浅谈高速公路山体喷锚网技术施工

浅谈高速公路山体喷锚网技术施工摘要：高速公路山体因在新建中遭到开挖，形成如今的边坡，并常年在年雨水侵蚀、岩体风化、冻融作用等因素的影响下，大部分山体岩石较为松动，多处岩石存在即将滑落的危险，给行驶在此路段的车辆造成极大的威胁。路段山体进行喷锚网防护施工。关键词：钻孔喷浆防护网山体引言喷锚网施工是靠锚杆、钢筋网和混凝上层共同工作来提高边坡岩土的结构强度和抗变形刚度，减小岩（土）体侧向变形，增强边坡的整体稳定性。主要适用于岩性较差、强度较低、易于风化的岩石边坡；或虽为坚硬岩层，但风化严重、节理发育、易受自然营力影响、导致大面积碎落，以及局部小型崩塌、落石的岩质边坡；或岩质边坡因爆破施工，造成大量超爆、破坏范围深入边坡内部，路堑边坡岩石破碎松散、极易发生落石、崩塌的边坡防护。1、喷锚网作用岩层风化破碎严重、节理发育，在破碎岩层较厚的情况下，如果继续风化，将导致坠石或小型崩塌，从而影响整个边坡的稳定性。喷锚网具有较高的强度，较好的抗裂性能，能使坡面内一定深度内的破碎岩层得以加强，并能承受少量的破碎体所产生的侧压力。2、设计方案及材料要求：2.1结构设计方案(1)为防止坡面水的冲刷，沿喷浆（喷射混凝土）坡面顶缘外侧设置一条小型截水沟。(2)锚固深度视边坡岩层的破碎程度及破碎层的厚度而定，用1：3的水泥沙浆固结。(3)喷浆厚度不小于3cm，喷射混凝土的厚度不小于5cm。(4)锚杆的类型有全长砂浆锚杆、钢筋锚杆、水泥锚杆和缝管锚杆，以适用钢筋锚杆居多。(5)提高锚杆承载力的措施主要有延长锚固段长度、二次压浆、采用端头扩大或多段扩大头锚杆、重复高压灌浆和改变锚杆传力特征的剪力或压力型锚杆。其中二次压浆和重复高压灌浆比较实用有效。2.2材料选择要求(1)水泥：应优先选用425＃普通硅酸盐水泥；也可选用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥，水泥标号不得低于325＃，性能符合现行水泥标准。(2)砂：应采用坚硬耐久的中粗砂，细度模数宜大于2.5，含水率控制在5％～7％。(3)骨料：应采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于15mm；当采用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石材。(4)外加剂：应选用符合质量要求的速凝剂，掺速凝剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。(5)水：混合水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害物质。3、施工方法及技术措施喷锚网支护的施工程序是：搭设脚手整修边坡制作安装设施排水孔第一次喷射混凝土锚杆钻孔、注浆钢筋网制作、挂网第二次喷射混凝土养生拆除脚手架。现把各工序的施工方法及技术措施简述如下：3.1搭设脚手架脚手架搭设前必须先对现有边坡的稳定情况进行观察，确定安全后再搭设脚手架。钢管支架立柱应置于坚硬稳定的岩石上，不得置于浮渣上；立柱间距1.5m.架子宽度1.2～1.5m；横杆高度1.8m，以满足施工操作；搭设管扣要牢固和稳定；钢架与壁面之间必须楔紧，相邻钢架之间应连接牢靠，以确保施工安全。3.2坡面整修由于现有的岩石边坡破碎松散且不平整，故必须将松散的浮石和岩渣清除干净。处理好光滑岩面；拆除障碍物；用石块补砌空洞；用高压水冲洗受喷面；对边坡局部不稳定处进行清刷或支补加固；对较大的裂缝进行灌浆或勾缝处理；在边坡松散空洞处和坡脚处设置一定数量的泄水孔，预留的长度根据现场确定布设。3.3喷射混凝土作业（1）喷射作业前必须对机械设备，风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。（2）喷射混凝土之前，用清水将坡面冲刷干净，湿润岩层表面，以确保喷射混凝土与岩层之间的良好粘结。（3）埋设控制喷射混凝土厚度的标志，以确保混凝土喷射的厚度。（4）喷射作业应分段分片依次进行。喷射顺序自上而下；按地形条件和风向从左至右，或从右至左依次进行。（5）如果是喷锚网混凝土施工，必须先喷射第一层混凝土后才施工锚杆及挂设钢筋网。第一层混凝土的厚度为3～4cm。喷头与受喷面应垂直，宜保持0．6～1．0m的距离。第二层喷射混凝土应在第一层混凝土终凝后进行。若终凝1h后再进行喷射时，应先用水清洗喷层表面。第二次喷射时必须保证厚度和表面的光感，厚度为5～6cm。混凝土喷射24h后浇水养护，以保证混凝土质量。