錨桿擋土墻施工技術(shù)
喬麗艷

【摘 要】：錨桿擋土墻是近些年發(fā)展起來用于加固和增強(qiáng)邊坡或開挖土體的復(fù)合擋土墻技術(shù)。它是由在原位土中設(shè)置細(xì)長、較為密集的鋼筋錨桿，與開挖表面構(gòu)筑的鋼絲網(wǎng)噴射混凝土面層及被加固土體共同作用，形成土體的自穩(wěn)結(jié)構(gòu)。錨桿擋土墻的施工減少了大量土方開挖，避免不良地質(zhì)情況下邊坡的塌方。本文通過阿爾及利亞東西高速公路M5標(biāo)路基挖方段錨桿擋土墻施工總結(jié)，以便對類似施工提供參考。
主題詞：錨桿墻 鉆孔 鋼筋網(wǎng) 噴射混凝土
一、工程概況
阿爾及利亞東西高速公路M5標(biāo)段線路經(jīng)地段地勢起伏較大，挖方最大深度30m，主要分布的地質(zhì)為泥灰?guī)r黏土和風(fēng)化的砂巖。
二、施工工藝及方法
錨桿墻的施工工序較多，施工工藝復(fù)雜，施工過程中所使用的機(jī)械設(shè)備品種多種多樣。在施工中應(yīng)合理安排，采取流水作業(yè)方式盡可能避免交叉作業(yè)，保證施工質(zhì)量的同時應(yīng)最大限度地發(fā)揮機(jī)械的作業(yè)效率。
（一）總體施工工藝流程圖

 

（2）作業(yè)面開挖應(yīng)按設(shè)計要求自上而下分段分層進(jìn)行。根據(jù)土質(zhì)情況確定開挖高度，一般情況每個臺階分兩次開挖，開挖高度宜為3.3～3.5m，第一次開挖施工上部兩層錨桿，第二次開挖施工底層錨桿。地質(zhì)較差段落每次開挖段落長不宜大于100m。
（3）每級開挖時，嚴(yán)格控制坡比度。尤其是同一臺階邊坡上下兩次開挖，極易造成邊坡的折線形，要精確控制開挖坡面的精度。
（4）機(jī)械開挖后應(yīng)輔以人工修整坡面，坡面平整度的允許偏差為±50mm，在坡面噴射混凝土支護(hù)前，應(yīng)清除坡面虛土。
（5）每級開挖成型后，平臺位置、寬度及縱橫坡宜一次成型。保留給錨桿施工的工作平臺寬度不宜小于7m。
（6）如土方施工過程中發(fā)現(xiàn)有個別地段與設(shè)計圖紙有出入，特別是發(fā)生邊坡坍塌時，應(yīng)及時與設(shè)計部門和監(jiān)理溝通，確定處理方案。
（7）作業(yè)面開挖結(jié)束后，及時修筑施工便道，以方便錨桿施工。
（三）鉆孔
1、工序流程圖

 

2、操作要點(diǎn)
（1）鉆孔前，先對工作面進(jìn)行初噴，噴砼厚度2～3cm。然后按設(shè)計圖紙對鉆孔孔位進(jìn)行放線，一個開挖段落要同時放，采用紅色油漆進(jìn)行標(biāo)記。
（2）鉆孔應(yīng)按順序進(jìn)行。鉆機(jī)就位后，安裝鉆桿，調(diào)整鉆頭位置使其對準(zhǔn)孔位并調(diào)整導(dǎo)向滑軌角度，使其符合設(shè)計及規(guī)范要求。
（3）成孔直徑符合設(shè)計要求，成孔長度應(yīng)大于設(shè)計長度10cm。利用空壓機(jī)高壓風(fēng)清孔，直至清除孔內(nèi)全部碎屑。
（4）為避免鉆孔深度誤差，操作手在開鉆前必須檢查其用于鉆孔的鉆桿數(shù)量，鉆孔過程中要有專人對鉆孔深度進(jìn)行記錄。鉆孔過程中要觀察是否出水情況并及時報告。
（四）錨桿安裝及注漿
1、工序流程圖

 

