時間：2022-07-01 02:36:37
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇巖土錨固技術論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】錨桿；臨界錨固長度；對策
中圖分類號：X752 文獻標識碼：A 文章編號：
【引言】目前，在我國邊坡、基坑和礦井、隧洞以及一些地下工程中進行支架固定的是巖土錨桿，而巖土錨桿在地下工程中得到了廣泛的應用。基坑、邊坡、礦井和隧洞的支架錨桿為多少，錨桿的臨界長度和承受的極限承載力就隨著錨桿的臨界錨固長度所計算，而現今的錨桿臨界錨固長度的計算還只是施工人員憑著經驗而得出，出于對地下工程的安全考慮，我們對錨桿長度正確的理論公式的需求也日益迫切。
1錨桿
在大型地下工程施工人員看來，錨桿并不陌生，它處于地下工程施工中一個支架的作用，也是最基本的組成部分，對地下工程的邊緣也起了一個主動加固的作用[1]。錨桿并不像我們想象的那么巨大，你可以把它想象為是一根比螺絲起子還稍大一些的釘子就可以了。錨桿的組成因素有三點。
⑴在強度上，錨桿的拉力強度和抗壓強度要高于巖土的質量，這樣才能夠支撐起整個龐大的地下工程；
⑵錨桿在和巖土相互接觸時要軟硬皆施，在對待巖土支架問題上它要比巖土的質量更加強硬；在與巖土進行融合的時候，又要能夠與巖土形成摩擦阻力，與其緊密結合；
⑶錨桿的桿體對于整個巨大的地下工程而言相對嬌小，但并不是將其埋入其中，而是要將其另一端伸出巖體外部，對整個巖土主體形成一份徑向阻力。
錨桿與巖土主體相互產生拉力，中間粘結的摩擦力越大，臨界錨固承受的壓力就越大。
1.1錨桿的基本作用
錨桿的基本作用分為宏觀作用和微觀作用：
宏觀作用：在巖土的表層產生縱向拉力作用，增加了巖土主體的粘聚性，克服了巖土主體的低抗壓能力；
微觀作用：在力學上將巖土表層與巖土體內形成一個新的復合體，在理論上將二者相互結合，使得巖土本體的承載能力大大加強。
1.2錨固長度
錨固長度是錨桿計算的基本要素，而它是指在大型地下工程中，房梁、底板、支柱以及其他受力鋼筋伸入支架或者是地基中的具體總長度，在計算錨固長度的時候，可以是直線錨固或是彎折錨固。
2錨桿臨界錨固長度的計算
在目前，我們雖然還未正式報道錨桿臨界錨固長度的計算方式，一些經驗豐富的大型地下工程人員介紹說，可以采用理想彈塑性荷載傳遞函數來進行計算，而后計算其極限承載力和錨桿長度的關系。什么是理想彈塑性荷載傳遞函數。簡單來說就是將與土層性質、深度以及樁徑等進行參數的極限摩擦阻力和極限位移的計算。
2.1理想彈塑性荷載傳遞函數
在由于地樁底端阻力所發揮的極限位移明顯大于地樁間的側阻力的發揮所需的極限位移，由地樁側方的摩擦阻力阻止與地樁前段阻力的發揮。
2.2理想彈塑性荷載傳遞函數公式[2]
⑴當S
當S> Su 時，qs = qus =Const
⑵剪切變形系數Cs沿深度方向相同。
⑶地樁截面面積垂直上方系數越強，樁長長度就越長。
2.1極限承載力與錨固長度之間的關系
我們從上文可以得知，極限承載力與錨固長度承載力有關，錨固長度承載的力度越大，極限承載力適應力度也就越大，用最大極限承載力Pumax =sh(ky)P得知，錨固層性質和毛固體截面性質確定，極限承載力與錨固長度相互關聯。在臨界錨固長度內，錨固長度越長，極限承載力隨錨固長度增加的速度就越慢，而錨固長度增加的情況不會超過極限承載力的百分之四。為了提高極限承載力的效率的角度來看，錨固長度不會大于0.6米。
