用其和地层之间的锚固力来稳定结构物。该文笔者将结合具体的某高级公路施工建设项目，简要探讨锚杆挡土墙技术在其中的施工应用情况，以供同行的参考。

关键词：锚杆挡土墙 施工技术 边坡治理

中图分类号：TU476 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）07（b）-0084-02

锚杆挡土墙技术是指利用一端设置在工程结构物中，另一端锚固在地层中的锚杆技术所形成的挡土墙结构物。该技术主要是通过锚固和底层之间的锚固力来稳定结构物。将该技术应用在高速公路边坡中，不仅能够有效的稳定好工程，而且具有较为可靠的质量和合理的经济性。因此，该技术被广泛应用在高速公路施工中。

1 工程概况

该工程为某高速公路施工建设项目。公路的主要地层是由第四系全新统人工填土层（Q4ml）、残坡积层（Q4el+dl）、滑坡堆积层（Q4del）、侏罗纪中统上沙溪庙组地层（J2S）构成。其岩性一般为粉质粘土、碎块石及碎块石土层和砂、泥岩等。地处亚热带季风气候区，全年降雨量達到1 162.7 mm，属于低山斜坡地貌，高低程相差约33.91 m，并且部分地段斜坡较陡为55°～80°。

2 锚杆挡土墙施工方案

2.1 锚杆挡墙施工方案

清除桩板墙前缘土体，至基岩面为止，并对后缘已损坏路基路面进行恢复。

由于滑坡剪出口前缘引道公路还未开挖到设计路面，为保证开挖后边坡处于稳定状态，以利于后侧抗滑桩的锚固效果，该工程将采用板肋式锚杆挡墙支挡：锚杆直径为110 mm，入射角15°，为M30砂浆全粘结型锚杆，纵横间距2.5 m，锚筋为2根直径为25 mm的HRB335钢筋；肋柱宽300 mm，高400 mm，肋柱间距2.5 m，采用C25混凝土浇筑；挡板厚200 mm，采用C25混凝土浇筑。

2.2 锚杆挡墙施工材料

（1）锚杆：肋柱设置的水平间距需要控制在2.0 m以内，按照2.5 m的垂直向间距的标准要求将预应力锚杆设置在第一级边坡每根肋柱上共4排来加固边坡。该工程主要是使用由HRB335钢筋构成具有240 kN设计抗拔力、192 kN施加预应力、110 mm锚杆孔径的预应力型锚杆，并将M30水泥砂浆贯注孔内。（2）肋柱：该工程施工主要是使用由C30混凝土和HRB335钢筋构成的具有2.0 m的间距、500 mm（高）×400 mm（宽）的断面尺寸的钢筋混凝土结构。（3）挡土板：该工程施工中主要是使用0.3 m厚的混凝土结构的挡土板，该挡土板主要是设置在肋柱与反滤层之间。（4）顶、底部连系梁：在肋柱的上下端上分别置于底部连系梁上下端，并且肋柱的纵向钢筋是直接锚入连系梁内。钢筋保护层厚度达到40 mm。

3 锚杆挡土墙施工技术

在正式施工锚杆之前，需要清理干净存在坡面上的浮石、垃圾等，并加固处理存在不稳定问题的局部区域、灌浆处理存在裂缝的区域。在完成处理坡面后，严格按照设计图纸的要求进行测量放样。

3.1 钻孔

该工程按照设计图纸要求的10 cm的直径标准进行确定锚孔的大小，并按照正方形的形状进行布置岩面上的锚孔。在锚孔的位置确定好之后，就可以进行钻孔。首先将液压钻机安装在锚孔的位置上，并按照钻机的导杆和钻孔的倾角处于同一轴线上的标准精确的调整好钻机。钻孔过程中详细记录好每个孔的地层变化、钻进状态、地下水等情况，并及时上报出现的特殊情况。

3.2 制作和安放锚杆

该工程施工中主要是使用通过点焊方式所制成的Φ20 的螺纹钢筋，并在锚杆的上面设置上固定支架来稳固。锚杆体应保持顺直，避免扭压、弯曲，并使用塑料包裹好锚杆的自由锻。锚杆安放过程中，杆体应保持顺直，避免扭压、弯曲；锚杆与注浆管宜一起放入锚孔，注浆管底端距孔底宜为50～100 mm。