2、錨桿制作
（1）錨桿所使用的材料必須經(jīng)過現(xiàn)場試驗(yàn)檢驗(yàn)，并得到監(jiān)理的認(rèn)可。
（2）錨桿應(yīng)集中制作，有序存放，一般要平放在方木上或水泥平臺上，使其與地面隔離，防止生銹。
（3）錨桿的制作進(jìn)度應(yīng)與鉆孔和錨桿安裝進(jìn)度相適應(yīng)。
（4）錨桿在安裝前應(yīng)對其直徑、長度及套絲情況進(jìn)行檢查，符合設(shè)計要求才能安裝。
（5）如果錨桿被泥漿或其它物質(zhì)污染，必須擦拭干凈。
3、錨桿安裝
（1）安裝錨桿對中支架，其距端部 0.3m，其它部位間隔 3m 。
（2）安裝注漿導(dǎo)管，以保證從孔底灌漿，注滿鉆孔。
（3）成孔結(jié)束后，立即采用人工安放錨桿，錨桿頭露出土體12cm，且距噴射混凝土面不小于5cm。
4、注漿
（1）注漿材料應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求確定，選用水灰比0.38-0.45的純水泥漿，按配合比設(shè)計加入減水劑。使用前檢查注漿管有無破裂和堵塞現(xiàn)象，牢固接口處，防止注漿過程中開裂跑漿。
（2）一次注漿：漿液經(jīng)攪拌機(jī)攪拌均勻，用篩網(wǎng)過濾掉較大顆粒，攪拌結(jié)束后立即使用，保證漿液在初凝前用完。同時要注意注漿管的暢通。注漿采用注漿泵將漿液經(jīng)壓漿管輸送至孔底，由孔底返出至孔口，待孔口溢出漿液或排氣管停止排氣時，停止注漿，注漿過程中不能中斷。注漿時要邊灌注邊拔出注漿管，注意管口應(yīng)始終處于漿面以下，待漿液溢出孔口時全部拔出。拔出時注意錨桿有無被移動的情況，若被帶出需將錨桿推入孔內(nèi)直至不再移出。
（3）二次補(bǔ)漿：為了抵消與巖石（砂巖質(zhì)泥灰?guī)r，泥灰質(zhì)砂巖）裂口有關(guān)的砂漿損失，于首次注漿待漿液硬化后檢查孔內(nèi)漿液是否充滿，若注漿未能充滿需進(jìn)行二次補(bǔ)漿，注漿量不得小于計算量，其充盈系數(shù)為1.1-1.3。
（4）注漿結(jié)束后將外露的錨桿部分清洗干凈，保證絲扣無污染以利于安裝錨墊板及螺母，現(xiàn)場實(shí)際采用PVC短管將絲扣部位罩住，待第一層混凝土噴射結(jié)束后取下。
（五）安裝鋼筋網(wǎng)、泄水管及噴射混凝土施工
1、工序流程圖

 

