中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 陕西西安 710065
摘要:随着社会发展,带动了我国建筑行业进步,目前,岩土工程边坡治理是保证工程安全、稳固的关键,因此必须做好岩土边坡治理,并确保边坡治理的有效性和科学性,提升滑坡体的抗滑能力。文章介绍了岩土边坡工程治理的特点、原则及边坡锚固技术理论分析,并结合韶关某工地边坡设计,对其滑坡进行力学分析,确定危险滑动面,在此基础上,采取合适的边坡锚固处理技术治理高边坡滑坡,确保滑坡体稳定、安全。
关键词:岩土工程;边坡治理;岩土锚固技术
引言
随着我国社会经济的迅速发展,当前我国城市化进程不断加快,在此背景下,我国城市地下工程的建设已经逐渐趋于饱和状态,因此,当前城市基础设施的施工建设逐渐开始向高层化、地下化发展,这就使得现阶段地下工程建设的数量变得越来越多,而有关地下施工工艺的重难点,同样成为了施工控制中的关键所在。通过实践能够发现,当前地下工程建设施工的过程中,冒顶、坍塌等的安全事故层出不穷,所以,必须要合理运用高填方、高边坡等的开挖施工技术,而本文的研究重点,就是与此对应的边坡加固技术。在边坡治理的过程当中,岩土锚固技术有着非常广泛的应用,通过对此技术的应用,能够有效强化边坡岩土结构的强度,并在一定程度上提高岩土结构抗变形的刚度。在对岩土工程的实际施工过程当中,必须要充分发挥出喷锚网支护、锚杆、混凝土层的作用,以有效达到稳固边坡的目的,进而最大程度地减小边坡坍塌出现的几率。就算是在较为恶劣的自然环境和容易出现崩塌落石的环境中,此技术同样能够取得良好的应用效果,可以起到良好的防护作用。
1岩土锚固技术的先进性及重要性
我国对于岩土锚固技术的应用较早,积累了大量的技术经验和研究,再经过不断的技术改善,已经能够达到较为先进的技术水平,尤其是我国研制出的新型扩体型锚杆的应用,能够具有重复性高压灌浆和旋喷灌浆的技术,在实际的边坡治理中,对于软土层和复杂土层的承载力低、蠕变量大等问题都能够进行有效的解决。在锚杆荷载机制方面,我国也进行了深入的研究,对粘结度和锚固定长度之间的关系进行了多次的科学验证,最终进行了最合理的划分,使锚杆长度保持在最佳范围内,起到最大的技术作用。在锚杆粘结应力方面,我国也研制出了荷载分散性锚固体系,能够使锚杆粘结应力达到更高的均匀分布水平,也能够使锚杆的承载能力和防腐性能得到更大的提高,在实际的边坡治理中达到更好的治理效果。在锚杆的长期性和安全性方面,我国也建立起了完善的技术标准体系,并且在工程领域中不断扩大应用范围,使岩土锚固技术能够更多的应用到适合的工程项目中,推动岩土锚固技术的不断发展。在工程领域中,岩土锚固技术的应用不仅能够加强岩土的稳定性和强度,还能够促进结构重量和体积的降低,有利于岩土工程在结构方面的稳定性,使变形量得到更好的控制。尤其是岩土锚固技术可控可测的技术优势,对于复杂土层环境也能够达到理想的技术效果。如今我国的岩土锚固技术随着快速发展的社会建设,技术水平的增加也极为快速,锚杆品种的研制也经达到了60多种,通过不同的承载力等性能,发挥出更加有力的技术作用,在多个工程领域中都具有极为重要的技术地位。
2岩土锚固技术的应用
2.1锚杆制作与储存
锚固技术应用时,锚杆的制作与储存非常重要,为保证锚杆的质量,生产制作过程中应当在特殊环境下进行作业,确保锚杆的生产质量。在锚杆储存过程中,必须确保锚杆表面没有杂质,以避免浆液的黏结影响到锚杆的设计寿命,在注浆体的保护层厚度设计时,应当依照岩土边坡治理项目的设计要求,确保实际浆体的保护效果,具体的锚杆构造,如图2所示。在锚杆的自由端杆体处理时,应当利用光滑的套管进行隔离,确保自由端杆体的后续工作效能。
