劉月震

（中鐵十六局集團第四工程有限公司，北京101400）

1 引言

在實施鐵路路基工程建設時，在地質不良區(qū)域常常會遇到高邊坡，需要展開妥善處理，以防對路基工程完整性形成影響。由于在實施路基工程開挖以及邊坡填筑等施工操作時，高邊坡穩(wěn)定性會受到不同程度影響，所以，為了保證邊坡穩(wěn)定程度，做好路基建設，對邊坡處理，尤其是地質病害治理方式展開研究顯得極為必要。錨索格梁是現代較為常用的高邊坡地質災害處理手段，具有美化環(huán)境、可隱埋于土中等方面優(yōu)勢，在山區(qū)高邊坡處理中應用較為廣泛。

2 工程概況

肖家洼煤礦鐵路專用線工程位于山西省呂梁市興縣境內，處在黃土高原的黃土丘陵及低山區(qū)，是呂梁山地向黃河峽谷的延伸部分，地勢總體由東向西傾斜。上部覆蓋厚層黃土，由于長期水流侵蝕和切割作用，形成黃土丘陵地貌。微地貌以黃土梁峁和深切沖溝為主，基巖以條帶狀或零星出露于溝谷底部。沿線主要出露新生界、中生界、上古生界地層。新生界為第四系全新統人工堆積層填筑土；坡積層新黃土；沖洪積新黃土、粉質黏土；上更新統風積層新黃土；第三系上新統（N2）黏土、粉質黏土、粉砂、細砂、中砂、粗砂、礫砂、細圓礫土，粗圓礫土、礫巖。中生界為三疊系下統和尚溝組砂巖、泥巖。上古生界為二疊系上統上石千峰組砂巖、泥巖。

此工程路基施工位于黃土高原低山丘陵地區(qū)，線路以半塹半堤通過，左側路塹坡高70m左右，坡度為1∶1，并沒有設置防護措施。在夏天雨季，因為受到惡劣自然天氣影響，路塹出現溜坍，坍體總量在1 000m3左右，且含有大量倒樹以及雜草。坍體對線路形成了覆蓋，在經過搶救后才恢復正常通車【1】。

經過勘察發(fā)現，本次工程路塹邊坡體巖層主要由含碎塊石粉質黏土、強風化砂巖、弱風化砂巖等組成，而邊坡病害誘發(fā)原因，是黃土地質具硫酸鹽侵蝕性，易被雨水沖刷。因為雨水流量受季節(jié)影響變化大，具有典型的雨洪特征，流量、水位與降水量成正比，動態(tài)極不穩(wěn)定，旱季流量很小甚至干涸，雨季流量大，甚至引起山洪爆發(fā)。加之邊坡坡度較陡、連續(xù)降水沖刷，所以造成了巖土飽和狀況，致使土體抗剪強度出現明顯下降趨勢，巖土交界面發(fā)生溜坍問題。在問題出現時，需要及時對其展開處理，如果處理不當，會因為溜坍而造成上部邊坡坡腳失穩(wěn)問題，直接加劇邊坡被破壞程度，形成更大規(guī)模的破壞。

因為本次工程路塹邊坡較高，坡度較陡，且在山頂建有較多基礎性設施，所以直接運用土釘墻或擋墻等結構實施邊坡加固，可能會出現邊坡失穩(wěn)問題處理不徹底的狀況，無法達到預期病害處理效果。鑒于此，為保證基礎設施安全，做好病害處理，決定運用錨索框架梁結構實施邊坡處理。在不對既有邊坡坡率實施改變的基礎上，出于施工便利性以及經濟性考量，決定運用間距為5m錨索框架梁展開高邊坡加固。

3 錨索格梁

預應力錨索樁主要包括錨固樁、錨索2部分內容。在樁上實施預應力錨索安裝，可實現對樁變形的有效約束，能夠達到有效改善懸臂樁受力情況的效果，可切實減小埋置深度以及樁截面。一般預應力錨索常用于地質較為復雜且滑坡體角度較大的高邊坡，可實現對邊坡的有效防護與加固【2】。

錨索格梁施工主要包括地梁、錨索以及錨桿3部分施工。各部分施工具體順序如下：

1）地梁施工：放線→腳手架工作平臺建設→地梁鋼筋綁扎→格梁立?！窳夯炷翝仓?/p>

2）錨索施工：放孔位→成孔→錨筋制作與安放→注漿→張拉鎖定→錨頭封堵。

3）錨桿施工：錨桿施工與錨索施工順序基本相同，在此不再贅述。

4 錨索格梁的具體運用

4.1 鉆孔施工

按照錨索格梁施工基本特點以及工程具體條件，在對病害展開充分分析之后，施工團隊先展開了鉆孔施工。本次鉆孔采用沖擊回轉鉆機，在進行鉆孔時，施工人員認真對各巖層含水狀態(tài)以及巖性展開了詳細記錄，并按照巖層厚度，對錨孔長度做出了調整，達到了將錨索深固于巖體中的良好效果【3】。

在進行鉆孔施工時，為保證施工精準度，需要在鉆具上安裝導正器，保證鉆孔角度誤差可以被控制在1°以內，同時，需要運用高壓風實施清孔處理。需要注意的是，在達到設計孔深之后，才可展開超鉆施工。