2.2錨固長度與摩擦阻力和極限承載力之間的關系
⑴根據上文可得知，當la > lc時，根據錨固長度的概念，錨固長度可隨錨固或彎或直，這些長度君不影響錨固長度真正數值；
⑵當0.6 lc < la < lc 時，錨固長度數值的減少之間影響到了摩擦阻力的數值，但是對于提高承載力方面，并沒有任何直接影響。根據前文公式可得知，產生錨固長度數值減少的原因是因為摩擦阻力在錨固長度減少時發生了均勻走向的重分布路線，而在錨固長度減小的同時，間接的提高了錨固與巖體的利用率；
⑶當la 0.6 lc ，在此公式時，這階段的極限承載力隨錨固長度的增加而明顯的發生變化。因此，在此建議采用的錨固長度不小于0.6la，在此數值下，可獲得良好的經濟效益及質量。
⑷按照上文方式求解，如600kn外載下實測后三分之一的階段承擔荷載大約為110kn，110/500=0.15。而臨界錨桿長度經過計算，介于（0.5~06）之間，稍稍低于工程臨界錨固長度的0.1，總體數值在大型地下工程項目數值可取值范圍內。這種方法課快速測算出錨桿臨界長度，且操作方便，易于操作，差錯率較小，具有較大意義上的工程實用性。
【結語】
經過上文例子計算，錨桿臨界長度的摩擦系數與之前的平方根成正比，并且與錨固長度的中和彈性模量的平方根成正比，而摩擦阻力在分布均勻的狀況下，與錨固長度有關；在摩擦阻力分布不均勻的情況下，與錨固長度無關；而摩擦阻力的分布狀況的趨勢隨著錨固長度的增加而減少。目前，在上文中所運用理想彈塑性荷載傳遞函數公式的運算方式可大致測算出錨桿長度的大致且在番外內的數值，但是在地下大型工程中仍有瑕疵。在此，為獲得良好的經濟效率與質量效果，在設計錨桿時，可考慮錨固長度時小于地下工程臨界的錨固長度，并且能夠在進行測算時，測算出正確的數值。故而相信在不久的將來，將能夠測算出運算更加精準的算式，保證地下工程的施工具有更大的保險性和安全性，也更能夠作為工程施工更大的工程實用性。
【參考文獻】
[1] 代國忠,傅豐均,代玉寶.錨固工程早強型普通硅酸鹽水泥漿液的試驗研究[J].長春工程學院學報(自然科學版).2009( 03) 17-20
【關鍵詞】邊坡穩定；防護技術；公路；邊坡破壞
1.引言
當前我國正加大基礎建設的力度，以響應國民經濟的快速發展。公路等級越來越高，一些公路所處的地形也更加復雜。公路邊坡防護工程難度加大，其解決邊坡的穩定問題具有實際的工程安全可靠度意義和經濟性價值。一直以來，路基邊坡的綜合防護是公路建設的薄弱環節，其造成的安全隱患和經濟損失也一般是不可小覷的[1]。
2.邊坡穩定理論
2.1 邊坡穩定理論的發展
邊坡穩定分析最早出現于十八世紀，當法國某軍隊修建土質工事時對其邊坡的穩定進行了穩定性分析[2]。之后一百年后，人們大量的修建運河、鐵路以及大土壩，使人們逐漸意識到這些構筑物的邊坡穩定研究的必要性。隨著這項與研究的發展，邊坡穩定問題成為巖土工程的經典問題之一。早期的理論研究建立在與實際有一定出入的條件基礎之上，為半理論半經驗性質，分析的方法并不完善。研究的成果與實際結果有較大出入。
邊坡穩定研究另一個比較有里程碑意義的是1950年土力學專家太沙基發表了題為《滑坡機理》的論文。該論文對滑坡產生的過程、起因以及判定方法進行了論述，為之后邊坡穩定的研究奠定了基礎。到了20世紀60年代，一些大型大壩、巖體失穩事故的發生，更加促使了邊坡穩定研究的發展。這時的理論研究逐漸采用彈塑性理論，使研究成果更加接近實際。
2.2 邊坡穩定分析方法
