公路路基高边坡锚杆防护施工技术分析

苏少刚

（安徽润通建设工程有限公司，安徽六安 231300）

0 引言

在通过高边坡锚杆防护技术进行公路工程的路基支护施工中，施工单位一定要全面了解实际的工程概况，明确其支护结构的设计方法，然后以此为依据，将该技术合理应用到实际的路基支护中，以充分发挥该技术的应用优势，为公路工程路基施工提供良好的质量与安全保障。

1 工程概况

某公路工程整体长度约为10.45km，沿线主要的施工内容包括路基施工、路面施工、桥涵施工以及防排水施工等。其中路基总长度约为8.2km，有多处都涉及高边坡施工。为保障边坡良好的稳定性，决定采用锚杆防护技术进行施工。锚杆孔径为110mm，所有的锚杆倾角都控制在15，其中有254 根锚杆的长度为9m，356 根锚杆的长度为12m；将框架梁规格设置为250mm×250mm；浇筑C25 混凝土。主要对该公路工程路基施工中的高边坡锚杆防护技术应用进行分析。

2 高边坡锚杆防护概述

所谓高边坡锚杆防护，就是在高边坡施工区域内通过钻孔的方式进行锚杆安装，从而实现土体内部岩土力学状态的改变，在边坡沿线形成一个足具稳定性的岩土带整体，并借助锚杆和岩土之间的共同作用实现高边坡稳定性的良好维持。在高边坡路基施工中，锚杆防护不仅具有非常好的支护效果，同时也具有施工简单、用料节约、机械化程度高以及施工速度快等诸多优势。因此，在当今的公路工程高边坡路基支护中，高边坡锚杆防护施工技术得到了广泛应用。该技术工艺流程是：钻孔—安装锚杆—水泥砂浆灌注—框架梁拉槽嵌补—钢筋绑扎—模板安装—混凝土浇筑。

3 高边坡锚杆防护技术在路基施工中的具体应用

3.1 钻孔施工技术的应用

此次施工中，将MK-5 钻机用作锚杆成孔设备，由专业的技术人员进行操作，所有的锚杆钻孔作业都严格按照设计的尺寸和要求进行，如锚杆和坡面之间保持垂直、实际钻孔深度比设计深度略深等。应用的所有材料质量都严格按照设计标准进行选择，保证水泥砂浆的水灰比和强度达到设计标准。钻进过程中，如果遇到比较特殊的地质条件，如容易塌孔的土层以及饱和性土层等，则需要根据实际情况，对钻进方法进行合理调整，以保障钻孔质量与施工安全。在锚杆以及框架钢筋应用之前，需要对其进行仔细检查，如果表面上存在油污或杂物，应及时清理干净。注浆施工采用反注浆的形式进行，注浆自孔底开始，浆液须从孔口溢出才算完成，以确保注浆饱满。施工结束后需要检查锚杆孔位，使其偏差得以良好控制。锚杆一定要设置在孔位中部，不可碰撞到孔壁，且锚杆上每间隔一段距离都需要进行支架设置。具体参数如表1所示。

表1 此次工程中的钻孔施工技术参数控制情况

3.2 锚杆安装技术的应用

在完成钻孔施工之后，还需要做好清孔工作。钻孔过程中会有一些沉渣残留在孔底，对水泥砂浆与孔壁之间的结合效果造成不良影响，所以需将其清理干净，一直到孔中的沉渣量符合设计标准为止。在完成清孔之后，便可进行锚杆安装。安装时，有序地将锚杆推入钻孔，推进过程中，不可转动锚杆体，全程都应保持同样的推入角度。

3.3 水泥砂浆灌注技术的应用

在采用锚杆防护技术进行公路路基施工的过程中，水泥砂浆灌注施工是一个重要的环节。具体施工之前，需要对水泥砂浆进行合理制备，严格按照设计要求选取材料，并按照设计比例进行拌制，必要的情况下，可按照实际施工需求掺入适量的外加剂，以改善水泥砂浆的性能，保障施工效果。然后，采用机械设备将水泥砂浆搅拌均匀，确保水泥砂浆随拌随用。

在正式进行水泥砂浆灌注施工的过程中，施工单位需要对以下几个方面的技术措施加以合理应用：第一，将活塞式压力泵用作水泥砂浆灌浆施工的主要设备，并在整个灌浆施工过程中做好其压力控制，防止压力过大导致砂浆被吹散。第二，灌浆中，需要将灌浆管插到钻孔底部，对其与排气管之间的距离加以严格控制。灌浆中不可将注浆管快速抽出，以有效防止局部出现不密实的现象。灌浆施工过程要保持连续，排气管压力不可以突然升高。第三，灌浆施工中，需要安排专门的工作人员实时观察孔口位置的实际情况，如果孔口不再排气，且水泥浆液从孔口溢出，则说明钻孔内部已经被水泥浆液注满，在现场各项施工条件不出现异常的情况下，水泥砂浆灌注施工便可停止。在水泥砂浆完成初凝之前，还需要对钻孔进行二次补浆处理，补浆中，需在一定压力条件下稳定一段时间，以此实现整体结构密实度的进一步提升，从而保障水泥砂浆灌注施工质量与整体锚杆防护施工质量。具体灌注参数如表2所示。

