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摘要:岩土工程施工建设中,边坡治理、边坡支护是该类工程项目所面临的施工难点问题。岩土锚固工艺的产生,为岩土工程边坡治理带来更多可能性,其在应用中可有效增强边坡稳定性,预防岩土出现滑落、松动现象。文章基于岩土锚固技术的先进性及重要性,对岩土工程中边坡治理的岩土锚固工艺实践展开研究,以此明确岩土锚固工艺在岩土工程边坡治理中的核心应用技术,提高岩土工程施工质量。
关键词:岩土工程;边坡治理;锚固工艺
引言
岩土工程建设的数量,随着地下工程的发展,正逐步增加。岩土工程建设过程中,涉及复杂的地质条件,尤其是在边坡治理中容易出现塌陷、坍塌、冒顶等事故,因此,采用科学的技术,提升边坡治理效果、保障岩土工程建设质量,至关重要。岩土锚固技术在近些年来获得了迅速的发展,将其应用于岩土工程的边坡治理中,能够提升岩体改造效果,实现诸多岩体问题的整治,避免塌陷等事故的发生。
1岩土锚固技术的先进性及重要性
我国对于岩土锚固技术的应用较早,积累了大量的技术经验和研究,再经过不断的技术改善,已经能够达到较为先进的技术水平,尤其是我国研制出的新型扩体型锚杆的应用,能够具有重复性高压灌浆和旋喷灌浆的技术,在实际的边坡治理中,对于软土层和复杂土层的承载力低、蠕变量大等问题都能够进行有效的解决。在锚杆荷载机制方面,我国也进行了深入的研究,对粘结度和锚固定长度之间的关系进行了多次的科学验证,最终进行了最合理的划分,使锚杆长度保持在最佳范围内,起到最大的技术作用。在锚杆粘结应力方面,我国也研制出了荷载分散性锚固体系,能够使锚杆粘结应力达到更高的均匀分布水平,也能够使锚杆的承载能力和防腐性能得到更大的提高,在实际的边坡治理中达到更好的治理效果。在锚杆的长期性和安全性方面,我国也建立起了完善的技术标准体系,并且在工程领域中不断扩大应用范围,使岩土锚固技术能够更多的应用到适合的工程项目中,推动岩土锚固技术的不断发展。在工程领域中,岩土锚固技术的应用不仅能够加强岩土的稳定性和强度,还能够促进结构重量和体积的降低,有利于岩土工程在结构方面的稳定性,使变形量得到更好的控制。尤其是岩土锚固技术可控可测的技术优势,对于复杂土层环境也能够达到理想的技术效果。如今我国的岩土锚固技术随着快速发展的社会建设,技术水平的增加也极为快速,锚杆品种的研制也经达到了60多种,通过不同的承载力等性能,发挥出更加有力的技术作用,在多个工程领域中都具有极为重要的技术地位。
2岩土工程边坡治理过程中应用的岩土锚固技术
2.1预应力锚固技术
预应力锚固技术是在岩土工程边坡治理过程中最为常见的岩土锚固技术,这一技术,通过预应力提升底层的抗剪能力,实现传递结构的拉应力,稳定岩体。预应力锚固技术通过锚杆和锚索,固定在边坡岩体内部,再将边坡岩体的应力传输给混凝土结构,起到稳定松散岩体的作用。当锚杆与锚索将不稳定坡体的正压力及摩擦力传递给混凝土时,就有效的增强了整个岩体的抗滑力,这样在坡体发生不稳定发育时,混凝土能够与岩体形成统一的应力整体,加固边坡结构。预应力锚固技术的优势十分明显,一方面能够阻止岩体下滑,另一方面整个边坡能够实现完整的应力治理。此外,从预应力锚固技术的施工方面来看,无论是较为陡峭的高边坡还是深基坑边坡的治理,预应力锚固技术都能够提升边坡稳定性,同时能够降低挖掘量,提高施工效率。
2.2喷混凝土边坡法
