巖土邊坡錨桿加固技術(shù)的研究

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1、巖土邊坡錨桿加固技術(shù)的研究　　摘要：隨著我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的提速，一大批山區(qū)高速公路、山區(qū)隧道項(xiàng)目上馬，為我國(guó)的巖土施工技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。在土木工程領(lǐng)域，巖土工程是受影響因素最多，理論計(jì)算作為復(fù)雜的部分。巖土作為復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，在未經(jīng)擾動(dòng)的情況下，其性質(zhì)穩(wěn)定；由于人類(lèi)行為的干預(yù)，巖土原有的自平衡狀態(tài)被破壞，從而引發(fā)巖土地質(zhì)災(zāi)害，造成泥石流、坍塌、地表沉陷等不良后果。為了防止上述地質(zhì)問(wèn)題的發(fā)生，工程人員在巖土內(nèi)加設(shè)錨桿錨固，以提高巖土的穩(wěn)定性及強(qiáng)度。文章結(jié)合地質(zhì)破壞特點(diǎn)及錨桿加固方法，深入研究了錨桿錨固加固方法在巖土治理中的應(yīng)用?！　￡P(guān)鍵詞：巖

2、土邊坡；錨桿錨固技術(shù)；特性分析；整治　　引言　　巖土邊坡加固是巖土整治的重要方面，該技術(shù)的主要原理是，將錨桿打入巖土內(nèi)，依靠巖土抗剪強(qiáng)度平衡錨桿應(yīng)力，以達(dá)到維持巖土穩(wěn)定的目的，使用該方法可顯著提升巖土穩(wěn)定性和強(qiáng)度，極大地降低了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生頻率?！　?巖土邊坡特性概述　　巖土沉降量是控制巖土工程的關(guān)鍵，在巖土施工中，必須嚴(yán)格確保沉降不超限；在巖土邊坡施工中，應(yīng)以巖土沉降理論計(jì)算值為根據(jù)，計(jì)算巖土邊坡的穩(wěn)定性，為后續(xù)加固提供理論參照。此外，對(duì)于設(shè)計(jì)安全系數(shù)較低的工程，可適當(dāng)放寬對(duì)巖土沉降的要求，但必須確保不發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害為前提。進(jìn)行巖土邊坡特性計(jì)算時(shí)

3、，以巖石力學(xué)及巖土結(jié)構(gòu)為理論基礎(chǔ)，線判定巖土邊坡位置可能發(fā)生的災(zāi)害類(lèi)型，根據(jù)巖土結(jié)構(gòu)類(lèi)型，將巖土邊坡劃分為：塊狀，破壞面經(jīng)多個(gè)子面構(gòu)成，容易誘發(fā)契體破壞；層狀，破壞面由斷層構(gòu)成，容易誘發(fā)整體滑動(dòng)破壞；碎裂狀，經(jīng)大量細(xì)微結(jié)構(gòu)面構(gòu)成，在破壞時(shí)容易引發(fā)多米諾骨牌效應(yīng)[1]?！　】紤]到邊坡巖土受力復(fù)雜，主要受自重、施工擾動(dòng)、滲流等綜合作用影響，在受力分析中，選取契型體為研究對(duì)象，采用極限平衡法結(jié)合巖土有限元理論計(jì)算巖土在外力作用下的任意位置應(yīng)力分布情況，進(jìn)而計(jì)算出巖土邊坡的穩(wěn)定性。此外，結(jié)合巖土地質(zhì)性質(zhì)、發(fā)展時(shí)間等因素，預(yù)判巖土邊坡穩(wěn)定性發(fā)展規(guī)律，進(jìn)而為

4、巖土邊坡穩(wěn)定性加固提供理論參考?！　?巖土邊坡錨桿加固技術(shù)分析　　在工程實(shí)際中，為了降低巖土邊坡沉降及塌陷，加強(qiáng)邊坡坡腳穩(wěn)定性，加固方法主要有以下幾類(lèi)，即：加設(shè)坡腳擋土墻、埋設(shè)抗滑基礎(chǔ)、坍塌面混凝土內(nèi)部預(yù)埋剪切螺栓、錨桿或錨繩預(yù)應(yīng)力加固等。在具體施工中，應(yīng)提前鉆取排水巷道，排盡地下水，防止內(nèi)部滲流引發(fā)的透水事故；此外，為了降低邊坡自重，提高加固效率，應(yīng)盡可能削減邊坡自重；采用錨桿錨固加固技術(shù)時(shí)，主要針對(duì)于以下工程類(lèi)別：（1）高程及巖土破面破損嚴(yán)重的巖土邊坡；（2）巖層由于土方工程影響，導(dǎo)致層厚薄，容易風(fēng)化的巖土邊坡；（3）容易引起整體坍塌及滑坡的