如今邊坡穩定問題分析方法較多。最常用的是極限平衡分析法和有限元法。極限平衡法將滑動帶上土體豎向劃分為若干土條，列出這些土條的靜力平衡方程，從而計算出邊坡安全系數。極限平衡法較容易理解掌握，但得到的安全系數不夠準確，與實際監測結果有一定差異。有限元法計算結果較為真實，且不必事先假定滑動體形狀位置，缺點是不能直接得到安全系數，工程應用不方便。
3.邊坡的破壞形式
邊坡破壞常發生于巖土軟弱處和強風化段。某公路邊坡破壞實例如圖1所示。為保證行車安全，應注意檢查邊坡的變化，及時進行加強防護。通常其破壞形式如下幾種[3]：
（1）滑坡：巖土在重力作用下無支撐力整體向下方滑動。通常發生于河流、雨水沖刷后以及人為切割較多坡腳后。當坡體頂部超載后也易發生此現象。滑坡根據力學特征可分為牽引式和推移式。牽引式滑坡起因是下部先滑動，導致上部土體失去支撐作用繼而變形滑動，發生速度較為緩慢。推移式滑坡則是上部土體受到擠壓后向下移動，并擠壓下面的土體，常見于上部堆載的情況。
（2）崩塌：陡坡上巖層本身不穩定，容易在外界的擾動下發生突然的脆性破壞。崩塌發生速度極快，無明顯的滑動面。雖然剝落的巖體總體積一般并不大，但其發生突然，若路面有行人車輛，則很難避開。
（3）剝落：巖土表面在風化作用下與母體脫離。
圖1 邊坡破壞實例
4.邊坡失穩的防護措施
邊坡穩定防護措施可分為淺層的防護與深層加固治理以及二者的綜合治理方法。
4.1 淺層防護措施
（1）坡面防護。坡面防護主要方法有種植植被，抹面，捶面等。當邊坡較為穩定，表面只輕微沖刷，且土質環境適宜草類生長，可采用種植草體方法防止土坡表面的沖刷。當坡面易風化或沖刷嚴重時，可用材料抹面形成整體性較好的表面。
以某公路工程為例，其表層土為膨脹土則其開挖后原本穩定的土層現在表層，土體所受到的擾動較大，較容易發生失穩問題。此時應特別注意對坡面的加固防護。該項目表層采用混凝土骨架，主要為方格和拱形護坡并結合使用植被護坡[4]。
（2）地面排水。
從造成土坡失穩的原因分析中可知水對土坡失穩的重要影響，因此必須將表層水及時排出，防止地面水變成地下水，減少水對土坡的擾動。地面排水主要有以下幾類，在挖方路基的路肩外側；挖方路基上方適當位置以對流向路基的水流截流；用以引出低洼積水的排水溝等。
（3）沖刷防護。用以防止邊坡的被沖刷以及受大氣影響，多采用護面墻。護面墻的坡度應滿足整體的穩定要求。
4.2 深層防護措施
（1）排除地下水。不僅應對地表水及時排除，對地下水更應注意其水位變化，并及時制定應對措施。深層地下水的排除方式有：滲溝排水、集水井排水、平溝排水及滲水隧洞排水。
（2）巖土錨固技術。采用拉桿將土坡錨固在穩定的巖層上，充分利用穩定巖層的作用力，提高土坡整體的穩定性。該方法在幾乎不增加結構自重的基礎上確保了巖土的穩定，減輕了下部土體基礎的作用力，更加確保了結構安全性。該方法經濟性安全性明顯，故在巖土工程中廣泛應用。
（3）土釘支護。該方法經濟可靠施工方便，在工程中推廣迅速。土釘與周圍土體充分接觸，形成組合體。當土體變形滑落時，土釘受到粘結力受拉，約束了土體的進一步滑動。
4.3 邊坡淺層、深層結合的防護措施
（1）擋土墻。擋土墻可分為重力式擋土墻和輕型擋土墻、懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻等。在公路邊坡支護中重力式擋土墻應用較多，其依靠自身重力抵抗側向土壓力，防止墻身后土體的失穩滑動。該方法應用于夾雜大孤石的殘積土邊坡常不成功。因為此類邊坡蠕動變形大。應采用土釘掛土工格柵后再在表層種植植被。
