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岩土工程边坡治理的岩土锚固技术分析

2020-07-08周楠

写真地理 2020年6期
关键词:岩土工程

周楠

摘 要:  在土木工程施工工程中,邊坡支护技术是整个施工项目的关键技术所在,其影响着土木工程施工质量安全以及施工效率问题。对此展开对土木工程施工中边坡支护技术的研究具有十分重要的现实意义和理论意义。对此本文展开对岩土工程中边坡治理的岩土锚固技术的探讨,对于提高岩土工程施工安全质量具有重要的作用。

关键词:  岩土工程;边坡治理;锚固技术

【中图分类号】U416.14     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733(2020)06-0068-01

1 引言

在岩土工程中,边坡治理一直以来都是研究的重点课题,可用于边坡治理的技术措施相对较多,其中岩土锚固技术的加固较好,并且锚固技术的施工相对比较简单,质量易于控制。正因如此,使得岩土锚固技术在岩土工程边坡治理中得到越来越广泛的应用。借此下面就岩土工程边坡治理的岩土锚固技术展开分析探讨。

2 岩土锚固技术概述

岩土锚固技术是一种将受拉杆(锚杆)埋到地层深处,借助锚杆与地层的抗剪强度形成的相互作用力来传递结构物的拉力,提高岩土体本身的强度以及稳定性的工程技术。其具体施工流程:首先在岩土体所在的天然地层中钻孔直至孔深达到性能稳定的地层处,然后沿着钻孔插入钢筋或钢绞线,待钢筋到达稳定地层后,沿着钻孔灌注水泥砂浆封闭钻孔,形成拉杆(锚杆或锚索)。岩土锚固技术主要作为临时性支护结构,也常见于一些永久性建筑工程中,可以有效维护岩土体的稳定性,减少岩土体发生滑坡与岩土崩裂等地质灾害。岩土锚固技术应用的核心在于锚杆的安全性,其会对岩土锚固的长期性能产生直接性影响。通过以往研究发现,影响锚杆安全性的因素主要包括锚杆自身安全系数与锚杆腐蚀问题,锚杆安全系数是指锚杆的抗拉系数与抗拔系数,这两个基本参数影响锚杆在滑面位置的抗剪效果与边坡承受外荷载抵抗力。另外,锚杆腐蚀一般受到锚杆自身材质以及工作环境的影响,长期暴露在酸性气体下,钢筋或钢绞线材质的锚杆较易出现腐蚀现象,从而影响岩土锚固技术的稳定性与安全性。

3 岩土工程边坡治理中的岩土锚固技术

3.1  锚杆孔位测量放线。

根据设计图纸中给出的相关要求,在锚杆的施工范围以内,由专业的测量人员在起止点处,使用相应的仪器设备,如经纬仪等,对固定桩进行测设,并按照现场的具体条件确定是否需要进行加密布设,固定桩应当采取有效的保护措施,以免施工中造成损坏。同时,可以将固定桩作为基准,采用钢尺丈量的方法,对其他孔位进行统一放样,必须保证所有孔位的偏差都在规范标准允许的范围之内,不得超出。

3.2 钻孔技术。

在岩土工程施工中应用锚固技术的过程当中,锚固技术钻孔孔径的大小,将会对岩土施工所能够取得的固定效果造成直接影响。在满足锚固力标准的同时,应当尽可能的去降低钻孔周期,防止其被深部地层的内应力所影响。在进行钻孔的过程中,如果出现了较为情况较为复杂的地层,钻孔难度变得更高,就没就应当从设计的方面来解决问题,降低单索锚固的设计吨位,也可以直接使用端部扩大型锚固段的措施来实现对钻孔孔径的减小。如果出现了泥沙的土质,那么在进行施工的过程当中,钻孔应配备必要的套管来跟进,以此来防止塌孔、涌水的情况产生。

