锚杆锚索在高边坡稳定支护系统中的应用

摘 要：锚杆锚索施工技术具有施工操作简单、施工进度快、施工安全性高以及工程造价低等特点，在高边坡支护系统中进行应用可以有效的确保边坡的稳定性和安全性。因此在高边坡支护工程中得到了非常广泛的应用。本文笔者将结合具体的高边坡支护工程实例，简要探讨锚杆锚索的具体施工过程，希望能对类似工程起到借鉴作用。

关键词：锚杆锚索；高边坡；施工技术

在高边坡工程中容易出现边坡滑移和破坏的问题。为了确保高边坡的稳定性，一般可以采取的措施主要包括两种，一种是采取大量削坡直至达到稳定的边坡角，另一种是设置支档结构。在很多情况下，单纯的采用其中一种方法是不经济或者难以实现的，因此可以采用锚杆锚索进行加固处理。锚杆锚索施工技术具有施工操作简单、施工进度快、施工安全性高以及工程造价低等特点，在高边坡支护系统中进行应用可以有效的确保边坡的稳定性和安全性。因此在高边坡支护工程中得到了非常广泛的应用。本文笔者将结合具体的高边坡支护工程实例，简要探讨锚杆锚索的具体施工过程。

1 工程概况

水西停车场是广州市轨道交通21号线的停车场。停车场呈东西布置，场坪长约950m，最宽处约320m左右，总征地面积约13.25公顷。段址西侧及北侧现状为山坡，该地区需要进行大开挖，最大开挖高度约42米。同时停车列检库东侧和南侧需要进行高边坡支护。根据本工程的具体情况进行综合的分析考虑，决定采用锚杆锚索施工技术作为高边坡的支护系统。本工程拟建场坪标高为38.12m，现状标高为36.4～80m，段址西侧及北侧需要进行大开挖，最大开挖高度为42m。开挖高度大，必须分层开挖（分层高度8m），同时土方开挖还须与边坡支护工程相协调。填方边坡高约2.0m，采用俯斜式挡土墙进行支挡。挖方边坡，坡度较小时采用俯斜式挡土墙进行支护，高边坡部分，边坡整体采用削方减载、分级放坡方式进行边坡防护，每级高度为8m。边坡坡脚设置重力式护脚挡墙，边坡采用锚索及锚杆格构梁，坡面种草防护。

2 施工前准备工作

在正式施工之前，应先组织相关的人员进行工地的调查，确保相关资料的齐全。再此基础上方可进行施工组织设计。根据施工组织设计安排相关的人员和施工机械设备以及材料进入施工现场。对于进入现场的施工设备和材料应按照质量要求进行检查，确保满足要求方可在施工现场进行使用。

3 锚杆锚索施工技术

3.1 施工工艺流程

在本工程中进行锚杆的施工，其具体的施工工艺流程为：测量放线→钻机就位→成孔→清孔→锚杆安放→注浆。

在本工程中进行锚索的施工，其具体的施工工艺流程为：测量放线→钻机就位→成孔→清孔→锚索安放→注浆→二次注浆→施加预应力锁定。

3.2 测量放样

严格按照设计图纸的要求在施工现场内测量放样出各个锚杆钻孔的位置，并搭设脚手架。孔位处需要采用铁钎和油漆做好标记。在确认钻孔位置准确无误之后，即可在钻孔位置处架设潜孔钻机，并确保稳固。采用仪器对钻机导向架的倾角进行测量，在钻进施工过程中，还应经常对钻杆的倾斜度进行测量。

3.3 钻孔

在钻孔施工中，应严格按照孔位、倾斜角和方位的要求准确进行钻机的就位。根据要求钻机的导轨倾斜角误差应控制在±1°以内，方位的误差应控制在±2°以内。在毛钻孔施工完成之后，应及时进行锚筋体的安装和锚孔的注浆施工。一般情况下，钻孔完成和锚筋体安装施工之间的间隔时间不得超过24h。如图1所示为锚杆锚索钻孔示意图。

钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚杆锚索施工不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。钻孔施工完成之后，应经过监理的检测，确认合格之后方可进入到下一道工序的施工。其中主要检测的内容包括孔径、锚孔孔位、倾角以及方位。

