張叔恩

（惠州交投公路工程建設(shè)有限公司，廣東 惠州 516003）

1 引言

高速公路因所在區(qū)域地形陡峭、土質(zhì)疏散、裂隙發(fā)育等原因，很容易出現(xiàn)坍塌等自然事故。為提升高速公路路基高邊坡的防災(zāi)能力，應(yīng)對路基邊坡做錨固防護(hù)處理，因此，探究高速公路路基高邊坡錨固防護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)具有重要意義。

2 工程概述

某高速公路段全長48.21 km，自然坡度與相對高差分別為30°～40°、160～250 m，山坡為5°～40°，海拔為200～600 m。高速公路為雙向4車道，其行車速度為100 km/h。路基寬度整體式為26.0 m，分離式為13.0 m。由于降雨、降雪等作用，項(xiàng)目所在區(qū)域部分路段容易發(fā)生坡面移滑、崩塌等現(xiàn)象，對路面安全產(chǎn)生極大威脅，所以為確保公路安全，必須做好高速公路路基高邊坡的錨固防護(hù)施工。

3 高邊坡錨固防護(hù)施工技術(shù)控制要點(diǎn)

3.1 測量放樣

將固定樁設(shè)置在起始點(diǎn)，為保證設(shè)置的精準(zhǔn)性要按照設(shè)計(jì)圖紙采用全站儀進(jìn)行確定。固定樁按照實(shí)際情況可進(jìn)行加密，放樣要以固定樁為基準(zhǔn)，采取統(tǒng)一放樣的方法。合理控制孔位放樣誤差，不宜超過±50 mm，同時(shí)將半永久性標(biāo)志埋設(shè)在孔位點(diǎn)[1]。豎梁具體長度可以按照邊坡實(shí)際高度予以確定，錨桿位置的合理調(diào)整可按照等分坡面長度確定，不平順坡面的調(diào)整，要符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。然后對錨孔定位進(jìn)行調(diào)整，適當(dāng)放寬定位精準(zhǔn)度。

3.2 鉆孔

機(jī)具安裝前要確保坡面平整，合理確定機(jī)具位置。檢查施工平臺的穩(wěn)定性，確保鉆進(jìn)期間中立軸傾角誤差保持在合理范圍內(nèi)。鉆孔時(shí)所使用的鉆機(jī)需按照設(shè)計(jì)圖紙，結(jié)合路基錨固地層、孔徑等實(shí)際情況進(jìn)行確定，可以選MG-50型錨桿鉆機(jī)，鉆機(jī)需提升到施工平臺。鉆進(jìn)期間錨桿孔開鉆就位誤差、高程誤差、鉆進(jìn)傾角誤差需分別控制在±50 mm、±100 mm及≤1°，孔深允許偏差宜控制為±200 mm，要求錨桿與水平面的夾角符合要求，宜控制為15°。將邊坡上的雜物清理干凈，確保邊坡壁的粗糙度符合要求，以便于混凝土與坡面保持良好的黏結(jié)性。在完成雜物清理工作后，需對坡面進(jìn)行沖洗，讓邊坡表面保持濕潤狀態(tài)。在鉆進(jìn)過程中嚴(yán)禁使用水鉆施工，避免對巖體穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，危害孔壁黏結(jié)性能。做好鉆進(jìn)速度控制，在鉆進(jìn)過程中遇到塌孔、縮孔等問題時(shí)，要及時(shí)停止鉆孔。固壁灌漿時(shí)要求灌漿壓力控制在0.4 MPa以上，再次鉆進(jìn)需在水泥砂漿初凝之后進(jìn)行。

鉆孔過程中，當(dāng)深度達(dá)到設(shè)計(jì)深度后需繼續(xù)鉆進(jìn)1～2 min再停止。鉆進(jìn)結(jié)束后要及時(shí)對孔壁內(nèi)沉渣進(jìn)行徹底清理，清理設(shè)備為高壓空氣泵，空氣泵的風(fēng)壓為0.2～0.4 MPa，承壓水在錨固孔內(nèi)流出后，要在水壓減小后再下錨筋并注漿。鉆頭需平順推進(jìn)，做好驗(yàn)孔工作，當(dāng)沒有成渣飛濺出來后可進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。

