锚杆挡土墙在山区公路中的应用探讨

张晓哲

(贵州省安顺公路管理局)

1 锚杆挡土墙的结构与分类

锚杆挡土墙是以锚杆技术的发展衍生出的新型挡土墙结构组件。作为其重要组成部分的锚杆，是连接工程结构物与固定底层的新型受拉杆件。先经过打孔，将其植入地层中，在灌浆，后期凝固养护后，使之与地层牢固连接，从另一方面对工程结构物进行作用，以分散土压力对结构物的作用力，锚杆与底层之间形成稳定的锚固力也能够有效的起到稳定工程结构物的作用。根据锚杆挡土墙的设置方式、受力因素、组件结构等，可以将其分为两个类型，即壁板式锚杆挡土墙和柱式锚杆挡土墙。

1.1 壁板式锚杆挡土墙

壁板式锚杆挡土墙的结构组件为挡土板、肋柱及锚杆，其结构为肋柱作为挡土板的支座与锚杆相连，锚杆固定于底层，形成一个稳定的物理形状，挡土墙后方的土压力直接作用于挡土板，并以挡土板为媒介将该压力传递给肋柱及锚杆，由于锚杆固定于地层中，经过地层的拉力，与土压力保持平衡，从而保持挡土墙及后方的岩体结构的稳定。

1.2 壁板式锚杆挡土墙

壁板式锚杆挡土墙的机构组件为墙面板及锚杆。其结构较为简单，锚杆与墙面板相连，锚杆与地层坚固连接，并作为墙面板的支持构件，后方的土压力以墙面板为媒介传递给锚杆，锚杆利用与地层之间形成的抗拔力承受了来自后方的土压力，因此能够保持挡土墙有较高的稳定性及受力的平衡。

2 施工流程

2.1 工程准备事项

(1)水泥锚杆注浆所需要的水泥砂浆应选用M30水泥砂浆;P.O32.5，号水泥，模数为0.5～1.5之间的特细砂。一般砂、水、水泥、膨胀剂的混合的比例为0.98∶0.53∶1∶0.11;(2)面板使用的混凝土砂应选用模数为2.0～3.0之间的简阳中粗砂，该砂硬度较高，较为耐用;粒径小于15mm的粗骨科碎石料，因硅石的化学性质较为特殊，易与某些酸和碱发生化学反应，因此应将其排除;混合使用的水应是水质合格且酸碱度应大于4，并保证SO2物质的含量不超过1％，最好使用饮用水及P.O32.5号水泥;另外，其他添加剂应按照工程要求选用质量合格的速凝剂，与其他材料混合后，混凝土性能应能达到工程强度要求，具体配比为1.36∶4.0∶0.41∶1∶0.03;(3)作业平台将施工现场的杂物一一清除，包括坡面可活动的岩石和附于地表的碎石块，部分结构活动性大的区域应进加固处理，若坡面存在较大缝隙，应先对其实施灌缝处理，并用水冲击坡面，使坡面保持湿润，最后测量、放样，确认锚杆插入的位置，做出显眼的记号。

2.2 锚杆安装与固定

(1)钻孔

根据施工设计方案，锚孔的孔径为10cm，并布置为2m×2m方形布局，确定孔位后，钻机安装到位，并检查其基底是否平稳。其立轴或导杆应与钻杆处在相同中轴线上，并保持与地面形成约20°的夹角。孔口位置与设计方案的误差不得超过5cm;深度误差不超过10cm;钻孔的中轴线应与设计中轴线偏差不超过3％各种实际数据应与设计参数基本相符合。钻孔施工时，钻机操作人员应做到认真工作，仔细操作，避免出现钻头受阻、被岩石卡住等意外状况。并在兼顾工程进度的同时，也应同时注意施工质量。山区岩体多为不稳定岩体，一旦受到损伤，不但影响到孔径的变化及位置的移动，还极易出现崩塌、滑坡、泥石流等恶劣后果，因此应注意保护岩体结构。在孔打好后，应将孔内清理干净，保持干燥，并使用材料将其堵住。

(2)安装

根据设计方案，使用3根直径为20个单位的螺纹钢，焊接成束后，将其杆体整理干净，如出去锈迹、清理附着物，达到安装要求，并设置固定支架，安装频度为2m一个支架，各个支架中间的空隙段，应使用所料物质将其封闭于注浆管，放置于孔内，注意安装时，注浆管的管底应与孔底保持一定距离，约6～10cm。流程及规则均按要求进行，避免锚杆出现变形，锚杆放入孔内的角度应与地面形成20°的夹角，与打孔石的倾斜角度保持一致。

(3)注浆

注浆的施工质量与锚杆的抗拔力有着直接的联系，因此应严格按照设计方案及操作规程进行。先准备材料，按照1∶3的比例混合水泥，并不断搅拌使之质地均匀，使用大量水冲刷孔壁，再用事先准备好的材料与孔壁50cm处，灌入孔内，灌注的过程应认真仔细，时刻时时观察排气孔的排气状况，保持注浆的高度适。并把握好灌浆的速度，注浆完成后，去除使用的钢筋材料，清理干净后，妥善保存。

2.3 喷洒混凝土

注浆结束后，将坡面上的杂物、附于地表的碎石块及施工时遗留的垃圾一并清理干净，并使用浆彻片经空洞填充。再次检查是否有活动性高的区域，必要时进行处理，对坡面裂隙灌缝，清理设置肋柱时产生的基槽。在喷洒缓凝土之前，应先将需施工的位置洒，保持湿度;保证钢筋网与锚杆焊接牢固，避免在喷洒混凝土时，钢筋网的稳定，喷洒速度及喷头压力应均匀，保障其厚度及美观，全面符合施工要求。

3 总结

锚杆挡土墙是在锚杆及肋柱的相互配合下，将各种受力因素的方向、大小进行有效的调整，从而改变挡土墙整体的受力情况。其完全可以克服传统的重力挡土墙的各种缺点，减少了对于山区坚硬岩石地层的破土工程，减少了施工材料的消耗，该挡土墙的建设过程中，可以将各种材料的优势发挥出来，既可以保证工程的质量，又很好的控制了施工成本。因该锚杆挡土墙的自身质量较小，在打基础时，适当开挖即可，深度没有过多要求，且在地基较软的地区、坡度大、地基高度不一致的地区也同样适用，并能发挥出很多优势。

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