公路边坡治理中岩土锚固技术的应用

公路边坡治理中岩土锚固技术的应用

唐斌

贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司贵州贵阳550000

摘要：随着我国经济发展水平的不断提高，公路建设取得了显著成果，公路边坡治理是重点，同时也是技术难点，岩土锚固技术在公路边坡治理中应用日趋广泛，并有着显著效果。本文将结合岩土锚固技术种类、作用形式，分析岩土锚固技术在边坡治理中的具体应用，以为相关部门提供一些借鉴。

关键词：公路建设；边坡治理；岩土锚固技术；应用

作为岩土工程的一部分，岩土锚固技术近年来得到广泛的应用，不仅在公路、铁路隧道、基坑支挡中广泛涉及，还在坝基稳定、结构抗倾抗浮中取得了显著应用效果。本文将具体对该技术在公路边坡治理中应用进行分析，以体现该技术应用的优势。

1.锚固技术种类及作用形式

以锚喷支护为技术措施的，在整治及改造岩土体的过程中，使得岩土体保持足够的稳定性与强度，就是锚固技术，在公路边坡治理中有着显著的应用效果。并且该技术应用除了保证岩土体稳定以外，还能减少后期的维护费用，从而节省工程成本、缩短工期。常见的锚固技术包括短锚杆、配筋喷射混凝土边坡加骨技术、预应力锚固、砂浆锚杆网喷射混凝土加固等。

岩土体进入到塑性变形阶段通过锚固，会促使锚索或锚杆作用逐步强化，进而使得岩土塑性变形及破坏程度得以改善，这是锚固技术实现其相关作用的过程。而要想真正对岩土体约束，就要先对骨架约束，保证构成一个有机整体使复合岩土体。

抵抗外荷载作用与岩土体自重的应力是通过预应力锚索与锚杆共同实现，预应力锚索与锚杆分担作用将非常显著，在岩土开裂时，最终会促使胶结材料破碎，在拉剪、弯剪等复合应力下。可通过钢筋或者锚索作用将岩土体的变形速度减慢，不会对整体造成破坏，更不会出现坍塌现象。要想对开裂域形成与发展制止或者将速度减慢，需要低于岩土边坡，对于岩土体的应变水平。

2.公路边坡治理中岩土锚固技术应用优势及不足

2.1优势

2.1.1可使公路边坡保持稳定

在岩土锚固技术应用之前，公路边坡治理常采用圬供防护方式，但是因为圬供自身强度不高，只适用于坡面，常规方法能以起到非常好的防护效果对于岩土体层理、节理、易风化等地质发育缺陷边坡。但是采用岩土锚固技术（如图1），则可以将滑动体与岩体间的摩擦力提高，将岩土体的自身强度增强，从而使边坡得到有效保护，达到最稳定状态。

图1单孔复合锚固技术

2.1.2可起到有效的支挡作用

过去使用的重力式挡土墙存在很多不足，比如，有着较高要求对体积，难以对复杂的地形、地质条件等有效适应，虽然有着较为丰富的石料来源并且工艺简单、造价低，但是总体应用效果不佳。而采用锚杆挡土墙、锚定板挡土墙等岩土锚固技术有着更强的稳定性并且结构轻型，没有过高要求对地基承载力，由此在工程中得到广泛应用。

2.2不足

岩土锚固技术应用在公路边坡治理中，不足主要体现在安全性方面，尤其是应用在高边坡或者陡峭边坡治理中，有着较大的危险性，容易引发安全事故。因为岩土锚固技术工艺操作使用到的机械设备多，并且很多是大型设备，并且有着较高的技术要求，工艺复杂，容易埋下各种质量隐患。此外，隐蔽工程较多在岩土锚固技术中，检查及质量控制均存在难度。由此，必须要在应用该技术过程中做好前期地质勘察及安全管理。

3.岩土锚固技术在公路边坡治理中应用实例

某高速公路工程位于丘陵地带，地形复杂且起伏较大，垂直落差最大可达到150mm，场地周围分布较多的洼地与冲沟，深挖方区域有需要进行防护的边坡，挖方高度在35~60m左右，下面对岩土锚固技术边坡防护治理中具体应用工艺进行介绍。

3.1做好施工前准备

首先，严格依据设计图纸与施工方案进行组织设计，明确施工工艺、流程、施工材料及设备等。其次，开工申请以后，需要进行锚杆基本试验，依据设计要求，也就是锚杆抗拔拉破坏试验，结束了锚孔施工以后，测试浆体的强度与高度，在浆体高度达到80%以后，才可以开展相应的试验。

3.2施工工艺

3.2.1边坡开挖

开挖边坡要遵循从上到下的顺序，分两个阶段开挖边坡，以保证防护效果与边坡结构的稳定，先设定5m的高度在第一次开挖时，并要在正式开挖前喷射一层薄的混凝土到土坡表面，最好选择在晴天进行混凝土的喷射；将第二次开挖高度确定在5m，边坡防护结构可以用土方充当。

3.2.2对第一层混凝土喷射

埋设在边坡上将预先设定好高度标志的钢筋，同时冲洗边坡用高压风水，目的是充分保证边坡土体的湿润。先对设备的运行状态进行测试，包括风管、电线与水管等设施，这是喷射前的重要工序，保证运行状态稳定才能使作业持续进行。喷射要自上而下进行，保持垂直让坡面与喷嘴，将两者的距离空间在1.0m左右。手持喷枪均匀喷射，首次喷射要求控制混凝土厚度在3m左右，在首次喷射完成以后，进行封闭处理对边坡表面，避免受到外界破坏。

3.2.3钻孔

钻孔机与边坡表面要始终保持垂直状态，在钻孔过程中，保持钻孔的直径在50mm左右，分布形状为梅花形，距离1.5m在孔与孔之间，将孔距误差控制在120mm以内。

3.2.4注浆与安装锚杆

在完成了钻孔以后，就要及时清理干净孔内的杂物并排出积水，严格检查一遍孔位、孔径与孔布局形式，然后进行验收，待验收合格以后，就可以在含有水泥浆的钻孔内将钢筋杆插入，钻孔内的水泥浆是利用灰浆泵灌入的，配比为0.5。在注浆过程中，要控制好注浆压力，通常为0.15MPa左右。在钢筋杆插入深度到达孔底部大约100mm时，可以将注浆管缓慢的拔出来，直到有水泥慢慢溢出为止。

结语

总而言之，随着我国公路建设项目的不断增多，且涉及到越来越多的复杂地形地貌，技术要求日益提高，基于此，公路边坡治理过程中采用过去传统的治理工艺将难以取得显著效果，采用岩土锚固技术，稳定性及强度高，可起到有效的支挡作用，节省工程成本，需要结合工程实际情况，选择适宜的锚固技术种类，进一步对技术及工艺优化改进，以取得更显著的应用成果。

参考文献

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