作为岩土锚固工艺的重要组成部分,喷混凝土边坡法在岩土工程边坡治理中,具有施工效率高、加固施工耗时短等优势,可应对传统锚固工艺中存在的不足。混凝土浇筑、混凝土结构运输是喷混凝土边坡法的技术核心。施工人员在混凝土浇筑、运输作业的有效结合中,能够使注浆设备冲击速度增加,保障混凝土混合料喷射效果。同时可配合锚杆,控制岩土工程洞室的开挖量,缩小其开挖厚度,并且在实际喷射期间,施工人员无须搭设专用拱架,有助于节约洞室内部空间,满足岩土工程中喷射、边坡开挖共同操作的基本需求,以此缩短材料风化时间,预防边坡区域的围岩变形。
2.3锚固洞技术
锚固洞技术就是在同一边坡结构面上,通过构建连续的锚固洞,实现跳洞开挖,避免削弱边坡结构面上,已存在的抗滑力。锚固洞是边坡治理的基础,是结合其他锚固技术手段,提升边坡稳定性的技术内容。通过由内至外、由上至下、循序渐进的锚固洞加固,能够联合结构面上已存在的抗滑力,进一步提升边坡稳定性。
3岩土工程中边坡治理岩土锚固技术工艺要点
3.1锚杆杆体的制作和储存
锚杆杆体的制作与储存,对于整个边坡治理来说至关重要,能够避免杆体质量,影响边坡治理效果。锚杆杆体的制作与储存,要设定特定的施工区域,搭设作业棚。同时在制作锚固段杆体时,要考虑杆体清洁程度,避免粘接有害物质。要及时对杆体进行清洁,避免注浆影响,降低锚杆使用寿命。为提升锚杆质量,可在锚杆自由端的杆体上夹套套管隔离层或增加防腐层。锚杆存储要依序摆放。在制作完成后,尽早投入使用、缩短存放时长。锚杆存储不可直接暴露在外部环境中,要确保存储环境内的干燥与整洁。同时锚杆存储对环境湿度有严格的要求,因此要对外露部分进行防潮处理、提升锚杆结构防护能力。
3.2锚孔钻造
进行钻孔操作时,应使钻机、岩土工程边坡表层呈垂直角度,随后基于锚固工艺实践要求,使钻孔呈梅花状。钻孔结束后,需及时清理孔内水、灰等杂质,待孔内清洁完毕后,检查钻孔直径、孔距、钻孔深度等参数是否符合锚固工艺标准。核查无误后,可以钻孔直径为依据,选择同等规格钢筋作为锚杆,安放于已经完成注浆操作的钻孔内。在注入水泥浆的过程中,施工人员需保证水泥浆注入的均匀性,以此将水泥浆、钢筋间隙控制在最小范围内,保证边坡稳定性,强化边坡治理效果。除此之外,在进行岩土工程边坡钻孔时,可能会产生垮孔情况。若为轻微垮孔,可通过增加水泥浆比重、水头压力的方式进行处理。垮孔不深时,可及时通过深埋护筒、夯实护筒周围、重新开钻等方式处理垮孔问题。如垮孔情况严重,应立即停止钻孔,进行灌浆固壁处理,或在黏土中掺入水泥砂浆回灌。在此期间,可将钻机移开,待回填材料稳定后重新钻孔。
3.3锚孔注浆
锚孔注浆,要注意注入水泥砂浆材料的配比。采取试验浇筑的方式对浇注材料的配比进行不断的优化,确保材料的均匀性及适用性。另外,针对锚孔注浆,要采用反浆法进行,注意锚孔的浇筑顺序。浇筑过程中要保证一次完成,不能够出现同一锚孔的间断浇筑。结合水泥砂浆固化时长,计算砂浆固化强度,待砂浆强度达到设计标准后,完成后续施工流程。注浆过程中要对每一个锚孔的注浆情况进行细致的记录及监管。同时要注意,针对每一个批次的混合砂浆,均要进行强度试验,并完成至少两组试验,实现强度数据比对。整个边坡治理工程的锚索或锚杆完成张拉锁定后,需针对锚孔与自由段之间的空隙进行灌浆充填,进一步提升锚固效果。
结语
岩土锚固技术在矿山工程边坡治理中的应用较为广泛,具有较多的技术优势,能够针对不同的矿山工程边坡情况进行针对性的治理,充分利用岩土的自身属性和地质条件,在节约成本、保护环境等条件下,达到矿山工程边坡治理的需求。
参考文献
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