3.4 锚杆的制作和安装

一般情况下进行棒式锚杆的制作较为简单，首先只需要根据长度的要求进行钢筋的切割，并将外露端加工成螺纹形以便进行螺母的安装。接着即可在杆体上安装隔离件，一般隔离件的间距应控制在1～3m之间，隔离件的设置可以有效的确保杆体在孔中处于居中的位置。最后需要对杆件进行防腐处理。锚索采用4根1X7?15.2高强低松弛预应力钢绞线制作，钢绞线强度1860Mpa，用OVM15-4型锚具锁定。钢绞线在安装前应进行防锈处理，安装时应套上定位支座，锚固段内采用收缩（扩张）定位环，间距75cm，自由段内设一般定位器。锚杆入孔前应先用与锚杆直径相同的探头探孔，确定钻孔畅通及确认孔深，下锚前仔细核对孔深与锚杆长度、编号是否相符。下锚中途如果受阻，须将锚杆退出来，用钻机扫孔，待畅通后再下。

3.5 注浆施工

注浆施工的好坏直接关系到锚杆锚索的承载能力。钻孔的注浆施工一般情况下可以采用水泥浆或者水泥砂浆。水泥砂浆的强度应为M30。水泥的强度等级为PO32.5R，采用普通硅酸盐水泥。水灰比采用0.42～0.45。本工程进行注浆施工采用的是孔底注浆法。注浆压力0.1～2.0MPa，稳压3～5分钟，水泥砂浆（或纯水泥浆）灌注必须饱满密实，注浆完毕，水泥砂浆（或纯水泥浆）凝固收缩后，孔口应进行补充注浆。如图2所示为注浆施工示意图。

3.6 锚杆锚索的张拉与锁定

当注浆体的强度和传力系统混凝土的强度达到设计强度的80%以上，并经过验收确认满足要求之后，即可开始进行锚杆锚索的张拉施工。在张拉施工之前，应根据锚杆体的材料和锁定力大小进行张拉设备的选择。本工程进行张拉施工所采用的设备为YCW100B型穿心式千斤顶。采用整体张拉的施工方法，锚索的张拉及锁定分级进行，逐级增加至超张拉值（10%）后锚固。在进行锚夹具的安装时，应先对锚具的质量进行检查。锚具的安装应确保与孔道对中，夹片应安装整齐。对于注浆管、锚垫板、工作锚以及限位板的安装应按照顺序进行。台座和锚具安装完成之后，应确保与锚索的轴线方向保持垂直。张拉施工应按照一定的顺序和张拉速度进行。第一级张拉值为设计预应力的10%，每次张拉间隔时间不小于3～5天，张拉全部完成后48小时内，若测定的预应力损失值超过设计张拉力的10%时，应进行补偿张拉。

4 施工注意事项

1）锚索制作所采用的钢绞线应为经过经验确认合格的新鲜无锈蚀产品。不同厂家或不同批次的钢绞线不得混用。锚索锚固段长度根据图纸定。锚固段除油保持清洁，要求涂强力防腐涂料。

2）钻孔施工前应按照设计孔位准确测量定位。孔位的偏差应控制在50mm以内，偏斜度的误差则应控制在1°以内。钻孔前按照测量放样的孔位搭设钻机平台，调整好钻杆的倾角即可开始钻孔，孔深、孔径及倾角必须符合设计要求。在钻孔施工过程中，应做好土层的记录。

3）在钻孔施工完成之后应及时进行清孔，并及时按照锚杆锚索。在安装过程中，不可强行入孔。

4）施工过程中，要注意保护锚索，不得砸坏和弯折，不得损坏钢绞线的套管，将锚索调整好角度安放好，周围用砂浆固定。

5 结语

高边坡支护处理直接关系到人身安全性，所以其支护方式选取以及支护施工质量确保相当重要。文章通过结合某停车场高边坡开挖工程，针对该工程存在较大开挖高度，对土方开挖同时采取边坡支护，边坡采用锚索及锚杆格构梁形式。文章系统地探讨了该支护方式的具体实施过程，总结出可行的施工控制技术措施。从本工程实施效果表明，采取锚杆锚索支护处理后，边坡稳定性满足规范要求，同时鉴于该施工方式操作简单，安全性高，可为同类工程提供参考借鉴。

参考文献：

[1] 叶雨山.锚杆锚索加固边坡的工程实例[J].土工基础，2005，（10）：227-229.

[2] 陈娅，肖瑜.边坡防护中锚杆锚索的应用技术[J].四川水泥，2015，（06）：52-56.

[3] 詹旭静，赵伟飞.浅谈锚杆锚索在高边坡上的应用[J].黑龙江科技信息，2008，（08）：35-41.

[4] 向勇.预应力锚固技术在边坡中的应用意义[J].四川水泥，2015，（11）：78-82.