3.3 锚杆体制安装

3.3.1 制作锚杆。

工程中使用的锚杆采用的是螺纹钢筋,直径20mm,制作的过程中,沿着锚杆轴线方向每隔1.5m左右布设定位器。锚杆体的尾端进行防腐防锈处理,端头与框架梁钢筋进行牢固焊接。

3.3.2  锚杆安装。

在对锚杆进行安装前,应当进行全面检查,看杆体是否顺直,表面有无锈迹和油污,并对锚孔编号进行核对,确认无误后,用压缩空气对孔内进行吹扫,由施工人员将锚杆缓慢插入到孔内,并用钢尺对锚杆露在孔外的长度进行测量,以此来计算孔内下放的长度,保证锚杆的入孔深度达到设计要求。

3.4 灌浆施工技术。

灌浆施工是锚固施工中十分关键的一个环节,要想确保锚固件的承载能够能够得到提高,就必须要对此环节有高度的重视,确保灌浆施工的顺力完成。为此,必须要对灌浆的水灰比进行严格的控制,以此来确保水泥浆材料能够满足相应的设计规定。规定灌进的锚固浆液达到设计要求的抗压强度的时间为28天的龄期。在开展注浆作业的过程当中,一定要避免分阶段的进行,要严格落实紧凑实施的施工策略,后续的注浆工作完成时间一定要于初始注浆初凝之前来进行,在实施此工作时,注浆管的管头要保持于不超过注浆液面的50cm,同时应当伴随着泥浆的不断灌入而缓缓提出,在此过程中必须要注意,必要全部将注浆管提出,防止出现锚固杆断杆等的情况。

4 岩土锚固技术应用的注意事项

4.1 材料质量控制。

在岩土工程边坡加固支护施工中,施工原材料的质量安全直接影响着整个工程的施工质量。因此在工程管理中,需要加强对原材料的质量保障。首先要求能够做好对施工材料的招投标管理工作,确保原材料的供应商的生产资质情况。其次是要求能够做好原材料的进厂的质量抽检管理,检查原材料的生产日期以及生产资质情况等。最后是要求能够做好对原材料的存储管理,避免因为自然因素导致的原材料质量故障问题。

4.2 识别锚固工程危险源。

锚固工程危险源的识别有赖于对其一般性危险源的长期监测观察,具体观察事项包括监测岩土锚固工程的防水排水设施是否正常工作无异常,是否存在潜在的损坏危险;锚杆的腐蚀速度如何,空气中的酸性气体比重多少,腐蚀性介质的占比多少;暴雨季节雨水渗透进边坡,边坡的稳定性如何,暴雨对锚杆的腐蚀以及对边坡的侵蚀作用强度如何;岩土锚固工程附近是否存在影响岩土体与锚杆稳定性的不利因素,包括隧道爆破、周边岩土体边角开挖等。通过对上述一般性危险源的长期监测,可以及时发现新的危险源,也能在动态监测下及时发现危险源的恶化趋势,准确识别高风险率的危险源。

4.3 加强对锚固性能的长期监测。

锚固长期监测的性能指标包括锚杆现有极限承载力、锚杆初始预应力变化、锚杆腐蚀情况等,通过长期监测构建安全评价模型,推测安全事故发生的概率以及后果严重程度。以锚杆初始预应力变化监测为例,选择锚杆的10%进行初始预应力监测,在保持锚杆荷载不变的前提下,利用振弦式测力计定期测定钢弦频率,由此计算并分析锚杆的初始预应力变化情况。

5 结束语

综上所述,在岩土工程施工中,边坡治理工程是重难点所在,直接影响着岩土工程的施工安全质量。根据分析岩土锚固技术可知,其具有施工效率高,适用性高等特点,因此在岩土工程施工中得到广泛的应用和发展。当前采用岩土锚固技术进行岩土工程边坡处理中,要求能够做好质量安全控制管理措施,加强对锚固技术具体优化应用探索,以期能够全面提高锚固技术的应用效益,提高岩土工程施工的社会效益和经济效益。

参考文献

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