□邵紅艷（貴州水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院）

隨著改革開放進(jìn)程的大步邁進(jìn)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平持續(xù)發(fā)展，工程建造業(yè)蓬勃興旺，隨之而來(lái)的各種依山而建的工程也層出不窮。在這樣的條件下，對(duì)于如何解決山體的坍塌、滑坡等問(wèn)題，就顯得十分重要。在目前實(shí)施的邊坡支護(hù)的技術(shù)中，可以說(shuō)，種類繁多，各式各樣。在這其中，自鉆式中空錨桿的使用，是近年來(lái)越來(lái)越受到重視的新技術(shù)。中空自鉆式錨桿是一種多功能的錨桿，其結(jié)構(gòu)已經(jīng)把鉆進(jìn)、注漿、錨固等功能結(jié)合為一體，對(duì)在復(fù)雜土層施工的錨固能力更加強(qiáng)大。

1.認(rèn)識(shí)中空式自鉆錨桿

自鉆式中空錨桿的結(jié)構(gòu)由中空鉆桿、鉆頭、止?jié){塞、墊板、螺母等5部分組成。自鉆式中空錨桿的技術(shù)特點(diǎn)是，它的主體部分是一種中空的錨桿，在實(shí)際的使用中，可充當(dāng)鉆桿及注漿管。在注漿前可利用其中空的特性，吹除鑿巖施工后形成的粉塵。其中空錨桿，可充當(dāng)漿液灌注的管道，注漿時(shí)漿液通過(guò)中空錨桿從鉆頭噴出，從而使錨桿能夠與周圍的巖土緊密凝固，對(duì)欲支護(hù)的巖坡等環(huán)境實(shí)現(xiàn)加固的目的，同時(shí)也避免了傳統(tǒng)施工工藝注漿管拔出時(shí)造成的砂漿流失。在中空錨桿體頭裝上硬質(zhì)合金鉆頭，用錨桿體代替鉆桿進(jìn)行鉆進(jìn)，釬尾連接桿把錨桿體和鑿巖機(jī)相連，用鑿巖機(jī)鑿孔至設(shè)計(jì)錨桿深度后，安裝止?jié){塞、墊板、螺母后，進(jìn)行注漿。鉆頭的大小可控制鉆孔的大小，一般鉆孔的尺寸約為錨桿直徑的2～3倍。它是集鉆孔、注漿、錨固等多功能的新型高科技支護(hù)產(chǎn)品。桿體長(zhǎng)短靈活，具有加接延長(zhǎng)的特性，不僅適用于鐵路、隧道、礦山、水利樞紐、邊坡、堤壩、橋基、江海湖河邊、高層建筑基礎(chǔ)及建筑物加固等工程；更適用于地基下沉、塌孔、裂縫、坍塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的治理。同時(shí)在狹窄的環(huán)境內(nèi)施工極為方便，具有其它錨固材料無(wú)法替代的效果。下面，本文將針對(duì)中空自鉆式錨桿在邊坡加固中的作用，以某公路的施工為例，對(duì)中空自鉆式錨桿技術(shù)的操作過(guò)程及在邊坡支護(hù)中產(chǎn)生的作用，進(jìn)行一次較為全面的介紹。

2.工程實(shí)例

以某取水口邊坡的施工為例，在開挖過(guò)程中，洞臉以上邊坡因受風(fēng)化嚴(yán)重，上部發(fā)生破碎，土層溜坍，使鉆桿不能正常使用，且開挖部位極易坍塌，施工較為困難。根據(jù)此情況，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)進(jìn)行勘測(cè)，得出結(jié)論，此路段邊坡整體穩(wěn)定，但局部結(jié)構(gòu)面存在不穩(wěn)定塊體及有順層滑落可能。所以，采取自進(jìn)式中空錨桿對(duì)洞臉以上邊坡進(jìn)行支護(hù),錨桿長(zhǎng)度為6m,間距1.5m×1.5m,傾角20°,坡面鋪設(shè)φ8@20cm×20cm鋼筋網(wǎng),噴射15cm厚C25混凝土,其裝配方式如圖1：

圖1 裝配方式圖

施工過(guò)程：首先是施工的準(zhǔn)備工作，為潛孔鉆機(jī)修一條行駛便道，便道要求寬3m左右，坡度控制在30%，而施工場(chǎng)地需4m×5m。根據(jù)需要搭設(shè)工作平臺(tái)或搭設(shè)腳手架，以便操作。操作平臺(tái)搭設(shè)完成后，就可以由測(cè)量后確定的孔位處，開始進(jìn)鉆。根據(jù)地形及地質(zhì)情況，調(diào)整好鉆機(jī)的鉆進(jìn)角度。在潛孔鉆套上專用的纖尾套，將錨桿與纖尾套連接牢固，并在第一節(jié)錨桿的前端套上鉆頭，并根據(jù)地質(zhì)情況確定錨桿的長(zhǎng)度，以現(xiàn)場(chǎng)拼接錨桿。當(dāng)一節(jié)錨桿鉆進(jìn)后，在前一節(jié)錨桿的尾部套上帶有人工涂抹潤(rùn)滑劑的連接套后再連接好后一節(jié)錨桿，直到每根錨桿鉆到需要長(zhǎng)度。進(jìn)鉆時(shí)要對(duì)速度進(jìn)行合理控制，減少?zèng)_擊的次數(shù)，多回轉(zhuǎn)，以防止破碎巖石對(duì)鉆頭水孔造成堵塞。在堵塞發(fā)生后，會(huì)使鉆孔出水?dāng)嗔?，此時(shí)則需要將錨桿作50cm的反復(fù)進(jìn)出，進(jìn)行掃孔，以保證錨桿水孔的貫通。鉆進(jìn)過(guò)程結(jié)束后，要利用風(fēng)壓對(duì)鉆孔進(jìn)行沖洗，去除鉆進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵。然后可將鉆機(jī)卸下，斷開與錨桿的連接。此時(shí)，錨桿的一端外露，通過(guò)快速注漿接頭將錨桿尾端注漿泵相連，啟動(dòng)灰漿攪拌機(jī)，人力將水泥和其他外加劑材料按配合比配制好，輸入到攪拌器中進(jìn)行加水?dāng)嚢?。攪拌均勻?/p>