（2）抗滑樁。抗滑樁使用樁穿過滑坡面直接錨固在穩定巖層一定深度范圍內，可以抵抗一定的滑坡作用力，阻止滑坡體的滑動狀態，增加邊坡安全系數。抗滑樁可以有效的解決一些難度較大的工程，因此該發展較為迅速。抗滑樁樁位布置靈活，可設置在抗滑效果最有利的位置。使用抗滑樁需要注意的是使用壽命。幾年之后抗滑樁經常會出現推移甚至傾倒事故。理論上是由于土壓力理論的缺陷，沒有考慮土體的蠕動的物理現象。現在可加固土體自身加強結構的整體性以提高土坡穩定性。
另外公路路線的選擇直接關系到邊坡的穩定性。合理的公路平縱面設計可以減少大填大挖，減少對山體的破壞。避免高填深挖，在丘陵地區盡量按地形順其自然的設置邊坡。對山路路線不宜過度追求平直。要充分利用地形，恰當使用人工構造物如錨桿、噴射砼、加筋擋土墻等，減少對環境的影響。
邊坡的穩定性驗算應采用適宜的方法和合理的參數。應充分考慮各計算參數的隨機性和模型的不確定因素[5]。另外應從法制上保證公路建設的順利進行，建立健全法律體系，采用強制手段保證公路建設的可持續發展，全面提高公路的建設質量。
參考文獻
[1] 姚金強.淺談邊坡穩定及加固[J].民營科技，2012（1）.
[2] 儒.邊坡穩定及抗滑樁加固分析研究[D].長安大學，2013.
[3] 劉金良.公路邊坡穩定與防護問題[J].科技情報開發與經濟，2004（14）
[關鍵字]地質災害 治理設計
[中圖分類號] P694 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-5-237-2
1引言
1.1概述
地質災害的一個重要特點是其“個性”，一地的地質災害特點絕不會完全相同于另一地，相應的防治工程也應結合當地情況予以“本土化”，而不能無原則地從“異地”或“異國”照搬照套。因此，做地質災害設計的技術人員，必須先要懂得什么是地質災害及地質災害的形成，發展及危害。對一個地質災害點進行詳細勘查后，形成勘查報告，在此基礎上，設計具有“個性”的防治工程。要設計地質災害防治工程，首先要了解地質災害。
1.2地質災害
1.2.1地質災害的定義
（1）廣義：指自然界或人為活動所引起的，危害人類生命財產和生存條件的各類事件。它包括由于不能控制或未予控制自然界和人為活動破壞性因素引發的、突然或在時間內發生的、超越本地區或本團體、個人防御能力所造成的人員傷亡與物質財產損毀的事件。
（2）定義：在《地質災害防治條例》規定：包括自然因素或者人為活動引發的危害人民生命和財產安全的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等與地質作用有關的災害。這個定義是指比較公認的因地殼表層地質結構的劇烈變化而產生的，且通常被認為是突發性的。
同時要注意與地質環境災害區別開，后者常是在大范圍區域地質生態環境變異引起的危害，常稱為緩變性地質災害。如荒漠化、水土流失、海水入侵等。
1.2.2地質災害類型
從廣義上按致災地質作用的性質和發生處所進行劃分，常見地質災害共有12類，48種。它們是：
（1）地殼活動災害，如地震、火山噴發、斷層錯動等。
（2）斜坡巖土體運動災害，如崩塌、滑坡、泥石流等。‘
（3）地面變形災害，如地面塌陷、地面沉降、地裂縫等。
（4）礦山與地下工程災害，如煤層自燃、洞井塌方、冒頂、偏幫、鼓底、巖爆、高溫、突水、瓦斯爆炸等。
（5）城市地質災害，如建筑地基與基坑變形、垃圾堆積等。
