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摘 要:锚杆挡土墙是由钢筋混凝土肋柱和墙面板以及水平或倾斜的锚杆联合组成的轻型支挡结构物。锚杆挡土墙遵循以下步骤:准备→挖基坑→基础浇筑→制作锚杆→钻孔→安装锚杆/注浆锚固→预制柱和挡土板→肋柱安装→挡土板安装→填筑并压实→验收。锚杆挡土墙在施工过程中需要注意很多问题,例如工艺的流程、如何挖土方、如何钻孔等等。而锚杆挡土墙的受力特征及质量控制必须严格保证相关的设计和要求。
关键词:锚杆 挡土墙 施工
锚杆挡土墙发展于近几年,主要用于加固并增强边坡的稳定性,或挖出土体的復合挡土墙的稳定性。锚杆挡土墙依靠锚固于岩层内的锚杆的水平受力和所承受土体的侧压力保证稳定,根据不同结构的墙面,锚杆有柱板式、壁板式。在土质边坡这种工程中,尤其是边坡需挖方深度较大的工程,锚杆挡土墙的应用较为普遍。并且,为了有效避免出现塌方或滑坡等事故,在泥灰岩黏土和风化砂岩等地质结构较恶劣的路段,也会应用锚杆挡土墙技术。
一、锚杆挡土墙概述
锚杆挡土墙的具体起源时间现在已经难以考证,但在上世纪50年代之前,当时的人们还没有对锚杆技术进行系统的研究与应用,只是把它当做一种临时性的应对滑坡或塌方的措施。直到50年代中期,西方国家开始对锚杆技术表现出较高的兴趣,在隧道工程中开始广泛采用,由于技术所限,当时只是使用小型永久性的灌浆锚杆或喷射混凝土。目前,锚杆技术已经被广泛应用在了公路、铁路、煤矿和水利工程的支挡工程中,并且目前仍然被广泛应用于地下建筑的加固。除了临时性的基坑维护之外,现在大量的永久性工程也在使用锚杆作为加固措施,最典型的就是边坡的挖方,此外,在输电铁塔、烟囱和桥墩上运用锚杆可以防止其发生倾斜甚至倾覆。
二、原理
锚杆挡土墙的工艺原理是将金属的杆件设置于原状土里,与此同时,将钢筋网安装在挖方的土体表面,并在钢筋网上喷射一层混凝土,使得混凝土面层和原状土体成为一个整体结构,如此一来就能够有效提高原状土体的整体稳定性,最终阻止边坡发生滑坡或坍塌。
三、方法
1.工艺流程。
2.挖土方。2.1挖土方的操作要点:首先,作业面在挖方前要确定好控制导线的坐标和水准基点,并按照设计图的要求将边坡的开挖线放出。在开挖作业面时要经常复查开挖的坡度,既不能挖超,也不能欠挖。其次,在作业面进行挖土时,应按照预先的设计要求,分成各层,分别进行。开挖的高度要以土质的实际情况为依据。接着,在对每级进行开挖时,都必须严格控制好坡比度,特别是在同一台阶边坡的上下两次开挖,非常容易使边坡出现折线形,造成不稳定,所以要精确控制。然后,开始挖方后,主要运用大型器械,但也需要人工辅修,使坡面平整,然后在坡面喷射混凝土支护。需要注意的是,在进行支护之前坡面一定要清楚虚土,保证平整,误差为±50mm。接着,每级开挖的时候,在平台的位置、宽度和纵横坡最好能够一次成型。然后,在土方施工时如果有些地段和图纸所设计的有不同,尤其是发生边坡坍塌的时候,应该及时联系设计部门。最后,开挖结束之后,要记得修建便道,以供锚杆施工用。
3.钻孔。
3.1钻孔的操作要点:首先,在钻孔之前要对工作面进行第一次的喷射混凝土工序,其喷射的混凝土厚度在3cm左右,这之后就可以根据设计要求对钻孔的孔位进行放线处理了。然后,在钻机就绪之后,开始安装钻杆,将钻头的位置调整妥当,使其对准孔位,除位置外,还要调整好轨道角度,总之一定要保证规范接着,钻好的孔直径必须严格要求,不能出入太大。另外,孔的长度不能比设计时的长度长10cm以上。钻好的孔中会有很多碎渣,应及时清除。最后,操作钻机的工作人员应对钻孔的钻杆数量进行检查,以防在深度上出现误差。
4.锚杆安装、注浆。
4.1锚杆的制作如下:第一,所用材料必须是经过现场专业人员检查的,而且要得到监理员的同一。第二,所有锚杆都应该集中在一起进行存放,存放时注意顺序,通常平放于水泥平台上,不能直接放置在土地上,否则极易生锈。第三,制作进度要适应工地安装锚杆的进度。第四,锚杆安装前必须做仔细的检查。
4.2锚杆的安装如下:第一,安装锚杆对中支架,使锚杆距离端点处有0.3m左右,距离其它的部位则为3m。第二,安装注浆导管,注浆需从孔底进行灌注,并且要灌满钻孔的内部空间。第三,孔洞打好后就马上安装锚杆,安装前注意清理孔内碎渣。锚杆的头部要露出,并距离土体12cm以上,距离喷射混凝土面应超过5cm的距离。
