探究公路路基高边坡锚杆防护施工技术

龙 爽

（四川港建水利水电工程有限责任公司， 四川 成都 610000）

0 前言

高速公路路基边坡防护技术具有重要意义，采用好的防护技术能大大提高公路路基的稳定性，延长路基的使用寿命。这种锚杆支护技术在公路工程实践中得到广泛应用，也是一种较好的支护措施，它能有效地避免公路路基发生坍方、碎石坠落和山体滑坡等危险情况，减少后期公路养护投资。道路运输是社会经济发展过程中极为重要的一种运输方式，它直接关系到整个国家和地区的经济增长动力及其与外界进行信息交流的能力。对于我国社会发展而言，公路施工质量不仅关系到国民的日常生活质量，同时也会对国民的生命健康质量产生一定程度的影响，而路基作为整个高速公路工程施工环节中不可缺少的重要组成部分，施工单位在进行日常施工中所采用的锚杆防护施工技术很显然是尤为重要的。

1 锚结构基础原理

锚固技术是一项广泛应用于解决我国高速公路高边坡施工安全问题的技术，在其基本技术工作原理上也同样具有独特性。由于采用集中应力转移手段，锚杆能够通过促使相对较集中的土体上各种应力的自动转移来实现，因此，这种集中应力自动转移到坚硬岩土基层后，加固锚杆的作用便自然显现出来。

对高边坡进行整体施工时，尽管有地形、地貌等方面的差异，但其具体施工的地质条件与实际施工仍有一定的相似之处，例如，土体滑移后，土体可能产生的巨大拉力，在高边坡施工的设计过程中，往往需要对土体结构及施工体系进行设计，以直接促使土体受力分解有效地进行，保证土体受力分解的这一部分能直接传递到边坡岩土及基层，而边坡岩土及基层因其稳定程度较高，不会因时时受到较大的拉力影响，从而可直接促使高边坡岩石及土层结构稳定得到有效的保证[1]。

在一般情况下，钢锚的主要结构部件是由锚头、凝固段和自由段三个不同的结构部件组合而成的，除了这些部件外，还包括锚杆支架等重要部件的整体结构。锚具、锚杆防滑罩、护垫已成为锚杆各组成部分中的重要组成部分，也是锚头的主体[2]。其中，连杆锚固头的最大作用就是它不仅能对这些锚固杆的外部构件起到一定的张拉固定作用，而且，正是在这些外部锚固头的外部锚固过程中，锚固基础的最后施工处理阶段。锚固阶段的作用是能有效地传递远端土层的拉力，锚固阶段设在岩土稳定层内，即能将远端土层的拉力传给岩土。

2 锚护施工技术在高速公路路基施工中的应用优势

对公路路基高边坡技术进行实际应用时，必须着重注意锚杆与框架梁的防护技术，使水泥砂浆能进入或到达锚孔底部，与岩石相接触后能形成一种锚固固体，具有较强的强度和坚固性，形貌比较稳定，这样才能保证防护效果，使地基性能和稳定逐渐提升。形体也更加稳定，这样，保护效果就能得到保证，地基保护目标就能逐渐实现[3]。有效的安全防护可以防止高速公路地面雨水渗漏对高边坡的自然危害，更好的保护完善高速公路两侧路基的安全防护。与其他传统的护坡施工技术相比，具有大量节省护坡材料、施工方便、适用范围广等诸多优点，从而使我们的企业能有效地做到我国高速公路上局部路基护坡的有效保护。

3 高边坡锚杆防护稳定性的影响因素

3.1 坡度

斜坡长度对高速公路路基高边坡锚杆防护的整体结构和稳定性有重要影响和指导作用，一般情况下，如果在一定的平均降雨量范围内，斜坡长度越长，径流量越大，斜坡长度过长，造成高边坡上泥沙沉积物较多，水流流速加快，渗透性增加，径流减少。而对于高边坡和地基而言，径流具有较强的破坏作用。

3.2 斜率

这些因素受坡度的影响，直接决定其径流量及对冲刷的适应性。斜坡越大，径流的连续冲刷侵蚀能力越强，当一条径流的连续冲刷侵蚀能力达到一个特定的侵蚀阈值时，坡度较高或较低的边坡上的基础结构和其他基础设施可能受到严重侵蚀破坏。因此对高边坡整体倾斜进行自动控制也是非常必要的[4]。

