深基坑边坡喷锚支护技术在岩土工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-01-05
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深基坑边坡喷锚支护技术在岩土工程中的应用

李铁军

深圳市爱华勘测工程有限公司 广东 深圳 518000

摘要:在岩土工程建设中,深基坑工程施工具有安全隐患多、质量要求高、施工难度大等特点,喷锚支护技术的应用有助于提高岩土体的稳定性,且该项技术在绝大部分地质条件中均具有可行性,是一项综合应用优势较为突出的深基坑支护技术。本文就此展开了探究。

关键词:深基坑支护;边坡喷锚支护;岩土工程

引言:

早在20世纪就已经存在了锚喷支护技术,美国最早提出了锚喷技术,而我国应用锚喷支护的方式要追溯到20世纪50年代左右。最初在巷道工程中应用锚喷支护技术,后来随着该技术的不断改进创新,在道路工程中也开始推广应用该技术。锚杆、钢筋网、混凝土是锚喷支护结构中最为主要的三部分内容。通过利用这三部分结构可以将高速公路高边坡周围岩体的结构强度显著增强,从而将岩土工程边坡的稳定性提高。

1锚喷支护技术具有的特点

首先,高边坡防护中对锚喷支护技术的应用条件有着一定的要求。一般情况下,锚喷支护技术应用于有着良好整体稳定性的高边坡当中,利用锚喷支护方式防护高边坡表面,避免在交通运行中产生坍塌、崩落等问题,从而威胁到通车的安全。锚喷支护技术的美观性较强,可以避免高速公路边坡防护不到位的问题。其次,如果高边坡比较陡峭且有着较高的高度,那么对锚喷支护技术的要求和安全性方面提出了更高的要求,并且会增加施工成本。再次,将锚喷支护方式应用于高速公路高边坡工程中能够避免高边坡受到外界因素的影响,将高边坡使用的安全性提高,同时能够将发生风化和侵蚀现象的问题降低。第四,现如今锚喷技术随着现代社会的发展得到进一步的优化和应用,越来越多的机械设备应用于高边坡防护工作中,可以将施工人员的工作量减少,将施工的效率大大提升。锚喷支护以自承载能力为基点进行施工,将围岩抗变形能力提高,同时对围岩变形进行控制,组成支护体系的主要部分就是锚杆。锚杆支护可以在隧道开挖、塌方预防、修复隧道衬砌等方面发挥较大的作用。

2深基坑边坡喷锚支护技术在岩土工程中的应用
2.1施工准备

第一,合理配置原材料和配合比。合理选用施工原材料,通过试验检测每批原材料的质量情况,便于在施工中使用。第二,锚杆质量控制。按照300根一组的方式进行抽样检测,通过抗拔力试验明确锚杆的质量情况。第三,喷射混凝土的强度。采用喷大板的方法制作混凝土试块,并且按照50m3的标准制作混凝土试块。第四,喷射混凝土厚度。用凿孔法按照30m一次的间隔开展喷射混凝土厚度检查。第五,检查锚喷支护的外观情况。在完成施工后需要对边坡是否存在漏喷、裂缝、钢筋网、锚杆顶端外漏等现象进行检查。要将坡面的平整度提高,确保颜色一致。

2.2脚手架搭设

在具体施工中,要做好脚手架的搭设,对施工现场实际情况进行观察。在搭设脚手架时,要注意选择在坚硬稳定的地基位置进行搭设,按照1.5m的间距控制立柱距离,按照1.8m的高度控制横杠,按照1.2m~1.5m的范围控制架子宽度。为了保证满足施工需求,可以用模板铺设在架子中间。注意固定好钢管搭接部位的管扣,紧贴地面搭设脚手架,在搭设过程中要保证其牢固性,以免晃动。

2.3锚杆安装与注浆

锚杆安装前先全面检查锚杆的质量,判断其是否存在变形、尺寸不合理、附着杂物等问题。在本工程中,采取的是先注浆后插入锚杆的作业顺序,期间锚杆插入方向与钻孔方向相同,插入过程中受阻时视实际情况适当旋转,使锚杆能够有序插入[1]。锚杆安装时遵循的是缓慢、匀速的原则,若在锚杆插入过程中存在砂浆流出现象,应及时采取封堵措施。如果出现锚杆插入中断时间偏长的情况,容易导致混凝土在锚杆尚未完全插入到位便终凝,迫使锚杆难以继续向下插入。针对此问题,应及时拔出锚杆,向其中注适量的水,通过水的作用稀释混凝土砂浆,使其具有较高的流动性,以便顺畅地插入剩余的锚杆。

