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【摘 要】当防洪堤墙出现明显的病险问题和质量安全隐患时，可以采取锚杆技术对堤坝进行加固处理，这种施工技术能够有效的对病害堤坝进行加固和支撑。本文笔者将结合具体的防洪堤加固工程实例，简要探讨锚杆技术的具体施工过程，希望能对类似工程起到借鉴作用。
【关键词】锚杆技术；防洪堤工程；加固施工
1．引言
防洪堤是水利工程中的一个重要组成部分，它关系到人民生命财产的安全。经过长时间的使用之后，在各种因素的作用下，防洪堤会出现病险问题和质量安全隐患。当拆除、重建或者其他加厚、加固措施无法顺利的实施时，可以考虑采用锚杆技术对堤坝进行加固处理。锚杆技术能够有效的对病险堤坝起到加固和支撑的作用，是一种切实可行的措施。以下笔者将结合具体的防洪堤加固工程，简要探讨锚杆加固的施工过程，具体的施工过程为钻孔施工、锚杆制作安装、槽钢格栅、钢筋挂网的制作安装以及混凝土的喷射施工。
2．工程概况
本工程为某市一防洪堤加固工程。该堤坝修建于上个世纪80年代，由于当时施工技术交叉，建设标准低，无法满足防御20年一遇洪水的标准。本工程原有的旧挡土墙所坐立的地基为不良软土，并为坐落在岩基上。在经历过多次的洪水险情之后，堤坝仅在堤外侧基脚处进行简单的加固，但都未能起到稳定堤身的作用。旧堤挡土墙降到急转弯处，在水流的长期冲击作用下，墙脚处已露出水面。旧浆砌石挡土墙的高度为7m，墙身较为薄弱，同时局部墙体出现外倾的问题，因此旧浆砌石挡墙顶内侧混凝土路面出现了拉裂和沉陷的问题，其中纵缝的宽度达到了20mm。为了有效的解决这些问题，并对堤坝进行加固，经过综合的分析考虑，本工程决定采用锚杆技术对病险堤坝进行加固处理。
3．锚杆结构形式
在旧堤身上布置螺纹钢筋锚杆，如表1所示为锚杆的具体参数。每根锚杆是由2根直径为18mm的螺纹钢筋点焊并联为1根。在旧浆砌石挡土外迎江侧直立面设置型号16a的槽钢格栅。格栅的纵横向间距为2m，格栅最低处离地面的高度为500mm。在格栅的表面设置直径6mm的钢筋网，钢筋间距为2m。在钢筋网的表面需要喷射一层混凝土，厚度控制在110mm。
4．锚杆的施工过程
4.1钻孔施工
（1）在钻孔施工之前，应根据设计图纸要求在钻台上放置好钻机，接着钻孔的轴线进行校核，并对钻机进行调整，确保下倾角保持在18°。钻机的钻头采用直径为120mm的钻头。锚杆的钻孔沿着堤坝进行布置，一共布置两排，孔距为2m。
（2）成孔完成之后，应根据相关的技术要求对钻孔进行全面的检查，其中主要包括孔位、孔径、倾角、孔深等。接着对钻孔进行清理。在钻孔施工过程中应做好相关的施工记录。
4.2锚杆制作安装
本工程中每根锚杆是由2根直径为18mm的螺纹钢筋采用点焊的方式连接成1根。接着在旧堤上已钻好钻孔的锚孔内放入锚杆，形式采用自进式注浆式锚杆。锚杆的下放倾角应与钻孔的下倾角18°保持一致。在锚杆的安装过程中，如果孔壁出现杂填土塌落而对钻孔造成堵塞时，可以采用8~10磅的锤进行强力的清孔，直至锚杆能够插入孔内设计深度为止。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆锚杆伸出堤坝直立面外的长度应控制在150mm以上，足够的外伸长度可以方便进行后续的施工，包括锚杆的固定、槽钢隔栅假设以及钢筋网的挂设等。
4.3锚杆灌注浆