3.3 土壤

影响土壤质量的因素主要是沙壤土的土层结构及其对土壤硬度的直接影响。土粒密度及其大小、各种土质类型、孔隙度、含水率以及各种化学成分，尤其对我国高速公路路基、高边坡和公路地基地施工使用，有着十分决定性的直接影响。因此，为有效保障我国高速公路两侧路基高边坡锚杆排水防护基础施工的准确性和安全性与有效性，必须在一定程度上提前对其具体水文地质生态条件进行详细勘察，以制定出最合理、合适的基础施工设计方案。

4 锚骨架防护结构

4.1 锚杆孔测量和标定

（1）在施工中还应及时参考施工设计图，找出锚杆施工孔的位置,在斜坡实施实际放样时钢锚杆两端间距同样可以根据实际放样情况自行确定。二是在施工过程中如遇到特殊情况，如遇较大坡度路面不平等，应立即采取适当的补救措施，立即进行坡面整修因为平顺，施工全过程严格按照相关规范的技术要求进行，以利于保证施工设计材料的质量能完全符合工程施工的相关技术要求。并可根据施工坡体的实际情况等因素，对施工坡体的固定宽度进行适当的调整，从而更好地保持施工坡体的稳定性，从而有效地保证施工坡体结构的安全。

（2）根据电动钻机的特殊使用性能要求，选择合适的电机钻进钻孔速度，当电机再次进入锚固地层时，应给予特别的特别关注，以防止因钻孔面扭曲或特别是钻孔直径而产生的特殊情况。钻孔施工过程中，各孔的钻孔层位移动高度随时都会发生变化，施工人员可根据需要实时准确掌握钻孔层位状态，灵活及时采取措施。

（3）施工钻孔必须按标准干钻，不能直接采用强水钻，施工速度的控制可根据施工钻机本身的使用性能和锚固混凝土层的使用情况来确定，以免施工过程中因钻孔角度扭曲或钻孔变径而造成打锚困难或可能发生意外。

4.2 制造和安装锚杆体

在使用锚杆时，应尽量选用经严格检查检验合格的优质螺纹钢筋，每层安全防护支架厚度不小于50 mm。对需锚固钢筋的尾端部位，应及时采取向下刷一层涂料或向上刷一层沥青或喷油等多种防腐蚀防护措施。在管线施工安装的初始阶段，需要注意防锈、及时清除钢筋上的油污等这些工作，一定要做好及时落实。

4.3 锚杆注浆

在锚杆制作、安装施工完成后，应及时进行锚孔灌注。根据工程实际情况，选择合适的低压注浆方法，通常可分为两种：一种是二次高压劈裂注浆，另一种是常压低温注浆，土坡一般采用二次低温劈裂注浆，注浆压力一般不超过2.0 mpa。

4.4 框架的制作

在锚杆支护施工结束后，还需对所有基坑进行开挖测量和开挖放样，并在此基础上进行开挖，锚杆截面曲线应与边坡曲线保持垂直。模板在装配加工厂内装配加工完毕，到达现场后再进行模板安装加工。

5 路基高边坡锚杆防护施工管理技术要点

5.1 锚杆孔测放作业

高速公路路基高边坡锚杆孔测绘设计在实际施工中，由于设计可能会同时涉及许多直接影响施工的因素，因此在进行及时的具体施工测绘设计和施工时，在我们能充分保证全部现场施工测量数据的精确之后，就相当于我们可以直接进行现场施工。施工过程中，由于锚杆的实际高度会对其实际作用和作用产生较大的影响，因此应根据设计方案的特点和要求，对已编制的施工方案作一定量的修改和修正，以确保工程顺利进行。

5.2 机具安装和打孔

在施工过程中，若想保证钻井机的实际应用效果，就需要在局部钻孔之前，应特别注意如何保证整个坡道表面局部平坦度能完全符合相关专业技术要求，应及时采用重量符合标准的施工材料，通过借力的方式，通过这种方法确保设备应用质量以及稳定性。在整个施工工作完成后，还应利用已有的人工沙子制作孔塞，将人工沙子完全封闭，避免人工沙子直接掉落，从而影响整个施工的效果。对于选土钻头的正确选择，也应根据当地土壤的物理、地理、气候条件及沙壤土层的结构性质和类型的不同，正确选择适合自己的选土钻头，这样才能有效、准确地保证所有有关选土工序的顺利、正常地进行。在某些土质松散的砂质地层上，直接进行填土施工套管作业，必须充分利用土层套管法和钻孔法等技术，有效地控制其深度。