3.3 制作錨桿

采用φ25 mm螺紋鋼筋作為路基邊坡的錨桿桿體，定位裝置需順著錨桿軸線安放，放置間距為3 m。提升錨桿保護(hù)層厚度，要求厚度≥50 mm。為避免鋼筋發(fā)生銹蝕，在鋼筋末端涂抹油或者漆，要做好防腐處理，錨桿端頭與框架梁需合理焊接，對間距進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，避免箍筋與框架梁鋼筋之間相互干擾。對錨桿編號進(jìn)行核對，并在核對后進(jìn)行安裝，錨桿放置前要將孔洞吹干凈，對空外露錨桿長度進(jìn)行計(jì)算，長度不能超過50 mm。對錨桿強(qiáng)度做好檢查，避免投入不合格的錨桿[2]。在錨桿鉆機(jī)過程中要保持穩(wěn)定，防止出現(xiàn)偏差。當(dāng)?shù)貙哟嬖诟g性時(shí)要求能做好防腐蝕處理，可以將環(huán)氧樹脂涂抹在錨桿上面。要對進(jìn)場鋼筋進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)符合要求。由熟練的工人連接精扎螺紋鋼筋定型套筒，在現(xiàn)場對錨桿進(jìn)行組裝。

3.4 注漿

注漿需在錨桿下入到鉆孔后6 h之內(nèi)進(jìn)行。注漿施工從孔底開始，注漿壓力為0.4 MPa，實(shí)際注漿量要大于理論注漿量。漿液在孔口出現(xiàn)外溢時(shí)停止注漿，但如果注漿后發(fā)生沉降，要做好補(bǔ)漿工作。對漿液水灰比與砂灰比進(jìn)行合理控制，分別為0.45～0.5、1∶1，注漿壓力與時(shí)間等需按照錨固施工地層及錨固體體積合理確定。因錨固體與孔壁錨固力會(huì)在水泥砂漿凝固收縮期間產(chǎn)生部分損失，所以要摻入適量膨脹劑。為保證周圍土體與錨桿的緊密結(jié)合，要將止水漿塞設(shè)置在孔口并旋緊。注漿過程中注意以下幾個(gè)事項(xiàng)：（1）注漿作業(yè)需連續(xù)進(jìn)行，注漿需采取邊灌邊提注漿管的方式，確保在漿液液面下50～80 cm的位置插入注漿管管頭，避免導(dǎo)管從漿液面拔出，防止發(fā)生斷管情況；（2）若發(fā)現(xiàn)坡面出現(xiàn)滲水情況時(shí)，排水孔需按照實(shí)際情況進(jìn)行布置；（3）合理確定錨桿軸向拉力，拉力要保持在80 kN以上，且可以通過拉拔試驗(yàn)予以確定。

3.5 坡面凹凸處清理及掛網(wǎng)

按照坡面凹凸情況在掛網(wǎng)區(qū)域內(nèi)對凹陷與突出部分進(jìn)行分別處理，使用毛石混凝土砌平凹陷處，使用風(fēng)鎬鑿除突出部分，在錨桿外露端掛入鋼絲網(wǎng)，采用φ12 mm加強(qiáng)連接筋，按照2 m×2 m網(wǎng)度鋪設(shè)與坡面緊貼。先將含有草籽的營養(yǎng)土噴射在鐵絲網(wǎng)上，再使用土壤凝結(jié)劑與草籽拌和后進(jìn)行噴灑，因?yàn)椴葑言陲L(fēng)吹雨淋下會(huì)有流失現(xiàn)象，但通過凝結(jié)劑的應(yīng)用可以起到良好的固化作用，能有效應(yīng)對雨水沖刷，保持水土，保證邊坡上的植被覆蓋率達(dá)到80%以上。

