特殊条件下高填土边坡挡土墙设计实例分析

特殊条件下高填土边坡挡土墙设计实例分析

高旭浩

宁夏回族自治区电力设计院宁夏银川750000

摘要：锚杆挡土墙作为一种基于锚杆技术的挡土结构，适用于石料缺乏、挖基困难情况下高大边坡的加固护坡处理。它依靠锚杆在岩层内锚固水平拉力来抵挡边坡土体的侧压力，在稳定边坡、避免塌方的同时还能大幅度降低边坡土方开挖量、避免土地资源浪费，值得大范围使用。本文作者结合自身工作实践，以某边坡工程为依托，对锚杆挡土墙的施工过程及施工要点进行了介绍，以期能对同行有所帮助。

关键词：特殊条件；高填土；边坡挡土墙；设计

1前言

近年来，锚杆挡土墙技术在边坡工程加固处理及稳定开挖土体等方面的运用越来越频繁。锚杆挡土墙是一种基于锚杆技术的挡土结构，特别适用于石料缺乏、挖基困难情况下高大边坡的加固护坡处理。它依靠锚杆在岩层内锚固水平拉力来抵挡边坡土体的侧压力，在稳定边坡、避免塌方的同时还能大幅度降低边坡土方开挖量、避免土地资源浪费，值得大范围使用。本文作者结合自身工作实践，以某公路边坡工程为依托，对锚杆挡土墙的施工过程及施工要点进行了介绍，以期能对同行有所帮助。

2工程概况

本工程为我国某地区变电站旁的一条公路，公路沿线属于山岭重丘区。根据地质勘查报告及现场查勘，本公司参与建设路段的出露地层多为泥质页岩层，由于自然因素作用而引起的风化作用，该土层中处于半固结状态的粘土含量较多，遇水极易发生泥化、崩解，相应的抗剪强度值较低。为了避免路堑开挖及爆破施工造成边坡开裂、滑坡及大面积坍塌，工程中采用柱板式锚杆挡土墙进行边坡防护。

3锚杆挡土墙施工过程及施工要点

锚杆挡土墙施工具体过程如下：土方开挖→钻孔→锚杆制作、安装及注浆→安装钢筋网片、泄水管→喷射混凝土。

3.1土方开挖

（1）土方开挖施工前，必须复核各控制点的坐标及高程，在此基础上按图放出边坡开挖线。为了避免超挖或欠挖，应将高程复核工作贯穿到整个开挖过程中去。

（2）开挖施工应遵循先上后下、分层分段的原则进行。技术人员应当综合考虑土层的土质情况来确定每层土方的开挖深度，优先分2次开挖每个台阶，相应地分2次施工锚杆。当机械开挖完成后，应安排专人对坡面实施人工修整，将坡面平整度偏差控制在允许值范围内。

（3）考虑到实际地质状况的复杂性，在施工过程中难免会出现与设计图纸有出入的情况，施工方应及时沟通、及时汇报、及时处理，避免出现边坡坍塌等质量安全事故。

3.2钻孔施工

（1）钻孔施工开始前，应在作业边坡表面初喷3cm左右厚度混凝土，在此基础上按开挖段落分批定位孔位，所有孔位均用醒目油漆标记。

（2）钻机送达预订机位后，应逐步调整钻杆、钻头位置，确保钻位准确、钻进轨迹符合设计规范要求。此外，还应在开钻前系统检查钻杆规格、数量，合理安排钻杆拼接，同时做好钻孔过程中钻进深度的实时记录。

（3）钻孔施工应当严格遵循既定的施工顺序，同时要控制好孔径、孔深值。钻孔完成后，还应利用空压机高压风清除孔中碎屑。

3.3锚杆安装及注浆

（1）锚杆制作

①锚杆所使用的材料必须经过现场试验检验,并得到监理的认可。

②锚杆应集中制作、有序存放,一般要平放在方木或水泥平台上,与地面隔离,防止生锈。

③锚杆的制作进度应与钻孔和锚杆安装进度相适应。

④锚杆在安装前应对其直径、长度及套丝情况进行检查,符合设计要求才能安装。

（2）锚杆安装

进场使用的锚杆材料必须经过试验检测，并经经理验收签字。为保证锚杆安装的准确对中，应在锚杆安装前预先安装对中支架。待成孔完成后，立即组织人员安装锚杆，安装的锚杆需出土部分不小于12cm且超出喷射混凝土面5cm以上。

（3）注浆施工

①注浆施工前，应进行注浆材料的试配工作，严格控制材料水灰比及减水剂的掺加量。与此同时，还应对注浆管路的完整性、畅通与否进行全面检查。

②注浆施工分为两个阶段，其中第一阶段为主体，第二阶段为辅助。一次注浆时，利用细筛网对搅拌均匀的注浆液进行过滤，去掉大颗粒料后立即使用。注浆时，利用注浆泵及管路将注浆液输送至孔底，边输边拔管，不间断注浆直至孔口溢浆或排气管无气体排出。待一次注浆硬化后，应对所有注浆孔进行检查，对于注浆未满的孔道应进行二次补浆。

③工程中利用PVC短套管保护锚杆外露部位的丝扣，在注浆完成后，应清洗锚杆的外露部分，以便后续锚垫板及螺母的顺利安装。

3.4安装钢筋网片、泄水管及喷射混凝土

（1）安装钢筋网片

工程中采用的内外层分别采用10×10cm、15×15cm两种规格的钢筋网片。钢筋网片的安装应当牢固可靠，实际施工时可采用插入土中钢筋予以固定、采用架立钢筋作为支架，保护层厚度应控制在3cm以上。锚杆处应在纵横向分别布置2根Φ10船形钢筋予以加强。在后续混凝土喷射施工时，对台阶与台阶、台阶与水沟之间连接部位都应事先预留30cm高度以便加强连接。

（2）安装泄水孔和排水管

工程中泄水孔与排水管均采用Φ40/50PVC管。施工中，利用钢筋将泄水孔固定在边坡上，严格按照施工详图施工其向土一侧的构造，将泄水管坡度控制在2%~7%。而在各台阶底部锚杆位置处每隔6m均设置约10m长排水管，管道安装时需保证管口下倾、角度控制在4°左右。在混凝土喷射施工期间应当采用塑料等材料将水管的裸露外口加以临时堵塞，防止喷射混凝土进入管道，堵塞管道影响管道正常排水功能。

（3）喷射混凝土

混凝土从喷头中出来垂直喷射在作业面上，其运动速度极快，喷射的过程伴随着水泥骨料的相互撞击、挤压密室过程，无需振捣且密实度良好。

用于喷射边坡施工的混凝土必须经过专门的配合比验证，同时掺加适量的速凝剂。喷射施工应避开大风等恶劣天气，喷射时应从下部开始逐步向上推进，喷射作业人员应控制喷头在距喷射面0.5~1.5m范围内作业。对于钢筋部位混凝土的作业，应先正面喷填一方，再进行另一方侧向喷填，避免喷填不均匀导致钢筋背面留有空隙。

4结束语

综上所述，加强对特殊条件下高填土边坡挡土墙设计的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的高填土边坡挡土墙设计过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献

[1]张晓哲.锚杆挡土墙在山区公路中的应用探讨[J].黑龙江交通科技，2013(05).

[2]黄刚,邓红梅.锚杆挡土墙施工技术在公路边坡防护中的应用[J].四川水力发电.2010(03).