5.3 锚杆制造与安装

锚杆的总体设计和施工制作第一阶段，必须严格按照锚杆设计者的要求，对锚杆材料形式进行合理选择，可直接用各种无机或氯化石油漆或沥青对所有钢筋主体表面预涂两层一定数量的内部防锈蚀涂料，然后再进行防锈蚀处理，直到所有钢筋的内部防锈蚀涂料完全处理凝固并干燥后方可正式投入使用和妥善保存，且不得直接沾染任何杂质泥土。如果一根锚杆不能完全达到我们设计的放置深度，那么可能需要拔出一根锚杆上的孔，并在孔内做必要的排水处理，然后在里面放置一根锚杆，直至达到我们设计的最大放置深度。

5.4 锚固注浆

有些超大型锚孔工程施工中可能还需要增加一些新的速凝剂，而这些速凝剂的确定必须严格依赖于具体施工技术标准的要求。此外，膨胀剂及相应的骨架材料同样可根据具体的建筑施工环境条件进行综合选用。在此过程中，各填料浆液均匀后应进行瞬间搅拌，直到整个灌浆均匀为止。将所有浆液混合均匀，直至浓度达到制品规定的浆液粘稠度，然后将所有浆液均匀地注入储存于水的贮浆袋，直到其浓度达到制品规定的灌浆能力，然后立即开始注浆。采用多孔口方式注浆，并定期进行多孔口回灌。这些对固态浆液锚固的要求已经远远超出了传统设计中的许多，使得其设计能够很好地将需要锚固的孔洞填满。两次注浆均成功完成。

6 锚杆施工注意事项

（1）锚杆框格梁的防护施工是一种因地质环境条件变化复杂、关键工程隐蔽及施工中技术难度大而导致的严重专项施工，必须考虑选择一支经过严格专业训练，并具有丰富施工管理实践经验的高素质专业施工队伍进行防护施工。

（2）对于某些边坡开挖稳定性较差的施工路段，应及时采用边坡开挖边坡支护这一有效的施工处理方法，应先开挖一层，支护一层，再进行下一层。与此同时，也要注意避免因开挖时将暴露的边坡拖得过长，使开挖边坡松弛的坡度范围逐渐扩大，引起新的土病。边坡支挡开挖防护施工过程中，应尽量保证主体坡顶地面整体平整、顺直，以利于边坡支挡及其他边坡防护施工的及时进行。在进行坡地管道开挖施工过程中，为了预防出现大量水体泄漏等情况发生，就需要通过管道的方式将水体及时排出，预防出现水体汇集等情况。

（3）浆料灌注搅拌前应将浆料混合均匀，即拌即打使用，浆液应在初凝前一天全部均匀用力搅匀，防止石块、杂物等油水混合物形成新的浆液。注浆排出作业管路开始和中途停止注浆的持续时间相对较长，在开始进行管路注浆排出作业时，宜尽量用酸性水或稀少的碱性水泥填料浆液或润滑剂从注浆泵及其孔口排入管路，孔口应将溢出的水泥浆液或杂物排入管路内，直至停止注浆排出为止。

（4）钢筋锚杆框格架梁分为纵梁和横梁两种结构形式，在绑扎钢筋锚杆框格架梁时，应特别注意其竖直对位和横向衔接，并注意同浇筑一起进行。这一过程之尤为重要的，一旦浇筑时间不在同一水平线，不仅会导致整个锚杆施工质量受到影响，同时也会对后续工作产生极为严重的阻碍现象。

7 结论

综上所述，路基施工中的高边坡防护管理工作，对于不断提高我国目前公路交通系统的安全性和公路运行的稳定性，已具有很大的指导意义和促进作用，首先，我们必须对我国的路基施工进行强有力的路基技术防护管理，在充分明确考虑到我国整体路基施工顺利完成的同时，还必须充分明确地注意到我国路基施工的绿色环保，在路基施工中，首先我们必须充分明确地考虑到整个路基的坡长、坡度及路基土质等各方面的重要因素，然后对各环节对各方面的施工技术要求也作了相应的技术规范，以确保路基施工的质量。