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岩土工程边坡治理的岩土锚固技术研究

作者:于亨达 来源:科学与财富 202020期 时间:2020-11-19

摘要:在我国社会经济以及科技快速发展的今天,在岩土工程施工中,岩土锚固技术已被广泛应用于岩土工程的边坡治理中,岩土锚固技术的广泛使用,不仅有效缩短了工程施工周期、降...

  摘要:在我国社会经济以及科技快速发展的今天,在岩土工程施工中,岩土锚固技术已被广泛应用于岩土工程的边坡治理中,岩土锚固技术的广泛使用,不仅有效缩短了工程施工周期、降低了工程施工成本以及维护费用,同时还确保了岩土工程的稳定性以及耐久性。为确保岩土锚固技术在岩土工程的边坡治理中充分发挥其锚固效果,本文将对岩土工程边坡治理的岩土锚固技术进行详细分析、探讨。

  关键词:岩土工程;边坡治理;岩土锚固技术

  1.????? 岩土锚固技术概述

  1.1?? 岩土锚固技术的分类

  在现阶段的岩土工程施工中,锚固技术发挥着非常重要的作用,合理使用锚固技术,不但能够有效降低工程施工成本以及维护费用、缩短工程施工周期,同时还可有效保证岩土工程的耐久性以及稳定性。随着我国科学技术的快速发展,锚固技术也在不断优化、改进,从目前来看,岩土工程的边坡治理常用的岩土锚固技术包括锚固洞技术、喷混凝土护坡技术以及预应力锚固技术。

  1.2?? 锚固技术的作用机理

  在进行岩土锚固时,可利用锚杆或者锚索周围地层岩体的抗剪力,有效传递结构间的拉应力,其作用机理主要包含以下几点:(1)锚杆或者锚索可有效降低岩体的下滑力,同时也可提升岩土自身的强度,增强边坡的稳固性;(2)利用锚杆或锚索可有效提升滑面法向力以及滑面的摩擦阻力,稳固边坡;(3)使用锚杆变形给岩土体加压,以确保原有的岩土体能够转变成三维应力状态,让其承载环以及承载拱完成相关施工,以确保岩土体变形的制约作用,以此来稳固岩土体的边坡结构;(4)使用锚杆在岩土薄弱层中构建骨架,以增强破碎岩土体的完整性,提升岩土体的强度。简单来讲,就是当内部锚杆、锚索与岩土体相互作用时,则可提升岩土体的强度以及岩土体的抗拉强度以及抗剪强度,增强岩土体的刚度,确保其边坡稳定性。

  1.3?? 锚固系统的破坏方式

  所谓的锚固系统破坏,大致包含了四种:(1)锚杆杆体部位的颈缩破坏。在锚杆承受较大拉力的过程中,锚杆的杆体部位就会出现颈缩问题,进而则会破坏锚固系统;(2)黏结破坏,通常情况下此种破坏多发生于锚杆与胶结材料间的交接部位以及岩土基体界面与胶结材料之间的交接部位,所以,必须要严格控制锚杆、岩土基体和灌浆体的黏结强度,若黏结强度达到极限值,此时则会出现黏结破坏;(3)岩土基体的锥形破坏。在灌浆体与岩土体基体的接触面粘结较紧、岩土基体的抗拉强度与锚固体的锚固长度较小的情况下,在锚杆承受外荷载力时,灌浆体四周的基体就会呈现出锥体形状的破坏;(4)椎体黏结复合破坏。所谓的复合破坏,就是岩土基体即出现了黏结破坏又出现了椎体破坏问题。通过了解锚固系统的破坏方式,以方便施工人员及时采取措施处理锚固系统的破坏问题,确保边坡的稳固性。

  2.????? 岩土工程边坡治理的岩土锚固技术分析

  2.1?? 喷混凝土护坡技术

  现阶段,喷混凝土护坡技术在岩土工程边坡治理中得到了广泛应用,这是因为使用喷混凝土护坡技术不仅可以提升生产效率以及施工速度,同时,使用该技术时无需在使用其他模板,该技术则是将混凝土运输、浇筑、夯实结合在一起而形成的一种以机械化连续施工的新型混凝土施工工艺,在实际应用当中,通常是通过一定的冲击速度来喷射混凝土,所以,其临时支撑效果远远高于木结构支撑且经济性、实用性也远远高于钢结构支撑。若将其跟锚杆搭配使用,则可在一定程度上大大降低洞室的开挖量以及衬砌厚度,节省大量的水泥,同时,喷混凝土时,既不需要搭设拱架,也无需使用模板,这必然会扩宽洞内空间,施工期间可同时进行开挖、喷射操作,这样将会有效缩短孔洞的暴露风化时间,有效控制围岩的变形情况。

