关于岩土工程中锚杆挡土墙的设计及作用分析

申 燕

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局二总队，贵州 六盘水 553000）

从锚杆挡土墙的组成来说，主要包括钢筋混凝土肋柱和墙面板等，为支挡结构物。基于锚杆技术，形成的高性能挡土墙，能够承受一定的土体侧压力。按照构造指标划分，锚杆挡土墙主要包括柱板式和壁板式两种。随着挡土墙施工技术的不断提高，其结构轻型化日益明显，技术应用优势有所提升，被广泛应用。

1 锚杆挡土墙的特性

从岩土工程建设实际来说，常见高差大和地形条件不佳的情况，增加了建设的难度。若上述问题出现，要做好地形平整，同时减少平整土方的作业量，确保工程质量以及进度，实现对工程成本的控制。近年来，锚杆挡土墙凭借自身安全性高和经济性好等优势，被广泛应用于工程支护。通过对锚杆技术的转变，建设挡土结构的物体，促使其和工程结构相互连接。基于锚杆孔径大小，划分为锚索和小锚杆。其中，锚索直径很大，借助使用钻机或者锚杆钻机开展钻孔作业，深度能够达到50m以上，主要组成包括钢丝以及钢绞线；小锚杆的直径参数在38mm～50mm范围内，使用普通风钻进行钻孔作业，深度大约3m～5m。通过钻孔施工，同时在孔洞内部设置杆结构物，开展灌浆作业，能够增强结构物整体的稳定性，承载土层的作用力，进而确保工程的安全性。

2 岩土工程中锚杆挡土墙的设计要点分析

（1）土压力计算。锚杆挡土墙设计时，要开展土压力计算。墙体的测向压力值大小，受到墙基岩土力学以及墙体高度等的影响。因为建设的锚杆挡土墙，其结构具有特殊性，侧向压力大小对墙体整体构造的影响较大，因此要做好计算把控。目前来说，在理论层面上尚未提出十分精准的土压力计算方法，反映各类因素对墙体的测向作用力影响，具体时间中主要以土压力系数的大小，来反映墙体的侧向作用力，需要加以控制和研究。

（2）锚杆结构物的设计。从锚杆挡土墙的设计角度来说，锚杆结构物的设计为重点。因为作用力不均匀分布，很容易引发作用力集中的问题，因此要进行合理设计。在开展设计时，要充分借助地层自身的抗剪力度以及强度，促使粘结力可以均匀分布。

（3）墙面的计算。在进行此部分内容的设计时，要按照相应的流程，开展墙面计算。具体如下：①拟定锚杆挡土墙截面尺寸大小。②明确开展设计的截面位置，比如正截面的设计位置等。③按照基本组合，开展荷载效应的计算，包括弯矩和剪力等。④开展承载能力极限状态的计算。在进行计算时，基于设计弯矩的参数，明确主筋的规格以及数量等。⑤计算主筋的截断点。⑥以正常使用极限状态为条件，开展相应的计算，比如支点等。基于计算的数据以及参数，开展锚杆挡土墙预制构件的制作。对使用的材料，依据计算所获得的数据信息，进行锚杆结构以及墙面板结构等制作，开展浇筑作业和混凝土养护。目前来说，关于墙体支护稳定性的计算分析，没有统一计算模式，主要是利用有关软件，开展稳定性分析。

3 岩土工程中锚杆挡土墙的设计和作用实例分析

（1）案例概述。以某建筑工程为例，施工场地的地面高程参数为65m，外部地面高程参数为70m～85m，最大高差参数为15m，加之周围存在道路和街道，增加了作业的难度，难以开展放坡作业。工程现场的地质条件，主要土层为含砾粉质粘土、强风化砾岩。为确保施工的安全性，最终决定运用锚杆挡土墙设计[1]。现结合其具体应用，进行如下分析。

（2）锚杆挡土墙方案。设计的锚杆挡土墙，其锚杆使用的是1960MPa钢绞线，布置的间距大小为2500mm×2000mm（垂直×水平）；锚杆的成孔直径参数为130mm；水平倾角参数为25°。

使用的混凝土，以C20混凝土为主。施工方案如下：①面层施工作业，开展浇灌作业，在边坡的上部和下部都布置双层钢筋网，厚度设计为300mm。②锚杆端部施工作业，运用现浇混凝土作业法，同时对锚墩位置开展防腐处理。设计的锚墩尺寸大小为250mm×250mm×200mm，按照参数施工保证锚墩的质量。③开展框架柱施工作业，使用C20混凝土，设计框架柱梁截面的大小为400mm×400mm，同时选择水平、竖向框架梁交叉点位置设置锚杆。除此之外，在框架梁的底部位置，建设基础梁，增强整体性能。

对竖向框架梁，为保证施工质量，进行了坡顶悬壁的设计。若高度超过2.5m，则在构造上钉一排土钉，控制形变问题或者其他问题的发生。土钉使用1Ф25的钢筋，按照水平间距参数2m；成孔直径参数100mm；长度参数12m施工作业。在框架梁方格内部，布置1m的排水管道，管材为Ф75PVC管，进而确保架梁的质量。

针对局部坡体，即中风化砾岩部分，采用岩钉支护方法。使用的岩钉，材料为1Ф25的钢筋，按照间距参数2500mm×2000mm；成孔直径参数100mm；长度参数4m施工作业。

开展框架梁以及面层施工作业，要做好伸缩缝的把控。设置的伸缩缝，间距参数为25m；缝宽参数为70mm。

（3）作用。岩土工程中锚杆挡土墙的应用，能够减少施工安全事故的发生。从当前实际来说，很多工程建设因为工程设计方案质量不达标，缺少科学合理性，在具体执行的过程中，常见各类安全事故，因此需要采取有效的防护措施，避免地质灾害的发生。在建设实践中，若单纯依靠挡土墙结构自重，实现高边坡土压力以及下滑力的平衡，难以起到支护的作用，无法有效防范安全事故的发生。应用锚杆挡土墙，能够起到增强边坡防护的作用，发挥着积极的作用。在锚杆结构以及肋柱结构的配合以及作用影响下，能够实现对各方向作用力以及大小的合理调整，全面改善锚杆挡土墙的受力情况。锚杆挡土墙技术的应用，弥补了传统重力挡土墙的不足，具有高效和节能以及安全优势，被广泛应用，获得了不错的成效。为保证锚杆挡土墙的作用发挥，要做好以下要点的把控：①做好锚杆挡土墙设计方案质量的把控。在进行锚杆挡土墙的设计时，要严格把控参数设计的准确性和合理性，形成高质量的施工方案，为相关工作的开展提供依据，最大程度上确保其作用的发挥。②做好锚杆挡土墙施工全过程的质量把控。在具体实践中，做好材料和技术等的全面把控，保证锚杆挡土墙建设的质量，进而发挥其作用。在施工阶段，要加大对锚杆挡土墙施工全过程的监督管理，督促施工技术人员严格按照设计方案执行，做好常见问题的把控，避免质量问题的发生。

4 结语

综上所述，岩土工程建设中，锚杆挡土墙的应用发挥着积极作用。为保证锚杆挡土墙的性能和质量，在进行设计和施工时，要做好严格的把控。文中结合实践，提出了发挥锚杆挡土墙作用的策略：做好锚杆挡土墙设计方案质量的把控；做好锚杆挡土墙施工全过程的质量把控。