表2 此次工程锚杆防护施工中的水泥砂浆灌注施工参数控制情况

3.4 框架梁拉槽嵌补技术的应用

在完成锚杆水泥砂浆灌注施工之后，便可进行框架梁拉槽嵌补工作。此次工程中，单段横梁的长度为9～12m，包含顶梁、中间横梁两个部分。将横梁和单级坡面上的纵梁结合，便共同组成了一片框架。将石块平台砌筑在上下两级坡度之间，控制其宽度为2m，并在该装置上设置挡水梁，以避免水损害问题。坡脚嵌入岩石的深度为50cm，框架梁嵌入岩石的深度为30cm。通过这样的方式，才可以保证框架梁在后续应用中的稳定性，从而确保整体工程的质量与安全。

3.5 钢筋绑扎技术的应用

在锚杆防护施工中，钢筋绑扎效果也会对锚杆的稳定性及防护效果产生直接影响。因此，在具体的施工过程中，施工单位需要重视钢筋绑扎技术的应用。此次施工中，钢筋绑扎的主要技术措施包括以下三个方面：第一，按照先绑扎纵梁后绑扎横梁的方式进行钢筋绑扎施工，并将各个部分有序安装到指定的位置上，使其保持稳定。第二，将短钢筋锚钉打设在坡面上，在完成钢筋绑扎之后，再通过砂浆垫块将其垫起，并将其连接在短钢筋锚钉上。第三，将锚杆尾部锚入纵梁内部，因为此次施工中的锚杆没有预应力，所以在具体的设置过程中，并不需要进行丝口加工以及钢筋外露设置，整体操作更加简单便捷。

3.6 模板安装与混凝土浇筑技术的应用

在模板安装中，施工单位一定要严格按照设计要求进行模板尺寸的科学确定，且确保其稳定性足够良好。此次施工中，主要通过脚手架钢杆支撑的形式进行模板安装，以防止浇筑中出现跑浆和膨胀问题。框架主筋保护层厚度控制在50mm 及以上，箍筋上的保护层净厚度控制在35mm 及以上。

在完成模板安装工作之后，便可进行混凝土浇筑施工。施工中，适当选取横、纵梁，将其组合成框架梁结构，按照一次到位的原则进行施工，即每一片框架梁的混凝土浇筑过程都不可出现施工中断的现象。同时需要预留好每一片框架梁的伸缩缝，此次施工中，将其伸缩缝控制在20mm，并采用油浸沥青模板对伸缩缝进行填充。施工中，为有效防止公路工程路基边坡框架裂缝问题，在完成混凝土浇筑施工之后，一定要严格按照要求，根据混凝土的实际成型情况以及气温等环境情况做好洒水养护工作，以确保施工效果。

4 高边坡锚杆防护技术在路基施工中的质量控制措施

在采用高边坡锚杆防护技术进行公路工程路基施工时，为实现其施工质量的良好控制，施工单位需要注意以下五点：

第一，路基开挖顺序应该按照从上到下的顺序逐层进行，每开挖一层之后，都需要做好锚杆以及框架梁的设置，以确保边坡稳定性。在框架梁钢筋绑扎之前，施工单位与技术人员需要做好材料的抗拉拔试验，以此判断其质量情况，在确保质量满足实际应用需求的情况下才可以将其投入使用。可通过抽样检测的方式进行试验，抽样数量应不小于锚杆总数的1%，且一定要超过3 根。

第二，施工中需要以边坡实际高度为参考，对竖梁长度加以灵活调整，对于顶部边缘位置，如果其承载力不足，则需要在施工过程中加强处理，防止集中堆载情况出现。

第三，钻孔过程中，如果作业环境比较复杂，或者是遇到了缩孔、塌孔等异常情况，应暂时停止钻进工作，并根据实际情况，通过固壁灌浆的方式进行处理，灌浆材料可选择水玻璃与水泥砂浆的混合料，将灌浆压力控制在0.4MPa，灌浆结束24h 之后才能开始下一次钻进施工。

第四，钻孔过程中，如果孔洞中有小石粒被吹出，则说明孔洞中出现了渗水现象，有岩粉黏附在孔壁上，此时需要按照实际的钻进深度进行科学处理：如果已经钻进到了设计深度，则可以注入清水，并利用高压风进行清理；如果尚未钻进到设计深度，则需要暂时停止钻进施工，将钻具从钻孔中拔出，对钻孔进行深度清理，然后再继续钻进；如果渗水量比较多，岩粉将会因水流冲击力的作用而无法黏附在孔壁上，此时可以继续钻进；如果部分区域内的情况比较特殊，渗水量过大，甚至将钻孔中的钻机淹没，此时应将钻机从钻孔中拔出，并通过压力注浆的方式进行处理。

第五，在钻进施工过程中，如果地层条件发生了变化，施工单位一定要及时捞取渣样，并对其展开详细的分析，然后将分析结果和既有资料进行对比，如果发现异常，则需要按照实际情况调整钻进参数，以确保钻进施工的顺畅性。在完成边坡格子梁的浇筑施工之后，需做好洒水养护工作，最大限度降低混凝土内外温度不均所导致的裂缝现象，让整体结构更具完整性。

5 结语

综上所述，在公路工程的高边坡路基施工中，施工单位一定要做好防护工作，以确保土体稳定性，确保施工质量与安全。在此过程中，锚杆防护技术是一种典型且有效的技术形式，可有效保障高边坡路基的防护质量。因此，在此类工程的具体施工中，施工单位一定要对锚杆防护技术加以深入研究，并根据实际情况，结合实际需求对其加以合理利用，以充分发挥锚杆防护的优势，确保整体工程质量，进而满足现代化公路工程的建设、应用及发展需求。