  2.2?? 锚固洞技术

  加固锚固洞是控制边坡稳定性的有效方法,加固锚固洞,必须坚持由内而外、由上而下、循序渐进的施工原则,以增强加固效果。针对于同一结构面的锚固洞,应采用跳动开挖方法开挖锚固洞,以有效防止结构面上的抗滑力减弱,确保边坡稳固性。

  2.3?? 预应力锚固技术

  在锚索的预应力加固中,则是利用锚固在坡体内部稳定于岩土体上的锚索,将力传递至混凝土框架上,针对于稳定性较差的坡体,应予以此框架一定的预应力,以起到挤压稳定较差的松散岩土体的作用,以最大限度的提升岩土体之间的正压力以及摩阻力,提升抗滑力,以有效加固边坡、稳固坡体。边坡加固通常是通过预应力锚索实现,在隧道、高边坡的露天土方工程中使用该技术,则可最大限度的缩减土方的开挖量提升边坡稳定性,确保进洞安全。在水库正常使用的情况下,使用该技术不但能有效加固坝基,同时也可有效改善洞室的承载力。在高边坡加固中,这些优势也得到了充分体现。此外,锚孔钻造则是根据桩的设计数量,使用拉线尺量的方法开挖洞室,通常是根据水准的测量来完成放线工作的,在此过程中,必须准确定位锚孔的位置,确定好位置后可以用贴杆、油漆标注出锚孔的具体位置,切记钻孔过程中不能使用水钻,同时还需详细记录地下水以及地层情况,钻好孔后,必须用高压空气清除孔内残留的岩石粉及水,待清理干净后,方可进行现场验收,检验合格后,方可安装锚杆。

  3.????? 岩土工程边坡治理采用岩土锚固技术时需注意事项

  3.1?? 严控质量关

  要确保工程项目的施工质量,施工过程中,相关施工人员必须严格按照相关規章制度以及施工流程施工。在施工材料进入施工现场时,必须严格检查进入施工现场的施工材料的合格证、生产厂家、材料规格等等,尤其是锚索、钢筋水泥材料等必须仔细核对其合格证,进而再对比施工图核实施工材料的参数比、型号,以防出现偷工减料或者材料规格、型号与施工图不相符的情况,若出现此问题,应严禁这类材料进入施工现场,以免其影响工程施工质量。针对于已进入施工现场的施工材料,也必须严格按照材料保管制度保管材料,严禁乱堆乱放,施工材料的摆放应严格根据材料的摆放要求以及注意事项,整齐摆放各施工材料,针对于一些极易受潮且腐蚀的材料,应将其放置于通风、干燥的空间内,而对于易燃、易爆物品的堆放,也需特别注意。

  3.2?? 保证钻进质量

  在钻进施工中,必须严格遵守相关的施工流程以及相关标准,并要控制钻进速度,以防一些施工单位为了赶工期,而忽略了工程施工质量的重要性。由于工程施工经常会受到多种因素的影响,所以一定要严格控制钻进参数、合理把控钻进速度,钻进过程中出现孔洞坍塌、掉块等问题时,应立即采取相应的措施,以有效预防事故,如果孔内发生事故,则应立即采取一些列措施完善防护工作,以确保工程施工的顺利进行。

  3.3?? 重视锚杆、锚索注浆

  严格控制水泥砂浆和水泥浆的比例,以确保其配比符合工程施工要求,注浆前期,需先充分搅拌浆液,在确保设备正常运行的情况下,方可进行锚杆、锚索注浆。

  3.4?? 做好检查工作

  施工过程中,必须严格控制每一施工环节的施工质量,完成每一段支护体的施工后,都需在第一时间内进行验收,严防质量问题,同时还需监测坡体的周围环境,若其周围环境存在问题,则应立即进行处理。

  结束语

  综上所述,在岩土工程边坡治理中,使用喷混凝土技术、锚固洞技术以及预应力锚固技术则可有效稳固边破,确保岩土体的稳定性。但是,要确保岩土锚固施工质量,要求施工人员必须严格按照工程施工流程以及施工工艺规范自己的操作,同时还需做好施工方案的设计工作,只有这样,才能从根本上提升岩土锚固工程的施工质量。

  参考文献:

  [1]??? 陈兴光.高边坡岩土工程治理中预应力锚索的应用研究[J].中国新技术新产品,2018(13):81-82.

  [2]??? 张旭东.岩土工程边坡治理中岩土工程勘察的重要意义[J].建筑工程技术与设计,2018(18):502.

  [3]徐学国.岩土工程边坡治理的岩土锚固技术研究[J].建筑工程技术与设计,2018(16):4612.

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