2.4绑扎钢筋网

在某工程中,钢筋网规格有20cm×20cm和25cm×25cm两种,利用焊接的方法稳定连接,同时将其与周边锚杆稳定焊接于一体。实际施工中,在焊接钢筋网格前做详细的检查,要求其保持形态完好、洁净的状态,若存在弯曲现象需及时调直,若表面附着锈迹等杂物则及时清理干净,以便后续可以快速焊接[2]。在混凝土初喷前,组织钢筋网的挂设作业,要求钢筋网与锚杆稳定连接,保护层厚度至少达到2cm。基坑边坡不平整容易导致挂设的钢筋网难以与之紧密贴合,因此需适当修整,确保钢筋网与受喷面间所形成的间隙在3cm以内。在前述基础上组织混凝土的喷射施工,加强施工现场管理,若存在试块或是其他不利于正常施工的杂物,必须及时清理干净,若无误则喷射混凝土。尽可能减小钢筋网与受喷面的间隙,以免影响两者间的结合效果。

2.5喷射混凝土

根据现场施工条件以及质量要求,本项目采用的是干喷施工工艺,按要求制备C20混凝土用于喷射施工,全程遵循随拌随用的原则,力争在混凝土性能优势达到最佳的状态下将混凝土喷射到位。厚度方面无统一的要求,应根据现场实际情况灵活调整,例如土质边坡施工中喷射厚度需达到12cm及以上,岩质边坡则至少达到8cm。混凝土喷射施工过程中,工作人员精准控制喷射的角度和结构层的厚度,检查并调整喷嘴的位置,要求其距受喷面1.2m以内,初喷厚度控制在3~5cm。为减小喷射过程中混合料所产生的水平分力,要保证喷嘴与受喷面垂直。在混凝土施工阶段可掺入适量的速凝剂,通过该外加剂的应用改善混凝土的性能,使其可以在较短时间内凝结,以防在混凝土浇筑施工期间出现流淌的情况,速凝剂的掺量以2%~4%为宜

[3]。待钢筋网挂设到位而后进入混凝土复喷施工环节,所采取的施工工艺与初喷相同,此处不再赘述,但复喷厚度需增加至4~8cm。经过初喷、复喷两个环节后共同组成完整、稳定的防护结构。

2.6养护

经过混凝土喷射施工后进入养护环节,此过程中应采取有效的养护措施,在温湿度适宜的良好环境中使混凝土凝固成型。混凝土层较薄,在外部高温的影响下容易出现混凝土水分大范围流水的情况,由此进一步诱发干缩裂缝,轻则影响混凝土结构的整体观感,重则诱发结构失稳、掉块等问题[4]。对此,在养护过程中应适当洒水,并根据实际情况定期喷雾养护,具体用水量以及作业频率需根据气候条件和混凝土的成型质量情况而定,以保证混凝土始终维持在相对湿润的状态。通常,养护期应达到7d或适当延长养护时间。

结束语:

综上所述,边坡支护中应用锚喷支护技术有着良好的支护效果,工作人员要做好施工工艺流程的控制,对各个施工环节的质量进行把控,将施工的质量水平提高。在建筑工程建设规模逐步扩大的发展背景下,深基坑施工技术水平也随之提高,其中喷锚支护施工技术颇具代表性,通过该项施工技术的应用可形成可靠的支护结构体系,由此保证深基坑的施工安全,规避坍塌等工程事故。在类似的深基坑工程施工中,技术人员应当正确认识喷锚支护施工技术,精准把控技术要点,规范施工,加强质量控制,以推动深基坑乃至建筑工程整体建设工作的高效开展。

参考文献:

[1]刘智宇,舒志乐.深基坑边坡喷锚支护在岩土工程施工中的应用分析[J].中国金属通报,2020(11):153-154.

[2]李跃民.某深基坑边坡喷锚支护监测在岩土工程中的应用分析[J].福建建材,2019(03):48-49+16.

[3]潘朝慨.深基坑边坡喷锚支护在岩土工程施工中的应用[J].资源信息与工程,2018,33(03):105+107-108.

[4]程长英,芦海霞.深基坑边坡喷锚支护在岩土工程施工中的应用[J].河南建材,2017(05):165-166.