4.3注浆过程如下:第一,浆材料要严格遵照设计时的要求,成分、比例都不可以随意改变。第二,首次注浆,要搅拌均匀并过滤掉大的颗粒,并在凝固前迅速使用完。第三,二次注浆,补充首次注浆硬化后未被填满的区域,非必须步骤,主要看首次注浆的效果决定是否二次注浆。第四,最后要将外露的锚杆清扫干净,避免污染造成的锈蚀。
5.钢筋网、泄水管安装及喷射混凝土。
5.1安装钢筋网片:首先,喷射混凝土之前应将钢筋网片固定在面层内的边坡坡壁处,一定要固定扎实。其次,焊接好的钢筋网片内层的网格是100(边长10cm),外层是225(边长15cm),内外网格均为正方形。接着,锚杆要按照最初设计图纸的要求,分别在纵、横方向布置2根船型钢筋,间距2m,用架立钢筋固定。然后,完成第一层钢筋网片的喷射混凝土工作后,就可以安装锚垫板,安装锚垫板时注意要与锚杆垂直。最后,钢筋的混凝土保护层厚度至少要达到3cm。
5.2安装泄水孔、排水管:第一是材料,均采用Φ40/50PVC管。第二是排水孔需要用钢筋将其固定于坡面,泄水管的坡度不应超过7%。第三是排水管,所有台阶的底层锚杆都应安装上长10m左右的PVC管,在水平方向的间距是6m,排水管的孔口应向下倾斜,坡度为4°左右。第四是在所有台阶完成喷射混凝土后,应及时清除碎渣。
四、结语
锚杆挡土墙通常都被用在边坡高度很大的工程中,如果当地缺少石料,挖基困难,且具备锚固条件,一般就会采用锚杆挡土墙的方式。锚杆在用料上非常节省,并且工作效率非常高,运用起来也很方便,它能够轻易克服难以挖地基的种种困难。这项技术已经被国外广泛应用在了铁路、公路、煤矿和水利等防滑护坡工程中,因此也值得我国借鉴。
参考文献:
[1]罗福星.锚杆挡土墙在房屋建筑边坡中的应用研究[J].建材与装饰,2013,(22):67-67,68.
[2]赵敏,陶治平.边坡工程中锚杆挡土墙施工过程及要点探析[J].城市建设理论研究,2014,(12).
[3]苟栋元,李海平.板肋式锚杆挡土墙在岩质路堑边坡预加固中的应用[J].公路与汽运,2013,(6):134-137.
[4]王敏.边坡工程中锚杆挡土墙施工过程及要点[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(31):902-903.
关键词:锚杆 挡土墙 施工
锚杆挡土墙发展于近几年,主要用于加固并增强边坡的稳定性,或挖出土体的復合挡土墙的稳定性。锚杆挡土墙依靠锚固于岩层内的锚杆的水平受力和所承受土体的侧压力保证稳定,根据不同结构的墙面,锚杆有柱板式、壁板式。在土质边坡这种工程中,尤其是边坡需挖方深度较大的工程,锚杆挡土墙的应用较为普遍。并且,为了有效避免出现塌方或滑坡等事故,在泥灰岩黏土和风化砂岩等地质结构较恶劣的路段,也会应用锚杆挡土墙技术。
一、锚杆挡土墙概述
锚杆挡土墙的具体起源时间现在已经难以考证,但在上世纪50年代之前,当时的人们还没有对锚杆技术进行系统的研究与应用,只是把它当做一种临时性的应对滑坡或塌方的措施。直到50年代中期,西方国家开始对锚杆技术表现出较高的兴趣,在隧道工程中开始广泛采用,由于技术所限,当时只是使用小型永久性的灌浆锚杆或喷射混凝土。目前,锚杆技术已经被广泛应用在了公路、铁路、煤矿和水利工程的支挡工程中,并且目前仍然被广泛应用于地下建筑的加固。除了临时性的基坑维护之外,现在大量的永久性工程也在使用锚杆作为加固措施,最典型的就是边坡的挖方,此外,在输电铁塔、烟囱和桥墩上运用锚杆可以防止其发生倾斜甚至倾覆。
二、原理
锚杆挡土墙的工艺原理是将金属的杆件设置于原状土里,与此同时,将钢筋网安装在挖方的土体表面,并在钢筋网上喷射一层混凝土,使得混凝土面层和原状土体成为一个整体结构,如此一来就能够有效提高原状土体的整体稳定性,最终阻止边坡发生滑坡或坍塌。
三、方法
1.工艺流程。
