交通工程格构锚索喷射混凝土支护施工技术

孟洋

山西路桥集团晋南项目管理有限公司 山西太原 030006

边坡如采用正常放坡开挖法（坡度不小于1：1.25），不仅挖除、运输、回填土方量大，而且在边坡开挖过程中容易发生渗透破坏，施工过程中存在极大的安全隐患。格构锚索喷射混凝土支护施工技术成功施工经验进行总结形成的，其施工便捷，保证施工质量和安全的同时也大大缩短了施工工期[1]。

1 工程概况

本工程为锚索工程，场区南侧为挖方边坡，分台阶放坡后，在坡面设防护措施，挖方边坡防护工程为二级，使用年限50年，格构锚索喷射砼支护部分长度为100m，高度为15m。采用锚索喷射混凝土支护技术施工。

2 施工工艺

清理壁面→钻孔→锚索安装→注浆→格构梁施工→锚索张拉、锁定、补浆→喷第一层混凝土→挂钢筋网→喷第二层混凝土→混凝土养护。

3 施工前准备工作

堆积物锚索施工前，首先按设计坡比人工修坡，清除开挖面的浮石和墙脚的石渣，然后再开挖格构梁基础。土质坡面开挖后，为防止雨水冲刷边坡，应及时用彩条布覆盖。在喷射混凝土前须埋设控制喷射混凝土厚度的标志。

4 施工技术要求

（1）钢筋和锚索的规格、质量应满足设计要求。钢筋、钢索使用前应做除锈、除污处理。

（2）根据设计要求确定孔位，做出标记，锚孔定位偏差不大于20mm，偏斜度不大于2%，钻孔深度超过设计深度不小于0.5m。

（3）钻孔直径为250mm，采用螺旋钻孔干作业法成孔。严禁采用水冲钻进，如遇地层松散破碎、容易塌孔时，应采用跟管钻进技术。如遇塌孔、溶洞，应立即停钻，进行灌浆固结处理（灌浆压力0.1-0.8MPa），待水泥砂浆初凝后重新扫孔钻进。

（4）注浆：浆液强度不小于M30，浆液中需加膨胀剂。注浆时，注浆管与锚索一同放入孔内，注浆管距孔底100mm，边注浆边提注浆管，直到孔口开始冒浆为止，必要时补浆。

（5）钢筋网在岩面喷射一层混凝土后铺设，钢筋与壁面的间隙为30mm，钢筋网沿开挖面铺设，并与钢索(或插筋)连接牢固，喷射时钢筋不得晃动。

（6）喷射混凝土作业应适当减小喷头与受喷面的距离，并调节喷射角度，避免喷头正对钢筋，凹凸部及死角要补喷，以保证钢筋与壁面之间混凝土的密实性；如发现脱落的混凝土或大量回弹物被钢筋网架住，应及时清除。

（7）喷射混凝土必须填满钢筋与岩面的空隙，并与钢筋黏结良好。钢筋网的混凝土保护层厚度不小于50mm。开始向钢筋网喷射时，要适当减少喷射距离，使混凝土挤入钢筋网背后，保证钢筋网北混凝土完全包裹，病逝混凝土喷层密实。当喷射表层混凝土时，再适当拉大喷射距离至0.6m-1.2m，使混凝土喷层厚度均匀，表面平整。喷射混凝土的最大骨料尺寸为10-15mm。

（8）喷混凝土：喷射混凝土强度等级为C25，钢筋网为ф8@200×200，厚度150mm厚。

（9）伸缩缝：喷锚边坡间隔20-30mm，用沥青麻筋填塞密实。

（10）预应力张拉：锚索进行正式张拉之前，应取0.1-0.2倍锚索轴向拉力值，对锚索预张拉1-2次，使其各部位的接触紧密和杆体完全平直。砂浆强度达到21MPa，且喷射混凝土强度达到17.5MPa时，锚索方能张拉，张拉至设计荷载的1.05倍，稳定5-10min后，再按0.8倍轴向力作为其锁定荷载锁定。锚索锁定后，若发现有明显预应力损失时，应进行补偿张拉。预应力锚索的张拉分5次施加，依次取设计值0.3、0.5、0.75、1.0和1.05倍进行逐级张拉，每级荷载施加后，稳定观测时间不小于10min。张拉荷载严禁一次加至锁定荷载[2]。

5 安全施工注意事项

（1）为规范高边坡安全施工，切实保障施工人员、设备及周边设施的安全，防止事故发生，所有上岗人员需进行岗前培训方可上岗作业。工程开工前施工部门应制定稳妥有效的高边坡施工组织方案，全面分析工程特点、水文地质调减、现场环境因素，制定能满足高边坡施工安全生产要求的施工方案、安全技术措施，并报请建设单位审批后实施。在高边坡的部位进行开挖，支护等施工作业，应严格执行国家行业标准，并执行本行业有关的规范和规程。坚持“分级开挖，分级支护”原则，不宜一挖到底再进行支护加固与防护行为。对土石方开挖后不稳定或欠稳定的边坡，应根据边坡的地址特征和可能发生的破坏等情况，采取自上而下、分段跳槽、及时支护的施工方法，严禁无序大开挖作业。边坡工程开挖后应及时实施支护结构或采取封闭措施，避免长期裸露，降低边坡稳定性。边坡工程的临时性排水措施应满足地下水、暴雨和施工用水等排放要求，有条件时宜结合边坡工程的永久性措施进行[3]。

（2）一般规定：工程开工前应先完成截、排水沟等排水措施，验证排水效果，防止地表水对施工的影响，排水设施不得占用有效路面。大型施工机械与车辆停放的布置与施工生产相适应，要求场地平整、排水畅通、基础稳固，并满足消防安全要求。土石方运输按制定路线行车，保证道路畅通，防止机械碰撞和翻车事故。施工中注意核对地质情况，发现实际地质情况与设计不符时，应及时通报业主、监理工程师和勘察设计单位三方，以便对设计进行调整，保证工程质量和安全。

6 结语

边坡喷锚支护设计应综合考虑岩土性状，地下水、边坡高度、坡度、周边环境、坡顶建（构）筑物荷载、地震力及气候等因素。高度大于30m的岩石边坡和高度大于20m的土质边坡；地质及环境条件复杂，稳定性差的边坡工程；滑坡区内的边坡工程；一旦失稳破坏，后果极其严重的边坡工程喷锚支护设计应通过专家论证。