摘要：锚杆框架梁在高边坡防护工程中越来越受到重视，锚杆框架防护具有不需大规模开挖就能治理边坡的特点，其兼顾深层加固和浅层护坡，能将主动抗滑与被动护坡有机的结合在一起，将坡体滑推力通过锚杆传到山体内部基岩。本文对锚杆框架梁在挖方高边坡防护中的应用进行分析。
关键词：锚杆框架梁；挖方高边坡防护；应用
1锚杆框架梁防护的特点
锚杆框架梁防护是近年来发展起来的一种新型防护形式，具有如下几个特点：（1）边坡绿化效果好，充分体现了低碳环保的设计理念。由于该防护形式尽可能地减少了圬工防护的工程数量，而且可以采用挂三维喷播植草或挂双网喷有机基材等形式对框架内挖方边坡进行充分的绿化，具有边坡整体绿化效果好的特点。能使挖方边坡达到与周围环境相协调，保持生态环境相对平衡，美化公路、改善行车条件的效果，充分体现了低碳环保的设计理念。（2）节省工程材料，工程造价低。由于该防护形式中锚杆的使用对加固土层起到加筋作用，同时通过锚杆使框架梁结构与地层连锁在一起，形成一种共同作用体系，增强了地层的强度，改善了地层的力学性能，能有效地调用和提高岩土自身强度和自稳能力，可大大减少坡面防护的圬工数量，具有节省工程材料，工程造价低的特点。（3）具有随机补强、随机优化的特点，利于对挖方高边坡进行信息化动态设计，使挖方高边坡防护措施更为经济合理。
2锚杆框架梁在挖方高边坡防护中的应用
2.1工程概况
某项目为多层框架建筑群，原始地貌为剥蚀中低山丘陵斜坡，植被欠发育，由于工程建设场地取土、平整、削坡强烈，坡面开挖成岩土体裸露，坡脚为人口密集的学校，若边坡产生失稳，对坡脚人员生命财产安全构成严重安全威胁。根据地质勘查报告：①表层为溥层状人工填土及局部坡残积粉质粘土；②强风化及中风化泥质粉砂岩，岩体节理裂隙发育，岩土体松散、破碎，风化划分带明显，局部易产生坍塌、失稳，边坡稳定性差，对坡脚建筑物的使用存在安全威胁。场地地处台风多雨地区，强降雨常诱发边坡产生局部坍塌、失稳，坡面若不进行支护，受强降雨产生的坡面迳流长期冲刷易诱发边坡失稳，对坡脚建（构）筑物构成威胁。
2.2施工操作要点
（1）施工准备
在锚杆框架防护施工前，对锚杆框架防护施工范围地段进行调察，根据地质条件和图纸要求布设孔位和方向。清理孔位附近松动的危石，平整施工坡面，为钻机的安设稳妥和操作提供方便条件。
（2）钻孔
①钻机就位后，应保持平稳，导杆与钻杆倾角一致，并在同一轴线上，孔位允许偏差±50mm。②为了确保锚固工程施工不致于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能，钻孔应采用无水干钻。钻孔速度应根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。在岩层破碎或松软饱水等易卡埋钻和塌缩孔易发处应采用跟管钻进技术。③在钻进过程中对每个孔的地层变化、钻进状态（钻压、钻速）及一些特殊情况做好现场施工记录，合理掌握钻进参数及钻进速度。
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（3）锚杆孔清理
当钻进达到设计深度后，使用高压风枪将孔内岩粉及水体全部清除出孔外，清空时应保证自上而下的顺序。清孔时还应对孔位、孔深等进行校核，符合设计要求后方可进行下道工序。
（4）锚杆制作及安装
锚杆杆体采用9m长的Φ32螺纹钢筋，钢筋一端采用开丝机对其开长为12cm的丝口，配置合格的螺母。锚筋尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐措施处理。同时沿锚杆轴线方向每隔2m设置一组定位支架，使锚杆能处于钻孔中心，以保证锚杆有足够的保护层。加工好的锚杆储存于地面以上平台，用垫木支撑，上盖彩条布，保护锚杆不产生损伤、锈蚀和表面破损。锚杆安装前，要确保每根锚杆顺直，除锈、除油污，对中支架完整无变形，安装锚杆体前再次认真核对锚孔编号，同时须用“洛阳铲”进一步确认孔底是否仍有灰渣，必要时应再次清孔，确认无误后人工缓缓将锚杆沿孔壁向内滑动，避免锚杆体扭曲。锚杆到位后用管钳将锚杆提起转动至正确位置，用钢尺量出孔外露出的钢杆长度，计算孔内锚杆长度（误差控制在±50mm范围内），确保锚固长度。
（5）压力灌浆
①灌浆采用压力活塞式注浆泵，灌浆压力一般不得低于0.4MPa，亦不应大于2MPa。②灌浆时压力不应过大，以免吹散浆液和砂浆，灌浆管直插管孔底，排气管距灌浆管为100cm～120cm。开始时灌浆很快，当灌浆速度缓慢时，排气管排气也由多变少，说明孔内砂浆灌注已达50cm以上深度，两根管即同时往外抽，管子抽动时要缓慢并继续灌浆，以保证灌浆管埋入砂浆深度保证在50cm左右。严禁快速抽管和出现排气管排气量突然增大，造成砂浆灌筑不连续，出现断钉而报废。③灌浆时，以孔口不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准，在初凝前要进行二次补浆，补浆时以0.4MPa--0.6MPa的压力进行补灌，灌时稳压2min，使补灌的浆液挤密第一次灌浆体，并做好注浆记录，注浆完毕应将外露的钢筋清洗干净，并保护好，防止污染。④注浆作业开始和中途停止较长时间再作业时，宜用水或稀水泥浆润滑注浆泵及注浆管路。⑤当孔中存有积水时，一定要使积水全部排出，待溢出浆液的稠度与注入的浆液的稠度一样后再抽出注浆管。⑥锚杆灌浆后应养护不少于7d，养护期间不能承受外力或外力引起的锚杆移动。
（6）锚杆框架粱施工
①框架梁施工采用全断面嵌入式，顶面与边坡坡面齐平，梁背面与槽底面密贴，如因刷坡超挖或坍塌造成凹凸不平处则先用水泥砂浆或浆砌片石填塞。确保梁均匀受力。②梁骨架钢筋先制作成型运到现场安装、搭接。安装时应注意锚杆钢管的埋设及锚锭板、锚具的定位。确保与锚孔保持顺直。③模版安装时应注意保护层的控制和模版的加固牢靠，采用组合钢模作为混凝土浇筑模板，安装时用螺栓连接，用钢管及圆木加固。④砼采用C30砼，由拌和站集中生产，搅拌运输车运输，人工倒运入模。砼浇筑时应注意砼的振捣和竖梁尺寸的控制，边浇筑边振捣，保证密实度。
3结语
锚杆框架梁防护结构施工设备少，施工方法简单方便，成本比锚索施工低，肋梁内可填土绿化，体现了环境保护和山体防护协调统一的原则，在本项目应用中达到了预期效果，是一种切实可行的高边坡防护措施，具有很好的发展前途。
参考文献：
[1]高边坡预应力锚索格子梁加固系统三维有限元分析[J].熊保林，王希良，路春娇.铁道建筑.2010（02）
[2]锚杆框架梁施工方案研究[J].孙会刚.科技与企业.2012（12）
论文作者:陈豪栩
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第10期
论文发表时间:2018/11/26
标签：锚杆论文; 防护论文; 挖方论文; 框架论文; 浆液论文; 地层论文; 砂浆论文; 《建筑细部》2018年第10期论文;