2.挖土方。2.1挖土方的操作要点:首先,作业面在挖方前要确定好控制导线的坐标和水准基点,并按照设计图的要求将边坡的开挖线放出。在开挖作业面时要经常复查开挖的坡度,既不能挖超,也不能欠挖。其次,在作业面进行挖土时,应按照预先的设计要求,分成各层,分别进行。开挖的高度要以土质的实际情况为依据。接着,在对每级进行开挖时,都必须严格控制好坡比度,特别是在同一台阶边坡的上下两次开挖,非常容易使边坡出现折线形,造成不稳定,所以要精确控制。然后,开始挖方后,主要运用大型器械,但也需要人工辅修,使坡面平整,然后在坡面喷射混凝土支护。需要注意的是,在进行支护之前坡面一定要清楚虚土,保证平整,误差为±50mm。接着,每级开挖的时候,在平台的位置、宽度和纵横坡最好能够一次成型。然后,在土方施工时如果有些地段和图纸所设计的有不同,尤其是发生边坡坍塌的时候,应该及时联系设计部门。最后,开挖结束之后,要记得修建便道,以供锚杆施工用。
3.钻孔。
3.1钻孔的操作要点:首先,在钻孔之前要对工作面进行第一次的喷射混凝土工序,其喷射的混凝土厚度在3cm左右,这之后就可以根据设计要求对钻孔的孔位进行放线处理了。然后,在钻机就绪之后,开始安装钻杆,将钻头的位置调整妥当,使其对准孔位,除位置外,还要调整好轨道角度,总之一定要保证规范接着,钻好的孔直径必须严格要求,不能出入太大。另外,孔的长度不能比设计时的长度长10cm以上。钻好的孔中会有很多碎渣,应及时清除。最后,操作钻机的工作人员应对钻孔的钻杆数量进行检查,以防在深度上出现误差。
4.锚杆安装、注浆。
4.1锚杆的制作如下:第一,所用材料必须是经过现场专业人员检查的,而且要得到监理员的同一。第二,所有锚杆都应该集中在一起进行存放,存放时注意顺序,通常平放于水泥平台上,不能直接放置在土地上,否则极易生锈。第三,制作进度要适应工地安装锚杆的进度。第四,锚杆安装前必须做仔细的检查。
4.2锚杆的安装如下:第一,安装锚杆对中支架,使锚杆距离端点处有0.3m左右,距离其它的部位则为3m。第二,安装注浆导管,注浆需从孔底进行灌注,并且要灌满钻孔的内部空间。第三,孔洞打好后就马上安装锚杆,安装前注意清理孔内碎渣。锚杆的头部要露出,并距离土体12cm以上,距离喷射混凝土面应超过5cm的距离。
4.3注浆过程如下:第一,浆材料要严格遵照设计时的要求,成分、比例都不可以随意改变。第二,首次注浆,要搅拌均匀并过滤掉大的颗粒,并在凝固前迅速使用完。第三,二次注浆,补充首次注浆硬化后未被填满的区域,非必须步骤,主要看首次注浆的效果决定是否二次注浆。第四,最后要将外露的锚杆清扫干净,避免污染造成的锈蚀。
5.钢筋网、泄水管安装及喷射混凝土。
5.1安装钢筋网片:首先,喷射混凝土之前应将钢筋网片固定在面层内的边坡坡壁处,一定要固定扎实。其次,焊接好的钢筋网片内层的网格是100(边长10cm),外层是225(边长15cm),内外网格均为正方形。接着,锚杆要按照最初设计图纸的要求,分别在纵、横方向布置2根船型钢筋,间距2m,用架立钢筋固定。然后,完成第一层钢筋网片的喷射混凝土工作后,就可以安装锚垫板,安装锚垫板时注意要与锚杆垂直。最后,钢筋的混凝土保护层厚度至少要达到3cm。
5.2安装泄水孔、排水管:第一是材料,均采用Φ40/50PVC管。第二是排水孔需要用钢筋将其固定于坡面,泄水管的坡度不应超过7%。第三是排水管,所有台阶的底层锚杆都应安装上长10m左右的PVC管,在水平方向的间距是6m,排水管的孔口应向下倾斜,坡度为4°左右。第四是在所有台阶完成喷射混凝土后,应及时清除碎渣。
四、结语
锚杆挡土墙通常都被用在边坡高度很大的工程中,如果当地缺少石料,挖基困难,且具备锚固条件,一般就会采用锚杆挡土墙的方式。锚杆在用料上非常节省,并且工作效率非常高,运用起来也很方便,它能够轻易克服难以挖地基的种种困难。这项技术已经被国外广泛应用在了铁路、公路、煤矿和水利等防滑护坡工程中,因此也值得我国借鉴。
参考文献:
[1]罗福星.锚杆挡土墙在房屋建筑边坡中的应用研究[J].建材与装饰,2013,(22):67-67,68.
[2]赵敏,陶治平.边坡工程中锚杆挡土墙施工过程及要点探析[J].城市建设理论研究,2014,(12).
[3]苟栋元,李海平.板肋式锚杆挡土墙在岩质路堑边坡预加固中的应用[J].公路与汽运,2013,(6):134-137.
[4]王敏.边坡工程中锚杆挡土墙施工过程及要点[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(31):902-903.