（6）喷射时，应控制好水灰比，保持混凝土表面平整，呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。（7）喷射机设置在地面平整的地方。3.4锚杆钻孔及注浆（1）锚杆钻孔在混凝土喷射第一层后才进行定位；采用气腿式凿岩机钻孔，孔径50mm；根据现场的情况确定锚杆长度2米，深度一般为1.5m，钻孔要垂直边坡面（如图所示）。锚杆采用25mm钢筋，间排距200cm，梅花型布置。（a）横断面图（b）锚杆示例图（2）如遇岩石过于坚硬须采取加水的方式钻孔，钻孔时必须随机钻速度钻进，不能强加压力冲钻，以免影响边坡岩石的稳定。（3）采用压力泵将1：1的水泥砂浆注入锚孔。如遇空洞不能加压太大，要保持0．1MPa的工作压力。注浆时注浆管应插至孔底5～10cm处，随砂浆的注入缓慢匀速拔出。注浆要保证砂浆饱满，不得有里空外满的现象。（4）注完浆后，立即插入锚杆，若孔口无砂浆溢出，应及时补注砂浆。3.5挂网（1）先将圆盘钢筋（直径～6）调直，按边坡形状尺寸取料加工，按网孔20cmX20cm的规格编织好钢筋网，分布要均匀，绑扎要牢固。（2）编好钢筋网后，与锚杆交接处必须进行焊接，以保证喷射混凝土时钢筋不晃动。（3）钢筋网必须紧贴混凝土表面，以保证钢筋网保护层厚度。3.6养生（1）当最后一次喷射的混凝土终凝2h后，立即喷水养护，每天至少喷水四次。养护时间一般不得少于7d。（2）在终凝后第一次喷水养生时，压力不宜过大，以防止冲坏喷射混凝土防护层表面。（3）气温低于＋5C时，不得喷水养护。（4）在养生过程中如果发现剥落、外鼓、裂纹、局部潮湿、色泽不均等不良现象，应分析原因、采取措施进行修补，以防后患。4、现场质量管理与检测4.1现场质量管理措施（1）严把钢筋、水泥、砂石、速凝剂等原材料质量关，并严格按配合比施工。（2）严格操作规程：我们根据生产需要，专门制订出锚杆施工操作规程、喷射混凝土操作规程，使每一位施工人员都熟悉并掌握操作规程和技术要求。要求工人严格按操作规程施工，加强对其责任心的教育。（3）加强对操作人员的培训。尤其是喷射手、搅拌人员、喷射机操作人员，一定要选择责任心强、技术熟练的工人担任，以保证喷射混凝土的质量。（4）合理选择施工设备、机具和施工方案。施工前选好设备、机具，良好的机具是保证质量的基础。在选择施工方案时，要深入调查，进行测试研究，采用工程类比法，优化选择适合本工程的支护方式和施工方法。4.2现场质量检测（1）强度检测。喷射混凝土必须做抗压强度试验，试块在工程施工中抽样制取，在喷射作业面附近，将模具敞开一侧朝下，以80（与水平面的夹角）左右置于墙脚：先在模具外的边墙上喷射，待操作正常后，将喷头移至模具位置，由下而上，逐层向模具内喷满混凝。土。将喷满混凝土的模具移至安全地方，用三角抹刀刮平混凝土表面。在标准养护条件下养护7d后，将混凝土加工成边长为100mm的立方体试块。继续在标准条件下养护至28d龄期后，进行抗压强度试验。根据《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）（2）厚度检测。用凿孔法检测。根据《锚杆喷射混凝土支护技术规范》，“每个断面上，全部检查孔处的喷层厚度，60％以上不应小于设计厚度；最小值不应小于设计厚度的一半；同时，检查孔处厚度的平均值，不应小于设计厚度值。（3）锚杆间排距检测。锚杆间排距是锚杆施工质量的一项主要考核指标，是锚杆能否发挥支护作用的保证条件之一。在本工程中，我们在锚杆被喷射混凝土覆盖前，主要采用在工作面用尺直接量恻的方式进行检测，共检查15点，其中13点合格，符合《锚喷支护工程质量检测规程》的规定要求。（4）外观感检测观感检测一般采用人工观测的方法，包括目测法和实测法两种。工程完工后，该工程坡面平顺、线型流畅，无漏喷、离鼓、理解缝、钢筋网外露现象，地表及坡面排水处理得当，无漏水现象，符合规范要求。5、结束语（1）喷锚网施工可提高高陡边坡岩土的结构强度和抗变形刚度，增强边坡的整体稳走性。（2）应根据边坡岩土体现状，合理选择喷射混凝土的支护措施、结构设计方案。（3）合理选择施工程序、工艺和技术措施是保证喷锚网支护工程质量的关键。（4）制订行之有效的现场质量管理措施非常必要。喷锚网的施工要对喷射混凝土强度厚度、锚杆间排距、抗拔力、外观感等方面进行检测，严把质量关。参考文献:1.《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）2.《锚喷支护工程质量检测规程》合徐北专项养护工程监理组胡星星