当锚杆安装完成之后，应立即对锚杆的钻孔进行灌浆施工，采用的浆液为M20水泥砂浆。浆液的灌注采用的是压浆机，压力应控制在1~3kg之间。在本工程旧浆砌石挡墙内测多为杂填土，在锚杆钻孔的灌浆过程中，个别地方堤档墙脚外出现冒浆的问题。在灌浆施工中，为了确保施工质量，同时避免出现增多水泥砂浆的问题，在施工中应注意以下几点：灌浆中应密切关注冒浆的问题，当冒浆时间持续5~10min时，即可对灌浆的压力进行调整，压力降低到不在出现冒浆即可，后者可以停止该处的灌浆，而转移到其他新的钻孔进行逐级，通常情况下新钻孔应与冒浆的钻孔相隔两个孔位以上。除了控制灌浆压力，也可以通过控制水泥砂浆的稠度以避免钻孔出现冒浆的问题。
水泥砂浆的灌注采用的是跨步式灌注浆的方式。两排钻孔之间灌浆施工应错开进行。钻孔灌注的间距应不少于2孔4m，呈梅花型孔间隔灌注浆。
4.4槽钢格栅、钢筋挂网的制作安装
当钻孔内的水泥砂浆养护龄期达到28d之后，即可在旧防洪堤浆砌石挡墙外迎江侧直立面上布置型号为16a的槽钢格栅。格栅的间距应控制在2m。当格栅安装完成之后，即可在格栅的表面设置双向钢筋网，钢筋直径为6mm，间距为2m。
4.5挂网喷射混凝土
当槽钢格栅和钢筋挂网安装之后，即可开始进行混凝土的喷射施工。混凝土所采用的原材料包括中粗砂、粗砂以及水泥。混凝土喷射的厚度应控制在110mm。喷射混凝土的配合比应满足设计要求，同时所使用的各种原材料应满足设计和质量要求。当进行高压喷射混凝土机的选择时应根据工程的实际情况和施工单位的施工水平进行选择。在施工之前，应根据要求搅拌好喷射混凝土。在混凝土喷射施工过程中，不仅应确保混凝土不出现堵机的问题，同时还应确保混凝土喷射施工的顺畅。本工程混凝土喷射的厚度为110mm，因此应采用分多次喷射的方式。每次喷射的厚度不宜过厚，通常情况下应控制在20~40mm之间。当前一层喷射的混凝土初凝完成之后方可进行下一层混凝土的喷射，原则上应以第二层混凝土喷射与第一层面时混凝土不塌落为准。
5．锚杆施工质量抽检
本工程锚杆的施工一共消耗了5个多月的视距。锚杆施工完成之后为了对施工质量进行检验，在完成半个月之后，对本工程的锚杆锚杆质量进行抽检。在桥头段抽检了4根锚杆，在水文站抽检了3根锚杆。当锚杆施工完成28d之后，进行锚杆质量抗拔抽检。从抽检试验的结果中可以看出，当锚杆上所施加的荷载达到最大值时，锚杆被拔出的位移在9mm以内，同时位移稳定。所抽检的7根锚杆的极限抗拉拔力的最小值均超过最大试验荷载，因此可以认定，本工程所抽检的7根锚杆均满足设计抗拔承载力的要求。
6．锚杆加固施工效果
锚杆施工技术在本工程防洪堤加固中的使用，在运行3年的时间内，一共经历三年的汛期以及多次的洪峰高水平考验，本防洪堤的堤身和挡墙仍旧保持稳固，同时也未在堤身和挡墙上出现拉裂和外倾位移的问题。这可以说明，本工程锚杆技术在防洪堤加固中的使用是切实可行的，加固效果明显，能够充分满足工程要求。
7．结语
防洪堤作为保障人民生命财产安全的重要基建工程，针对于部分防洪堤无法满足要求时，则可以通过采用锚杆技术对堤坝进行加固处理。文章通过结合具体的防洪堤加固工程，系统地探讨了防洪堤工程中锚杆加固的具体实施过程，为同类工程提供参考借鉴。
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论文作者:马文生
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年6月总第199期供稿
论文发表时间:2015/10/14
标签：锚杆论文; 防洪堤论文; 钻孔论文; 工程论文; 混凝土论文; 堤坝论文; 格栅论文; 《工程建设标准化》2015年6月总第199期供稿论文;