（6）河、湖、水庫災害，如塌岸、淤積、滲漏、浸沒、潰決等。
（7）海岸帶災害，如海平面升降、海水入侵、海崖侵蝕、海港淤積、風暴潮等。
（8）海洋地質災害，如水下滑動、潮流沙壩、淺層氣害等。
（9）特殊巖土災害，如黃土濕陷、膨脹土脹縮、凍土凍融、沙土液化、淤泥觸變等。
（10）土地退化災害，如水土流失、土地沙漠化、鹽堿化、潛膏化、沼澤化等。
（11）水土污染與地球化學異常災害，如地下水質污染、農田土地污染、地方病。
（12）水源枯竭災害，如河水漏失、泉水干涸、地下含水層疏干等。
1.2.3主要地質災害類型及特征
地質災害的發生、發展進程，有的是逐漸完成，有的則是有很強的突然性。據此，又將地質災害概分為漸變性地質災害和突發性地質災害兩大類。前者如地面沉降、水土流失等；后者如崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地下工程災害等。漸進地質災害常有明顯的前兆，對期防治有較從容的時間，可有預見地進行，其成災后果一般只造成經濟損失，不會出現人員傷亡。突發性地質災害突然、可預見性差，其防治工作常是被動式的應急進行，其成災后果，不光是經濟損失，也常造成人員傷亡。本論文著重講述滑坡地質災害的特征及其設計防治工程。
滑坡是指斜坡上的巖體或土體沿著一定的軟弱面或帶，作整體或分散順坡向下滑動的一種物理地質自然現象。滑動又稱地滑或“走山”。
主要設計工程防治措施：
（1）截引地表水：①在滑體修筑橫向截水溝、槽和縱向排水暗溝；②在滑體上修筑地表排水溝或引泉工程
（2）疏干地下水：截水盲溝、支撐盲溝、水平坑道、水平鉆孔排水等。
（3）護坡腳：①保護滑坡腳免遭遇沖刷，可筑“T”型壩；②在滑坡前緣拋石、鋪設石籠等。
（4）削坡減重主要用于“上陡下緩、頭重腳輕”的滑坡體，其作用改善滑體外形，降低斜坡高度，坡度、重量、使滑體重心降低，提高滑坡體的穩定性。
（5）擋土墻主要用于坡面平緩而推滑力較小的滑坡體。擋土墻基礎設置滑面以下的穩固層中，預留伸縮縫和匯水孔。
（6）抗滑樁：用于支檔已滑動或可能滑動的斜坡巖土體，樁深入滑面以下穩固層須有一定深
（7）錨固：主要用于巖質滑坡，用錨桿、錨索施工方法，固定不穩定巖體。
2滑坡地質災害治理設計
對于滑體加固來講，通常我們可以通過提高抗滑力或減小下滑力來滿足安全性的要求。
常用的處理方式通常有三類：
（1）直接加固：擋墻，護坡；扶壁及反壓，格柵；滑動面砼抗滑栓塞，置換；抗滑樁；錨桿或描索；預應力錨索鋼樁。
（2）間接加固：疏干；地表截排水及地面鋪蓋防滲；削坡減載，卸荷。
（3）特殊加固：麻面爆破；壓力灌漿。
坡體上部的削坡減載在一般情況下可以較明顯的提高邊坡的穩定程度。排水（排滲）治理可有效降低地下水對滑體的影響，并提高穩定性，但基于排水效果不易控制，而且有限，特別是如果有時邊坡內巖土層滲透性并不是太好或沒有形成聯通的地下水通道時，單純的疏干排水治理更不宜單獨采用。地表水的截排被實踐證明是十分有效的，尤其是對于已產生的滑坡地段。滑坡底腳的支擋常作為十分有效的加固措施。常用的支擋措施包括鋼樁、預應力錨桿（錨索）、擋墻等。尤其是其中的鋼樁，對于場地條件有限，地形復雜的地段，若與其他措施結合起來，效果十分明顯；預應力錨桿在合理的坡率及巖土條件下加固效果也十分明顯，但對于巖體的加固效果要優于土體邊坡的加固效果；而擋墻等措施對于滑坡推力不大或整體穩定性有保障的場地效果較明顯。