3.3 灌浆

当锚孔内放入锚杆之后就需要立即进行灌浆施工，灌浆前需要清洗干净孔壁。灌浆中需要使用满足质量要求的水泥砂浆，并使用完初凝前的水泥砂浆，避免施工工程的质量受到影响。施工中可能会出现砂浆堵塞排气孔的问题，因此需要随时观察排气孔，避免堵塞问题。锚杆与注浆管宜一起放入锚孔，注浆管底端距孔底宜为50～100 mm，从下往上不间断地灌注浆液。

3.4 锚肋和喷洒混凝土面板施工

在完成锚杆的注浆之后，需要再次清理干净岩面上的杂物和垃圾，并补砌空洞部位、加固处理不稳定的局部、灌浆裂缝区域。在处理好岩面之后，在锚肋的位置上进行放样，然后开挖肋柱的基槽。铺设钢筋网的时候主要是采取焊接的方式来连接锚杆，并按照保护层的厚度控制好钢筋网的铺设过程。同时还需要设置10 cm长度的泄水管。施工之前，首先需要进行喷射试验将喷射混凝土的操作流程确定出。同时需要注意避免在雨季进行施工。严格按照事先所确定的配合比进行配置混凝土。该工程主要是采取从下往上的分段喷射的方式进行喷射混凝土。为了确保混凝土的施工质量，需要连续均匀提供混凝土。喷射的过程中按照0.1 MPa的风压进行，并在适当的喷射混凝土的位置上设置10～12 m间距的伸缩缝。

3.5 养护

在完成喷射面板混凝土2个小时的终凝之后需要立即进行养护。该工程主要是采取喷射养护的方式进行7 d的养护期，并结合施工现场的气温情况将喷水的次数精确出。一般而言，5度以上的气温是需要喷洒4次以上的。而在5度以下是不建议进行喷水。

4 锚杆挡土墙施工要点

（1）锚孔孔径、间距、锚杆钢筋、锚固长度严格按照各工程布置立面、剖面图。（2）锚杆与水平面夹角15°，采用M30水泥砂浆在0.3～0.5 MPa压力灌注。（3）锚筋采用机械连接并应符合相关规范的规定。（4）锚孔定位尺寸偏差不宜大于20 mm，锚孔偏斜度不宜大于3%，孔深应超过锚杆设计长度0.5 m左右。（5）锚杆安装过程中，杆体应保持顺直，避免扭压、弯曲；锚杆与注浆管宜一起放入锚孔，注浆管底端距孔底宜为50～100 mm。（6）灌浆用水泥应使用普通硅酸盐水泥，其标号不得低于R32.5；砂的含泥量按重量计不得大于3%，砂中云母、有机质、硫化物及硫酸盐等有害物质的含量按重量计不得大于1%，宜采用中细砂，当使用特细砂时，其细度模数不宜小于0.7；拌合用水应采用自来水，不得使用污水；灰砂比宜为0.8～1.5，水灰比宜为0.38～0.5；砂浆28 d无侧限抗压强度不应低于30 MPa。（7）锚孔孔位、孔深、倾角及布置形式应符合图纸要求，当孔位受地形条件限制无法施工时，应及时反馈设计人员。（8）验收试验锚杆数量取锚杆总数的5%且不得少于5根，2Φ28锚杆验收试验荷载值为280.44 kN，2Φ25锚杆验收试验荷载值为223.56 kN。（9）所用原材料应按国家有关标准送样检查。

5 结语

鉴于锚杆挡土墙在边坡防护中应用具有经济性、施工便捷性等优势，使其在应用中日益广泛。文章通过结合某高速公路施工项目实例，针对于该公路建设在低山斜坡上，考虑边坡稳定性，采取锚杆挡土墙技术对边坡防护采取处理。该工程通过采用板肋式锚杆挡墙支挡，对施工材料和施工技术均采取严格控制，有效确保施工质量，保障边坡稳定性，可为同类工程提供参考实例。

参考文献

[1] 张嘉林.锚杆挡土墙施工技术在高速公路边坡中的应用[J].华东公路，2015（2）：20-22.

[2] 罗江波，黄汉盛.悬臂式锚杆挡土墙在高填土边坡中的应用[J].工程勘察，2011（2）：54-56.