路基高边坡防护工程施工技术

路基高边坡防护工程施工技术

黄健

中铁二局集团有限公司，四川省成都市，610000

摘要：近几年，框架梁锚杆因施工简便、造价低廉、防护效果佳的优良特点而被广泛应用于工程实践，特别是路基边坡防护与治理工程。但是，当前关于路基边坡防护用框架梁锚杆的研究多针对单级框架锚杆，尚未形成完善的高边坡防护用框架梁锚杆作业方案。因此，根据路基高边坡特点，探究框架梁压力注浆锚杆、挂网植草组合加固技术的应用具有非常重要的意义。

关键词：路基；高边坡防护工程；施工技术

1路基高边坡防护工程施工的重要性

（1）保障路基稳定。路基高边坡是指道路旁边的陡峭土坡，其稳定与否直接影响道路的安全使用。施工高质量的边坡防护工程可以有效地保障路基的稳定性，避免边坡发生滑坡、塌方等意外事件，确保路面平整、通畅，提高道路的可靠性和安全性。（2）防止土壤侵蚀。边坡暴露在风雨中容易受到土壤侵蚀的影响。通过合理的防护工程施工，如设置护坡、护面墙等结构，可以有效地减少土壤的流失和侵蚀，保持边坡的完整性和稳定性，减少土壤的损失，对环境起到保护作用。（3）提升边坡美观度。边坡防护工程不仅可以保护路基的稳定，还可以提升边坡的美观度。通过选择合适的材料和设计合理的结构，可以使边坡与周围的环境相协调，提高道路景观的质量，增加人们对道路的美感和满意度。（4）延长道路使用寿命。边坡防护工程可以在一定程度上减少因边坡发生滑坡、塌方等问题而导致的道路损坏和维修工作。通过有效的防护措施，可以延长道路的使用寿命，减少维修成本，提高道路的使用效益和可持续性。

2路基高边坡防护作业背景

某高速公路第二标段项目路基工程（K8+790～K9+060段）长270m，路基右侧边坡为高边坡，坡比为1：500，路堑边坡最大高度为45.9m，路堑边坡平均高度为35.5m。工程所在地为丘陵地貌，区域内地表自然坡度为20°～40°，出露基岩为白垩系中统夹关组砾岩、泥质粉砂岩，岩层产状为275°∠64°，坡面覆盖厚度为0.5m～2m。根据地质钻孔勘探资料，工程坡体整体稳定，但坡面主要为全风化到中风化泥质粉砂岩及砾岩，岩块稳定性较差，开挖后前缘易形成临空，出现岩体垮塌、掉块现象，需加强防护。高速公路第二标段项目拟选择框架梁压力注浆锚杆、挂网植草组合加固方式，框架面积为12359m2，为钢筋砼框架，工程拟运用HRB400钢筋68293.8kg、HPB300钢筋13893.4kg、现浇C30砼815.7m3以及现浇C25砼417.7m3、C25小石子砼58.5m3、支撑墩C30砼27.3m3。

3路基高边坡框架梁压力注浆锚杆与挂网植草组合防护技术实施流程

3.1场地布置

在锚杆施工前，可以使用挖掘机械逐层修坡，从上层到下层分层进行开挖。每层的开挖高度应等于锚杆的上下横梁间距大小。这样可以按照以下步骤进行施工：（1）第一步是从上层开始，使用挖掘机械开挖一层的土方，同时要注意保持横梁间距的尺寸。（2）在开挖一层后，需要进行防护措施。可以采用设置支撑结构或者临时性的围护结构，确保施工人员和设备的安全。（3）在完成防护措施后，可以对开挖的土层进行覆盖。可以使用彩条布进行覆盖，以防止雨水冲刷。（4）接着，进行下一层的开挖，重复上述步骤，直至锚杆格梁边坡的根底。（5）在准备施作锚杆之前，需要仔细检查整个开挖面的情况，确保没有松动的土体或者其他不安全的因素存在。（6）最后准备并施作锚杆，根据设计要求进行固结和加固，确保结构的稳定和安全。

3.2钻孔

根据实际坡面要求，结合设计方案，完成坡面锚孔的准确测放，并借助红油漆标注现场钻孔位置，确保锚孔位置偏差小于等于±20mm。锚杆钻孔选择无水钻进成孔，采用YQ100型电控潜孔锚杆钻机，短锚杆钻孔直径为90mm，压力注浆锚杆钻孔直径为110mm，钻孔深度超出设计钻孔深度0.2m～0.3m。钻孔期间及时检测孔斜，一旦发现孔斜倾角误差超出±1.0°立即停钻调整。完毕后，借助高压气（风压0.3MPa±0.1MPa）清除孔壁坍塌，保障成孔质量。