滑坡地質災害防治工程設計階段的重點任務是方案優化、初步設計、施工圖設計和施工組織設計，尤其是確定最佳工程布置、工程細部結構、施工程序、施工工藝和最適宜的工程材料等。
3工程實例
治理工程設計名稱： 新建鐵路寧（南京）安（安慶）鐵路工程DK66+580.42～DK66+815.05路基滑坡設計
3.1工程概況
新建鐵路寧（南京）安（安慶）鐵路工程（DK66+581—DK66+815段），位于安徽省的馬鞍山當涂縣龍橋鎮境內，坐標：東經118°28′48″、北緯31°27′36
由于鐵路工程建設的切坡，切坡高度在3.0—5.0m，切坡后沒進行防護，受暴雨期影響，邊坡已發生順層山體滑坡現象。
滑坡對行駛車輛、行人的生命財產安全構成威脅并阻斷鐵路交通。
3.2滑坡現狀規模及主要特征
DK66+581-DK66+815段左切坡段，工程建設過程中存在切坡問題，主要切坡段共1處，切坡段單長234m、切坡高度3.0-5.0m。切坡段巖性主要為三疊系中統黃馬青組（T2t）的粉砂巖、砂礫巖、砂質頁巖。上更新統（Q2q）的粉質粘土等，由于裂隙發育，因此，工程建設過程中的切坡段可能遭受滑坡災害的危險性。根據邊坡切坡高度、地形坡度、組成邊坡的巖性、裂隙發育程度及風化程度等，預測規模為1170m3，危險性等級為大級；在順向坡及裂隙發育段，G1孔、G2孔及G3孔鉆探深部揭示，自地表到孔深19.80米處為基巖強風化層，分別于3.50、6.50、10.20米和19.80米處發現為滑坡體巖性段含軟弱夾層，或破碎發育地段，下部的巖體可能牽引坡上較大范圍的巖體發生崩塌或滑坡災害，預測崩塌的規模為100m3、危險性等級為小級，滑坡的規模為51000m3，危險性等級為大級。
3.3滑坡穩定性綜合評價
根據《地質災害防治工程勘查規范》（DB50/143—2003）規定，其判別標準見表5。
據滑坡穩定性計算結果綜合判定，該滑坡在天然狀態條件下處于欠穩定狀態，暴雨狀態下處于不穩定狀態，與勘查期間滑坡變形及位移特征相吻合，需要采取工程措施進行提高。
3.4治理方案設計
3.4.1錨索設計
（1）錨索錨固力設計
錨索采用ASTMA416-92標準的高強度低松馳170（1860）級φ15.24mm鋼絞線，其標準強度Rb≥1860MPa，鋼筋截面積A=140mm2，設計使用應力為鋼絞線保證強度的60%，則單根鋼絞線設計張拉力T為：
T=Rb.A=1860×103×0.6×140×10-6=156.24KN
錨索采用6根鋼絞線，設計承載力Ta為：Ta=6T=6×156.24=937.44KN
取設計承載力為900KN，超張拉時使用應力為鋼絞線保證強度的70%，其承載力取1090KN。
（2）錨固端長度的確定
錨固端與地層之間的錨固長度：Lsa=Ta*Sf/（πDTs）
式中：Ta-錨索設計承載力，KN；Sf-安全系數（結合工程的重要性Sf值的可靠程度、錨固力大小，并考慮到多束鋼絞線比一束的握裹力減少的情況綜合選用1，本工程取3.0）；D-鉆孔直徑（m），取0.114m；Lsa-錨固端與地層之間的錨固長度（m）；Ts--孔壁與注漿體之間的黏結力（KPa）；
錨索在注漿體中錨固長度：Lsa=Ta*Sf/（nπDTs）
式中：Lsa-錨索在注漿體中錨固長度；n-鋼絞線根數，為6根；D-鋼絞線直徑，為15.24mm；Ts-鋼絞線與注漿體之間的黏結力（KPa）；故取錨固端設計長度Lsa=5m
（3）錨索傾角的確定
據經驗：最優錨固角為：β=45°+φ/2
當單根錨索的錨固力為最大時，錨索與水平面的夾角為：δ=45°+φ/2-γ