2、安裝鋼筋網(wǎng)片
⑴在噴射混凝土前，面層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片牢固固定在邊坡壁上并符合規(guī)定的保護(hù)層厚度的要求。鋼筋網(wǎng)片可用插入土中的鋼筋固定，在混凝土噴射時應(yīng)不出現(xiàn)移動。每步臺階鋼筋網(wǎng)片綁扎完成噴射混凝土?xí)r，要將底部用土掩埋30cm高，用于下一步鋼筋搭接或與水溝相連。
⑵鋼筋網(wǎng)片為焊接鋼筋網(wǎng)，內(nèi)層網(wǎng)格10*10cm，外層15*15cm；鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)時每邊的搭接長度不小于兩個網(wǎng)格的邊長且200mm。內(nèi)外層鋼筋片應(yīng)錯開搭接位置。
⑶錨桿處按圖紙要求分別在縱、橫方向布置2根Φ10船形鋼筋。兩層鋼筋網(wǎng)片之間綁扎架立鋼筋，間距2m。
⑷第一層鋼筋網(wǎng)片噴射混凝土施工結(jié)束后，安裝錨墊板要與錨桿垂直，并與已噴射混凝土緊貼，然后安裝螺母并擰緊，錨桿頭露出螺母不少于1cm。
⑸鋼筋保護(hù)層厚度不小于3cm。
3、安裝泄水孔和排水管
（1）材料：泄水孔、排水管均采用Φ40/50PVC管。
（2）泄水孔用鋼筋固定在坡面上，與圖接觸部位按詳圖施工，泄水管坡度2%~7%。噴射混凝土施工期間用塑料或其它材料要將外口包裹，防止噴入混凝土堵塞泄水管。
（3）排水管：每個臺階底層錨桿處設(shè)置10m長帶空PVC排水管，水平間距6m。排水管鉆孔100~150mm，孔口向下傾斜，坡度3º~5º 。排水管用砂和土工布纏裹，噴射混凝土期間要將外露口臨時堵塞。
（4）每層臺階噴射混凝土結(jié)束后，要將泄水孔、排水管管口臨時保護(hù)材料及時清除，并將長出的PVC管與坡面鋸齊。
4、噴射混凝土
（1）噴射混凝土是利用壓縮空氣或其他動力，將按一定配比拌制的混凝土混合物沿管路輸送至噴頭處，以較高速度垂直噴射于受噴面上，依賴噴射過程中水泥與骨料的連續(xù)撞擊、壓密而形成的一種混凝土。
（2）噴射混凝土的配合比符合試驗(yàn)室要求。
（3）噴射混凝土前，應(yīng)對機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水和電路進(jìn)行全面檢查及試運(yùn)轉(zhuǎn)。
（4）噴射混凝土的噴射順序應(yīng)自下而上，噴頭與受噴面距離宜控制在0.5～1.5m 范圍內(nèi)，射流方向垂直指向噴射面，但在鋼筋部位應(yīng)先噴填鋼筋一方后再側(cè)向噴填鋼筋的另一方，防止鋼筋背面出現(xiàn)空隙；為保證噴射混凝土厚度達(dá)到規(guī)定值，可在邊壁上垂直插入短的鋼筋段作為標(biāo)志。
（5）噴射混凝土?xí)r按配比加入速凝劑；在噴射混凝土初凝2h 后方可進(jìn)行下一道工序，此后應(yīng)連續(xù)噴水養(yǎng)護(hù)5-7d。
（6）大風(fēng)天停止噴射混凝土施工，防止風(fēng)吹落水泥漿，表面形成魚鱗狀，影響混凝土強(qiáng)度。
三、錨桿墻監(jiān)測
施工監(jiān)測為錨桿墻施工過程中的一個重要內(nèi)容。錨桿監(jiān)控主要是包括支護(hù)位移、沉降的測量；地表開裂狀態(tài)(位置、裂寬)的觀察；邊坡滲、漏水情況。工程建筑物必然要經(jīng)過設(shè)計、施工和運(yùn)營幾個階段，相對于這幾個階段，錨桿墻的監(jiān)測可分為施工階段的監(jiān)測和運(yùn)營階段的監(jiān)測。監(jiān)測周期、頻率均由設(shè)計部門根據(jù)監(jiān)測結(jié)果制定。
四、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
（一）測量定位
1、根據(jù)施工圖和土方工程負(fù)責(zé)人的指令分階段實(shí)施；
2、測量檢驗(yàn)定位情況 （x， y， z 允許誤差 + / - 2 cm) ;
3、邊坡坡度5 m測量檢驗(yàn)一次 (允許誤差 1%)。
（二）土方開挖
1、平臺標(biāo)高，每個區(qū)域采用測量檢驗(yàn)（允許誤差 +/- 10 cm) ；
2、邊坡坡度 (直尺和 角度水平尺 – 2%) ;
3、坡面平整度 (每米 < 5 cm) ;
4、-線性誤差 (5cm，采用3 m尺或測量檢驗(yàn))。
（三）鉆孔
1、定位 :
（1）按施工圖確認(rèn)鉆孔位置；
（2）按圖紙和規(guī)程確認(rèn)鉆桿方位（允許誤差 + / - 1%) ;
（3）用角度水平尺檢測鉆桿傾斜度 (+/- 1°) ;
（4）目測進(jìn)鉆位置(+/- 2 cm)。
2、成孔
（1）按照圖紙和清單檢查鉆具直徑；
（2）連續(xù)檢查鉆進(jìn)情況 ；
（3）地基性質(zhì)和深度與鉆桿長度一致；
（4）最終深度必須等于或大于理論深度；
（5）按圖紙確認(rèn)錨桿；
（四）錨桿安裝及注漿
1、錨桿安裝
（1）鋼筋頂部超出量12cm；
（2）采用墊塊對鋼筋頂部進(jìn)行對中 （+/- 2 cm）。
2、注漿
（1）水泥漿配合比：符合試驗(yàn)室要求，水泥漿28天強(qiáng)度符合設(shè)計要求；
（2）注漿飽滿；
（3）錨桿灌漿要嚴(yán)格控制水泥漿、水泥砂漿配合比，做到攪拌均勻，并使灌漿設(shè)備和管路處于良好的工作狀態(tài)。同一根錨桿注漿要保證儲漿量大于計算值，一次注漿不得中斷；
（4）鉆孔填充和灌漿量，目檢；
（5）鉆孔頂部灌漿填充；
（五）安放鋼筋網(wǎng)片
1、根據(jù)材料清單做好每批鋼筋的標(biāo)識；
2、焊接鋼筋網(wǎng)搭接 > 20 cm 及兩個網(wǎng)格；
3、安放保護(hù)層墊塊 (5 cm)；
4、鋼筋必須正確固定，以保證其剛性。
（六）噴射混凝土
1、每個板塊的厚度標(biāo)記 ，厚度不小于設(shè)計;
2、混凝土試配(在試驗(yàn)室進(jìn)行) ；
3、按工藝規(guī)定，將基層灑水濕潤；
4、噴槍到基層的距離（0.5 < d < 1.5 m） ；
5、噴射混凝土護(hù)面的斜度或垂直度（采用直尺 +水平尺檢查 +/- 1%°） ；
6、按圖紙檢驗(yàn)不同板塊間的線性誤差；
7、用于7天試驗(yàn)的鉆芯取樣（3個 / 80 m3）；
8、用于28天抗壓試驗(yàn)的鉆芯取樣（3個 / 80 m3）。
（七）泄水孔和排水管安裝
1、制作、安裝符合設(shè)計要求；
2、泄水孔不得堵塞；
3、同一排管口在一條線上。

結(jié)束語：錨桿施工制約著路基施工，因此在保證質(zhì)量的前提下要求各工序施工緊密聯(lián)系，形成流水作業(yè)，形成一段噴護(hù)完成一段，避免塌方造成對工期的影響。錨桿施工工序多，程序繁瑣，在施工過程中要把握住控制點(diǎn)，保證錨桿施工質(zhì)量。
 

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