3.6 混凝土框架

采用C20混凝土作為路基高邊坡防護(hù)鋼筋澆筑材料，框架要按照設(shè)計(jì)嵌入坡面，一般土質(zhì)強(qiáng)風(fēng)化巖質(zhì)及土質(zhì)邊坡嵌入深度宜為20 cm以上，為確保框架與巖層的穩(wěn)定性，在嵌入地層施工時(shí)要求使用風(fēng)鎬開挖。在制作安裝橫梁、豎梁鋼筋時(shí)，若鋼筋接頭數(shù)在同一截面內(nèi)，應(yīng)把數(shù)量控制在鋼筋總數(shù)量的一半以內(nèi)。錨桿尾部與豎梁鋼筋沒有應(yīng)力，可焊接在一起。對錨桿等鋼筋分布密集的區(qū)域要采取加強(qiáng)振搗的方式，以提升澆筑施工質(zhì)量。分片澆筑混凝土框架，每間隔12～18 m設(shè)置2 cm寬的伸縮縫，使用瀝青麻絮填充伸縮縫。

拱架主筋保護(hù)層厚度與箍筋保護(hù)層厚度需分別控制為≥50 mm、≥35 mm，在澆筑施工期間要求肋梁與混凝土框架保持連續(xù)澆筑，以確保錨桿與混凝土框架的有效配合，同時(shí)要對拱架與錨桿之間對相對位置進(jìn)行精準(zhǔn)測量。

3.7 坡頂裂縫化學(xué)灌漿

使用42.5普通硅酸鹽水泥化學(xué)漿液配制，水、水泥與水玻璃的配比為1∶（1～1.2）∶0.03。裂隙填充封閉應(yīng)用過程中，要避免有降水滲入裂縫中，從而使坡體巖石軟化，影響巖體的安全性與穩(wěn)定性。

3.8 錨桿鎖定、錨索張拉與鎖定

在孔內(nèi)水泥砂漿固結(jié)后，而且承臺的強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%時(shí)，可以將錨墊套進(jìn)鎖定。按照規(guī)定要求在錨索張拉之前要進(jìn)行預(yù)張拉。各束錨索單根鋼絲可以使用千斤頂進(jìn)行張拉，預(yù)張拉次數(shù)為1～2次，確保各個(gè)部位緊密接觸，保持平直的鋼絲線。在正式開始錨索張拉時(shí)，張拉需達(dá)到設(shè)計(jì)荷載的105%～110%，等到錨索預(yù)應(yīng)力沒有衰減時(shí)進(jìn)行鎖定。完成張拉鎖定后，使用M20水泥砂漿對承臺另一預(yù)管孔進(jìn)行二次灌注，將多余錨索切除，只留下錨頭外50 mm的部分，使用M30水泥砂漿將外露錨索及錨墊板澆筑成整體，并確保保護(hù)層厚度達(dá)到30 cm。

3.9 排水系統(tǒng)

3.9.1 急流槽

為迅速排除坡面雨水，消除水的能量，應(yīng)將急流槽設(shè)置在平臺溝與平臺溝、邊坡之間。當(dāng)槽身過長時(shí)，可以采取分段砌筑的方式，間隔距離應(yīng)為5～10 m，填筑時(shí)需使用防水材料。因槽身需為粗糙面，將堅(jiān)硬的小石塊嵌入，小石塊的規(guī)格為10 cm×10 cm，可以對流水予以削減，水經(jīng)過消力排入邊溝。

3.9.2 截水溝

截水溝流向路基邊坡的地表徑流可以攔截，在設(shè)計(jì)截水溝時(shí)必須符合要求，為讓地面水快速排出，溝底縱坡要控制在0.5%以上；當(dāng)受到地形影響時(shí)，可分段處理，將急流槽設(shè)置在中間進(jìn)行銜接；截水溝長度宜控制在500 m以內(nèi)，嚴(yán)禁與邊溝連接；采用C15混凝土處理截水溝溝底，選擇水泥砂漿在側(cè)墻砌筑水泥磚，采用M12.5水泥砂漿對溝內(nèi)側(cè)與頂面進(jìn)行抹面，厚度為2 cm。