当锚杆制作完成后,应当尽早投入实际施工当中,避免对锚杆进行长时间储存,以降低锚杆的运行性能。为规避锚杆出现机械损伤问题,应当将锚杆储存于干燥清洁的工作环境,且对存放环境的湿度进行一定控制,合理延长锚杆的性能,确保后续锚杆施工的质量与安全。
2.2喷混凝土护坡
在各种护坡技术当中,喷混凝土护坡在各方面都有着较大的优势,无论是在生产效率上还是在施工速度上,它都有着很好的表现,并且这种护坡锚固技术也无需应用模板,在实际应用当中,喷混凝土护坡的技术需要充分结合混凝土的运输、浇筑以及捣固,从而实现机械化连续施工的新型混凝土施工工艺。其主要原因就是此技术是利用一定的冲击力来完成喷射的,因此在临时支撑的效果上,其强度要明显超出木结构的支撑,就算是相较于钢结构,同样有着较高的经济性。倘若把它用作为永久性的支护,那么其强度相较于现浇的混凝土衬砌早期的强度而言要更高。在应用中配合锚杆,可以有效降低洞室的开挖量,同时还可以减少衬砌的厚度,节约水泥的用量。在喷混凝土施工的整个过程当中,还可以完全不使用模板,也无搭设拱架,使洞内的有效使用空间更大,有利于在开挖的同时喷射混凝土,这样岩土体暴露风化的时间将会大大减少,这样可以实现对围岩变形的有效控制。
2.3锚索的制安
以极限强度为1860MPa的高强度低松弛应力钢绞线为基础材料制得锚索,长度在设计值的基础上增加1.5m张拉长度。根据该钢绞线的特点,配套OVM15-5型锚具。锚索编束过程中应严格控制钢绞线的姿态,不可交叉或扭曲,施工前清理锚索上附着的锈迹、油污等杂质。在自由段刷涂防锈漆后套上PVC软管,形成防护体系,以免在与自然环境接触后发生锈蚀、受损等质量问题。锚固段架线环与紧箍环均按照0.8m的间距依次设置,在自由段设置隔离架时较为适宜的间距控制标准,通常为1~1.5m。注浆管穿索位置必须足够准确,应绑扎稳定,要求其能够有效深入导向帽内,以便后续可顺利实现孔底返浆。锚索安装应具有秩序性,按设计的倾角和方位平顺推进,期间禁止扭转等异常行为。
2.4可重复高压灌浆型和旋喷灌浆扩体型锚杆
在进行工程项目的边坡治理时,常常由于软土层和复杂地层造成承载力降低和蠕变形量增加的问题,针对这种情况,我国进行了新型锚杆的研制,最终研制出可重复高压灌浆型锚杆和旋喷灌浆扩提型锚杆。可重复高压灌浆型锚杆能够通过高压劈裂灌浆的技术优势,使锚杆的承载能力和土体粘结强度得到同时提高。对于锚杆承载能力的提高,还可以采取钻孔内预埋二次注浆管的方式达到理想效果。旋喷灌浆扩体型锚杆是根据高压喷射的原理,通过水力切割在锚固段内进行扩孔,与填充的水泥进行置换,利用扩大头的形成提高端承的作用力,通常能够达到1.2m的扩大头长度和0.7-0.8m的直径,最终达到传统锚杆承载能力的三倍以上。
结语
总之,如今锚固技术已经成为最普遍的一种技术。各种实践证明,岩土锚固技术的稳定性是非常高的,已经成为岩土工程中的核心之一,特别是在针对边坡治理的工程中,锚固技术已较为成熟。未来,该项技术将会被运用到更多的工程中,发挥出它的真正“实力”。当然,锚固技术有效的发挥必须建立在准确、详实的地质勘察基础上,同时锚杆的施工技术要求也比较高,因此对施工的组织、管理也是确保工程安全的必要措施之一。
参考文献:
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