5、巖土邊坡；（4）無(wú)法采取植被防護(hù)的巖土邊坡?！　?.1錨桿錨固加固技術(shù)分析　　在加固實(shí)際中，錨固錨桿形式多樣，根據(jù)加固對(duì)象可分為：巖石錨桿、巖土錨桿及海洋錨桿；根據(jù)有無(wú)預(yù)應(yīng)力施加可分為：非預(yù)應(yīng)力錨桿及預(yù)應(yīng)力錨桿；根據(jù)錨固加固原理可分為：壓力摩擦型錨桿、端頭錨固錨桿及復(fù)合錨固錨桿；根據(jù)傳力形式可分為：承壓型錨桿、抗拉錨桿及抗剪錨桿；根據(jù)錨桿錨頭形態(tài)可分為：圓柱體錨桿、擴(kuò)大錨桿及球形錨桿。錨桿選取應(yīng)根據(jù)施工條件及被加固巖土特性而定，具體的施工方法主要包括：錨桿配合高壓鋼筋混凝土加固；錨桿預(yù)應(yīng)力加固；高強(qiáng)鋼筋混凝土噴射加固等[2]?！　?.2巖土邊坡錨

6、桿加固具體施工方法研究　　巖土邊坡錨桿加固具體施工方法主要分以下步驟進(jìn)行，即：加固施工前籌備、巖土結(jié)構(gòu)面鉆孔、錨桿預(yù)制及埋設(shè)、錨桿部位灌漿、錨桿張拉及端頭錨固。在對(duì)挖方巖土邊坡施工時(shí)，應(yīng)先明確巖土的高寬比；其次，在錨桿埋設(shè)位置進(jìn)行打孔作業(yè)，打孔前，應(yīng)先對(duì)錨桿埋設(shè)部位的具體坐標(biāo)及巖土各層厚度進(jìn)行確認(rèn)，如果埋設(shè)錨桿部位地層結(jié)構(gòu)松軟，承載力低，應(yīng)先采用高強(qiáng)混凝土灌注加固，如果不滿(mǎn)足灌注加固條件，應(yīng)及時(shí)更換錨桿埋設(shè)位置。此外，在打孔階段，應(yīng)根據(jù)巖土條件，選擇針對(duì)性的打孔設(shè)備及打孔工法，確保?^桿在埋設(shè)及后期灌漿過(guò)程中，巖土層內(nèi)不發(fā)生局部坍塌和失穩(wěn)；由于鉆

7、孔過(guò)程中，難免有水分滲入孔內(nèi)，在埋設(shè)錨桿前，應(yīng)保證孔內(nèi)干燥、清潔，提升錨桿與孔壁的錨固性能，如果條件允許，可直接選用無(wú)水鉆。錨桿埋設(shè)完畢后，在孔道灌注水泥砂漿的過(guò)程中，如果砂漿在振搗過(guò)程中發(fā)生泌水問(wèn)題，應(yīng)立即注入少量干硬性混凝土，防止錨固端出現(xiàn)滲流，從而影響端頭錨固效果。為了保證打孔的精確性，保證施工質(zhì)量，應(yīng)借助直線度控制打孔方向，孔道實(shí)際軸線位置與設(shè)計(jì)位置誤差應(yīng)低于5%；錨桿安設(shè)的間距應(yīng)嚴(yán)格依照《巖土錨桿加固技術(shù)規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，即：在擋墻高于1.5m的錨固加固中，在設(shè)計(jì)錨桿排間距時(shí)，應(yīng)參考《巖土邊坡工程技術(shù)規(guī)范》中涉及的有關(guān)規(guī)定，豎向距離不高

8、于2.5m，橫向距離不高于2m。采用錨桿配合混凝土噴射加固法時(shí)，錨桿間距應(yīng)介于1.25-3m間，并且間距應(yīng)低于錨桿長(zhǎng)度的1/2，錨頭長(zhǎng)度