4.2 錨索制作

實施錨索制作時，需要做好以下幾點：（1）運用機械切割機實施鋼絞線切割；（2）在廠棚或加工車間內，運用特殊支架對切割好后鋼絞線進行整平、除銹清污處理；（3）對完成除銹處理的鋼絞線實施強力防腐涂料涂刷，并在自由段展開防護油涂抹，展開聚乙烯塑料管套裝；（4）在錨固段、自由段分界處運用止水材料實施纏封；（5）運用特制緊箍環(huán)、擴張環(huán)等，根據設計圖將已經完成處理的鋼絞線組合在一起，展開錨索制作。通常會在錨索上方設置1根通到底部的灌漿管，而擴張環(huán)制作主要以聚乙烯材料模塑運用為主【4】。

4.3 錨索安裝

正式展開安裝之前，需要先對鉆孔編號、對錨索展開檢查，確認各項條件是否與設計要求相符，在確認無誤之后，便可逐步展開安裝操作。同時，為保證安裝質量，需要在安裝前展開高壓清孔，并做好錨索安裝速度控制，確保其可以保持順直狀態(tài)，且要做好注漿管安裝。同時，需要做好水平或上傾錨索的限漿環(huán)、止?jié){環(huán)檢查，確定其位置是否準確，以便及時對其位置展開調整，對不合格產品展開更換，且要做好排水管暢通性以及位置檢查。

4.4 注漿施工

按照施工需要，本次注漿使用普通硅酸鹽水泥，漿體強度在40MPa以上，運用純水泥漿、水灰比在0.4～0.5。在進行制漿時，會運用高速攪拌機實施制漿，并采用集中供漿模式。而在進行灌漿時，需要保證灌漿密實程度，應保證保護層完整性。同時，需要將隔離架間距控制在2m以下，且保證隔離架外露高度不會超過5mm。如果巖層相對較為理想，可從孔底起，按照從下到上原則進行灌注，直至漿液到達錨固端為止。在對煤系地層、塊石或軟質巖中錨索進行處理時，需要運用二次劈裂注漿技術、高壓注漿技術展開注漿操作，保證施工后承載力，做好漿體滲透、擴散，以便對錨固段展開有效防護【5】。

4.5 施工格梁

在進行地梁施工時，需要將地梁鑲嵌到坡面20cm處。若在施工時發(fā)現，梁底存在空洞，則要運用漿砌片石展開回填施工，并運用砂漿實施找平處理，要保證梁底平順度可以達到相應標準要求。同時要對地梁鋼筋受力均勻性以及平順性進行檢查，且要做好混凝土搗固密實處理，以便達到預期施工要求。

4.6 標定張拉設備

為保證張拉施工效果，張拉施工需要在格梁、注漿混凝土達到設計強度80%之后展開，并要嚴格按照中、上、下的順序進行二次張拉，且每次張拉需要按照相應級別來展開。按照本次工程具體情況，錨索需要運用6根鋼絞線。為降低千斤頂換位次數，保證工作開展效率，可分5級完成整體張拉施工。在具體操作時，要分別按照張拉25%、50%、75%、115%的要求來展開張拉操作，并對張拉時鋼絞線伸長量進行記錄。因為地面徐變以及鋼絞線松弛等，均可能會造成預應力損失，所以，在預應力損失停止后，需要對錨索展開補償張拉，直至錨索預應力恢復到相應設計值為止。按照以往經驗，預應力損失通常在3～5d內恢復到90%左右的狀態(tài)，所以在完成張拉施工后，需要在6～10d內展開補償張拉，并進行鎖定【6】。

4.7 外部保護與封口注漿

完成補償張拉之后，需要迅速展開注漿封口。應從注漿口預留孔展開注漿管插入操作，并保證管口和錨固面可以保持50cm的距離。當注漿到孔口并流出漿液之后，需要將注漿管拉出。在此過程中，要按照邊拉邊注漿原則實施操作，以防在拔管時形成孔隙，影響后續(xù)施工質量。若施工采用水平或上傾錨索，則要運用預留注漿管展開注漿操作，而孔中空氣會經由定位止?jié){環(huán)排氣管排出到外。在完成注漿封口之后，需要從錨具處開始，預留出30mm鋼絞線，并除去多余部分。在鎖定錨索之后，需要運用混凝土展開錨頭封閉處理。

4.8 施工注意事項

施工時需要注意的幾項有：（1）在山區(qū)實施路基建設時，需要做好地質勘查，應及時發(fā)現地質災害以及潛在隱患，以便提前做出應對；（2）做好施工監(jiān)理，保證每一環(huán)節(jié)施工操作規(guī)范性以及合規(guī)性，及時糾正錯誤操作；（3）格梁處理技術施工成本相對較高，在使用時，需要按照邊坡具體病害情況來確定施工方案。

5 結語

鑒于錨索格梁所具備的各項優(yōu)勢，各單位需要加大對此種處理技術的研究力度，應按照鐵路路基邊坡處理具體需要，結合病害勘察與分析結果，科學展開技術運用，確保錨索制作、安裝等操作均能達到相應標準要求，進而實現理想化錨索格梁運用模式，確保高邊坡病害可以得到妥善處理，從而達到預期邊坡加固效果，實現最佳路基施工模式，為鐵路交通運行提供可靠保障。