3.3下锚杆

在进行锚杆施工时，需要进行准确的孔位测量和控制，以及控制锚杆的高程误差。具体的操作步骤如下：（1）钻孔完毕后，进行孔位测量，确保锚杆孔位的准确性。控制孔位误差应小于等于±50m，即保证孔位的偏差范围在规定的误差范围内。（2）将锚杆缓慢送入孔内，控制锚杆高程误差小于100mm。在送入锚杆的过程中，需要注意缓慢进行，避免过快或过慢导致高程误差超过规定范围。（3）若在锚杆入孔的过程中出现孔壁掉块问题，需要立即停止并取出锚杆。在重新下入锚杆之前，必须先清除钻孔内的岩块，确保孔内干净，并重新下入锚杆，确保锚杆入孔深度与设计要求相符。

3.4注浆

在将锚杆下入到设计位置后，需要进行注浆操作。具体的操作步骤如下：（1）在锚杆下入到设计位置后，将预先配置好的M30水泥砂浆注入孔底。注浆压力应控制在0.2MPa～0.4MPa范围内。（2）在注浆的过程中，观察孔口是否溢出饱满密实的浆液，并保持持续5分钟。如果浆液能够稳定地溢出并保持饱满状态，说明注浆效果较好。（3）在饱满浆液持续5分钟后，暂停注浆操作，等待水泥砂浆逐渐凝固和收缩。这个等待过程可根据具体情况而定，通常需要一定的时间来确保水泥砂浆充分凝固。（4）在砂浆凝固和收缩后，可继续在孔口处补充浆液。这样可以确保孔口周围的锚杆得到更好的支护效果，并提高整体的锚固强度。

3.5施作框架梁

路基高边坡防护用框架梁选择C30砼现场整体浇筑。边坡框架梁施作前，人工搭设双排脚手架操作平台，支设模板，沿着模板处理竖梁根底，促使竖梁根底向基础下伸展50cm及以上，且位于完整岩石层。竖梁根底处理完毕后，人工制作钢筋，现场绑扎，确保绑扎钢筋接头错开1m以上。若短锚杆、竖梁箍筋存在冲突，则适当调整箍筋间距。完成竖梁钢筋绑扎后，根据施工图纸中规定的框架梁断面尺寸、竖梁长度、横梁分段长度，布置横梁，并依据13.5m±1.5m的分段长标准进行横梁间伸缩缝设置。在框架竖梁、横梁终点以及伸缩缝位置，进行主筋弯起处理，弯起长度为10cm。横梁钢筋绑扎完毕后，根据设计要求，固定锚杆端部预埋钢筋、框架梁钢筋。固定完毕后，沿框架外层浇筑混凝土，确保混凝土保护层厚度超出30mm。随后密实振捣锚杆位置钢筋密集部位，确保框架梁结构强度。

3.6铺毯

在框架单元格搭建完毕后，铺设面积为12m2的植物纤维毯，植物纤维毯由12m2有机基材、12m2镀锌铁丝网（幅宽2.0m）、φ12锚筋（35m/31.08kg）、φ2.2镀锌铁丝（0.5kg）、M30砂浆（0.04m3）以及φ50mm钻孔、3.18kgU型钉、1.2m3培土组成。具体操作时，首先借助φ12锚筋钻孔、φ2.2镀锌铁丝、镀锌铁丝网锚固框架单元格；其次，借助专用机械粉碎装置，将种植土基材粉碎至细土状（最大粒径小于10mm），进而利用专业机械喷射装置将基材喷射到单元格内；再次，铺设植物纤维毯，借助U型钉固定植物纤维毯；最后，进行植物纤维毯培土，确保植物纤维毯与路基高边坡紧密结合。

4结语

综上所述，路基高边坡地形地貌高度复杂，工程所在地地势变化显著，极易在开挖期间出现垮塌、掉块事故，威胁路基作业人员生命安全。因此，技术人员应加强对路基高边坡防护的重视，提前根据勘探结果分析路基高边坡稳定性，根据分析结果制定防护方案。框架梁压力注浆锚杆、挂网植草组合加固技术较为适用于路基高边坡防护，可以通过多级平台处理，形成稳固防护体系，避免路基开挖期间失稳事故出现。

参考文献

[1]柳德强.山区公路路基高边坡开挖防护施工技术[J].设备管理与维修，2023（6）：135-136.

[2]张卫峰.三明市某高边坡施工支护技术探析[J].江西建材，2022（9）：262-264.