其中：φ為動面內摩擦角；β為錨索與滑面夾角；δ為錨索與水平面夾角；γ為滑動面與水平面夾角。本設計采用20°。
（4）格構梁框架間距的確定
據經驗，框架縱梁截面尺寸為0.4×0.4m，橫梁截面尺寸為0.4×0.4m；
（5）錨索數量的確定
錨索布設處滑坡體寬度約20m，穩定需要的總錨固力為：Q=K*B*E
式中：K-安全系數，取K=1.5。
單根錨索提供抗力單根錨索提供抗力由下式計算：
P抗=Psinαtgφ+Pcosα
式中：α=45°+φ/2；P-錨索設計錨固力；
則預應力錨索數量：n=Q/P抗
將φ=50°；P=900KN代入上式計算共需錨索n=21根。
則格構梁的排數為：R=F*L/P抗，其中：F為滑坡推力；L為格構梁橫間距；P抗為單根錨索提供的抗力。本設計取R=3
3.4.2截排水工程設計
為防止降雨時地表水灌入滑坡體中，在滑坡體后緣布設一道截水溝；在滑坡體上，根據實際地形條件布置一條排水溝，主要起到將截水溝內的水引入已修排水溝的作用，此外，在坡內排水溝坡段較陡處，設計人字梁溝底加糙、臺坎跌水及消能井。后緣截水溝長518m，坡內排水溝長98m。
3.4.3擋墻設計
重力式擋墻布置在變形體的前緣一帶，擋墻長度80m，擋墻形式隨地形，選擇三處斷面進行設計，以控制擋土墻斷面尺寸，土壓力計算過程見擋土墻驗算書。擋土墻采用天然基礎，設計基礎埋深1.0m，排水孔尺寸采用直徑80mmPVC管內襯。縱橫向間距均取1.5～2.0m，品形錯開。
3.4.4治理工程費用：本工程施工費用5077957元。
參考文獻
[1]胡文韜，楊文遠主編《工程地質學》地質出版社.1997年9月.
[2]孔德坊，王士天等《中國工程地質學》科學出版社.2000年10月.
[3]林宗元主編《簡明巖土工程勘察設計手冊》中國建筑工業出版社.2003年4月.
[4]李鐵峰主編《環境地質學》地震出版社.1997年6月.
[5]工程地質手冊編寫委員會《工程地質的冊》中國建筑工業出版社.2007年2月.
論文摘要:針對三峽庫區地質災害治理的特點，結合實例對噴播植草防護技術的特點、主要功能、方案選擇、施工工序進行介紹，并對其效果及經濟、社會效益進行評價。
1 概 述
巖土邊坡工程改變了自然邊坡現狀，會對當地的生態環境造成不利影響，在環境保護要求嚴格的今天，邊坡工程增加生態環境保護的內容是非常重要甚至是強制性的。其中邊坡植被防護作為巖土工程生態環境保護的重要部分，在國內得到了廣泛的應用，并取得了良好的效果，且開始逐漸取代傳統的圬工護坡。邊坡植被防護工程主要有以下幾類技術:①階梯植被;②框格植被;③穴播或溝播;④噴播植草;⑤植生帶;⑥綠化網;⑦土工網墊等。
本文將結合三峽庫區地質災害治理工程的經驗，重點論述噴播植草防護技術在庫區地質災害治理工程中的應用。
2 噴播植草防護技術的特點
噴播植草是利用液態播種原理，將草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑和色素等按一定比例配水混合攪勻，通過機械加壓后噴射到邊坡坡面的防護技術。由于其施工簡單、速度快，造價低且草籽成活率高，在國內外獲得了廣泛的應用。
3 噴播植草防護邊坡的主要功能
噴播植草作為邊坡防護措施，將極大地改善工程建設的生態環境，創造良好的經濟、社會和環境效益。主要功能是對巖土邊坡淺表層進行防護，通過對淺表層邊坡的加固從而達到防止雨水沖刷、控制水土流失、保持邊坡穩定的作用。
3.1 邊坡加固作用