然后，利用空氣壓力來(lái)檢查錨桿孔是否暢通,調(diào)節(jié)水流量計(jì)使水泥漿的水灰比至設(shè)計(jì)值,純水泥漿由水泥、水、膨脹劑、速凝劑組成,水灰比為0.4～0.5,膨脹劑使?jié){液結(jié)石體體積膨脹3%～4%。同時(shí),要保證能夠連續(xù)注漿，漿液均勻。此時(shí)要注意觀察壓力表，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)并且從止?jié){塞邊隙涌出的漿液與注入的漿液粘稠度相同的時(shí)候，就可以停止注漿。

此時(shí)應(yīng)該注意，如施工需要進(jìn)行爆破作業(yè)，必須在漿液的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%的情況下，才能進(jìn)行爆破。若在強(qiáng)度不夠的情況下，在20m的范圍內(nèi)不得爆破作業(yè)。接下來(lái)需要再進(jìn)行錨固，將拱形墊板套在錨桿外露部分，與地表或巖層密貼，在墊板外上好球形螺母。當(dāng)以上工作進(jìn)行完畢后，則可進(jìn)行場(chǎng)地的清理。整個(gè)施工流程如圖2。

圖2 施工流程圖

施工完成后，對(duì)該項(xiàng)施工的成果，進(jìn)行了測(cè)試，依據(jù)目前的科學(xué)計(jì)算方法得出最終結(jié)論,加固體的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)值均達(dá)到或超過(guò)原設(shè)計(jì)要求的指標(biāo)。采用中空自鉆式錨桿進(jìn)行邊坡加固的施工，較之曾經(jīng)的傳統(tǒng)工藝，顯示出了較大的優(yōu)勢(shì)，在漿液的灌注中，能夠充分的把錨桿周圍的被松動(dòng)土質(zhì)填充，使錨固體的直徑得到了最大程度的擴(kuò)展。從而提高了加固體的承載能力。

3.施工中的注意事項(xiàng)

在施工過(guò)程中，為最大限度的達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)遵循以下原則：

3.1 用作自進(jìn)式錨桿的鋼管規(guī)格、尺寸和材質(zhì)均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。施工環(huán)境一定要符合標(biāo)準(zhǔn)，必須作到場(chǎng)地平整，處理好施工便道的坡度，保證機(jī)械的安全運(yùn)行。使風(fēng)壓管路暢通，不發(fā)生阻滯。要準(zhǔn)確掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的情況，如施工巖土層的土質(zhì)、密實(shí)程度及當(dāng)時(shí)的氣溫等條件來(lái)選擇錨桿的型號(hào)及操作方式、漿液的配合比、鉆頭的種類等。在進(jìn)行鉆孔的過(guò)程中，必須要注意鉆桿露出部分的長(zhǎng)度，為安裝拱形墊板和球形螺母預(yù)留出足夠的空間，以增大錨桿抗拔力和粘結(jié)力，使加固體的強(qiáng)度增加。在大多數(shù)的情況下，包括對(duì)地表坍塌的治理、地基加固，還是隧道工程的支護(hù)，一般錨桿間距應(yīng)設(shè)置為1m，呈梅花形布置或根據(jù)實(shí)際情況將間距增大。

3.2 注漿時(shí)灰砂比的參考值為1：0～1：1，水灰比的參考值為0.45：1～0.5：1，注漿程度根據(jù)注漿飽滿且壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值，注意注漿質(zhì)量。一般情況下漿液擴(kuò)散半徑為0.6～0.7m，注漿壓力可控制在10MPa。止?jié){塞的安裝位置，應(yīng)設(shè)置在距離孔口的內(nèi)部25cm處，在特殊情況下如注漿壓力過(guò)大或圍巖過(guò)于破碎時(shí)，也可利用錨固劑對(duì)孔口進(jìn)行封堵。關(guān)于鉆頭類型的選用原則為：巖石部位要選用柱齒鉆頭，松散土及軟土要選用十字形鉆頭，粘性土要選用錐形鉆頭。鉆頭與錨桿直徑的配套使用關(guān)系為R25IV：X42,R32IV：X51，R38IV：X76，錨固區(qū)直徑為（1.5～2.5）倍鉆頭直徑。自進(jìn)式錨桿為注漿錨桿，按注漿錨桿檢查方法、數(shù)量、合格標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

4.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)以上自進(jìn)式錨桿加固邊坡工程施工的過(guò)程中我們能看到,如在邊坡的巖土土質(zhì)非常松散，易破碎的情況下，利用傳統(tǒng)的加固方式，不易鉆孔，除進(jìn)鉆受阻外，形成的鉆孔也極易坍塌，采用中空自鉆式錨桿則能非常有效的克服以上的困難，充分顯示出該項(xiàng)技術(shù)所具有的絕對(duì)優(yōu)越性。中空自鉆式錨桿的出現(xiàn)，比過(guò)去的鋼筋錨桿和一些預(yù)應(yīng)力錨桿更加可靠、方便。從而充分說(shuō)明這是一項(xiàng)具有廣闊的發(fā)展前景的技術(shù)，在今后的社會(huì)建設(shè)活動(dòng)中，一定會(huì)更多的發(fā)揮作用。

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