3.9.3 平臺溝

坡面水流的匯集與排出的溝稱之為平臺溝。邊坡填方高度應(yīng)在20 m以上，平臺溝設(shè)置間隔為8 m。采用全預(yù)制混凝土塊施工，在底部為混凝土預(yù)制塊，兩側(cè)則采用磚砌筑。

3.9.4 邊溝

挖方邊坡腳外側(cè)是邊溝的位置，邊溝可以對挖方路段邊坡的匯水及路面系統(tǒng)排水進(jìn)行收集，防止積水在路面上產(chǎn)生?？梢圆捎锰菪位蛘呔匦螢檫厹辖缑妫㈤_槽蓋設(shè)置在頂面。

3.9.5 排水溝

匯集填方路段邊坡匯水及路面系統(tǒng)排水是排水溝的主要作用，在距離路基坡腳2 m的位置設(shè)置排水溝，斷面設(shè)計(jì)為梯形。可采用漿砌片石型排水溝，以漿砌片石為材料，并在石材接縫處使用水泥砂漿進(jìn)行填充。

4 高速公路路基高邊坡錨固防護(hù)施工質(zhì)量的控制措施

在高速公路路基高邊坡錨固防護(hù)施工過程中，為保證錨固防護(hù)工程的耐久性和可靠性。在施工過程中，應(yīng)從材料及施工工藝等多個(gè)方面進(jìn)行有效控制。

4.1 材料質(zhì)量控制

錨固質(zhì)量控制的重點(diǎn)是材料。施工人員在對施工材料進(jìn)行檢查管理過程中，要嚴(yán)格遵循相關(guān)制度，強(qiáng)化材料檢查與管理，在指定地點(diǎn)放置材料，避免發(fā)生混亂現(xiàn)象。要對材料審核機(jī)制進(jìn)行完善，核查好施工材料，在施工前要對施工材料合格證進(jìn)行檢查。同時(shí)要對材料進(jìn)行檢測試驗(yàn)，確保材料質(zhì)量符合要求。在施工過程中也要對材料進(jìn)行多次檢查，一旦發(fā)現(xiàn)材料不符合標(biāo)準(zhǔn)要及時(shí)處理。焊接施工期間要對焊接接頭質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保焊接方法的可靠性與合理性。

4.2 鉆進(jìn)速度控制

施工單位在鉆進(jìn)施工過程中，要對鉆進(jìn)速度進(jìn)行嚴(yán)格控制，鉆進(jìn)施工必須按照施工流程進(jìn)行操作，要做好鉆進(jìn)參數(shù)控制。對于孔洞存在坍塌及泥土回填情況，要在錨固施工前要做好應(yīng)急預(yù)案，確保在施工過程中遇到這類問題，也能高效應(yīng)對。

4.3 注漿質(zhì)量控制

注漿是錨固施工中最為重要的環(huán)節(jié)。嚴(yán)格按照施工方案與流程開展注漿作業(yè)，并對水泥漿與水泥砂漿的配比進(jìn)行合理控制。泥漿按照要求配制完成后開始注漿作業(yè)。泥漿在施工過程中要做好攪拌工作，以對泥漿均勻性進(jìn)行控制，確保注漿速度符合要求。在注漿過程若出現(xiàn)跑漿，要及時(shí)了解原因，并能采取有效的措施進(jìn)行應(yīng)對及防控。

5 結(jié)語

在我國公路事業(yè)快速發(fā)展過程中，人們對公路工程的質(zhì)量與安全提出了更高的要求。在高速公路項(xiàng)目中路基高邊坡錨固防護(hù)施工是重點(diǎn)環(huán)節(jié)，相關(guān)人員應(yīng)按照要求嚴(yán)格控制施工全過程，確保施工全過程的安全性與穩(wěn)定性。同時(shí)，借鑒使用先進(jìn)的施工技術(shù)，以保證路基高邊坡錨固防護(hù)施工更加精準(zhǔn)、安全與可靠，從而有效提升施工質(zhì)量，確保我國公路事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。