(1)深根的錨固作用。植物的垂直根系穿過坡體填土，錨固到深處較穩定的土層上，能起到錨桿的作用。喬本科、豆科植物在地下0.75~1.50 m深處有明顯的土壤加強作用。
(2)淺根的加筋作用。植物根系在土中錯綜盤結，使邊坡土體在其延伸范圍內成為土與草根的復合材料，穩定邊坡表層土體，起到護坡的作用。
3.2 植被的水文效應
(1)降低坡體孔隙水壓力。植物通過吸收和蒸發邊坡土體內的水分，降低土體內的孔隙水壓力，從而提高了土體的抗剪強度，有利于邊坡土體穩定。
(2)控制土壤侵蝕、保持水土。降雨是坡面沖刷的重要原因，降雨時植草對邊坡有明顯的保護作用，能有效降低地表徑流的流速，從而抑制面蝕及溝蝕，減小邊坡土體的流失。
3.3 改善和美化環境
植草可使被破壞的環境逐步恢復，并能促進有機物的降解，凈化空氣;植草形成的綠化帶，與周邊環境更協調，與自然更接近，起到改善和美化環境的作用。
4 三峽庫區地質災害治理工程特點及要求
(1)三峽庫區在蓄水及運行過程中水位變化頻繁，水位變幅大;
(2)受當地地形地質條件限制，沿江地質災害治理區域大多土質貧瘠，有機質含量低;
(3)采用噴播植草防護的邊坡坡比為1∶2~1∶
3.5，坡度能滿足噴播植草的要求，無需采用網墊等其他額外加固措施;
(4)施工工期短，時間要求嚴格;
(5)要求邊坡盡快形成抗沖刷能力;
(6)工程位于城鎮，對景觀、綠化要求高;
(7)成坪后不需要專門的養護，形成穩定生物群落并自然生長;
(8)邊坡面積較大，應盡量降低成本，節約投資。
5 符合庫區災害治理工程特點的噴播方案針對庫區災害治理工程特點及要求，采用了以下的噴播方案。
(1)選用在三峽庫區能廣泛生長的草種。采用豆科和喬本科草種混播，提高耐貧瘠能力。根據庫區地質災害治理工程的特點及當地的氣候條件，采用以小冠花為主，以中華結縷草、兩耳草、紫花苜蓿等為輔的4種草種混播。
草種以小冠花為主是因為小冠花具有以下特點:①生長年限長，其壽命可達50 a以上;②根系發達，持久性強;③覆蓋速度快，覆蓋度大，每株當年覆蓋面積平均0.7~0.9 m2;④綠色期長，枯草期短，在南方為四季常綠草種;⑤耐貧瘠、耐寒、耐高溫、高抗病蟲害;⑥水土保持效果顯著;⑦對不同氣候及土壤的適應性強。
由于小冠花耐水性較差，在水位變幅區降低小冠花草種的比例，相應增加其他輔助草種比例，以提高植草的耐水性。 轉貼于
(2)增加黏合劑、木質纖維素、保水劑、復合肥等噴播材料用量，并覆蓋無紡布，使草籽在噴播后立即在土壤表面形成較強的抗沖刷能力。三峽庫區地質災害治理工程較多采用土石方回填，邊坡為碎石土質邊坡，為確保草籽在初期能順利成活并生長，增加了黏合劑、木質纖維素的用量以確保草籽在邊坡上可穩定附著;增加保水劑、復合肥的用量以確保草籽在生長初期的養分及水分的充足供應。
(3)采用多草種混播，提高耐水性、增強抗病、抗蟲害能力，有利于形成穩定的生物群落。
(4)在滿足要求的前提下，優化配方，降低成本。
(5)在邊坡滿足噴播植草要求后立即施工，邊坡清理與噴播植草同時進行，清理一塊噴一塊，力求在最短時間內完成，滿足工期的要求。
6 噴播施工
6.1 施工所需設備、材料及人員組成
(1)噴播機:容器容量為50加侖;
(2)草籽:為中華結縷草、兩耳草、紫花苜蓿、小冠花4種混播;
(3)添加劑:黏合劑、飽水劑、木質纖維素、復合肥;
(4)無紡布;
(5)便攜式汽油泵及連接汽油泵與噴播機容器的水管;
(6)施工人員組成:清理邊坡2人，噴播技工4人。
6.2 噴播工序及技術要求
噴播工序為:清理并平整邊坡混合草籽并噴播鋪蓋無紡布養護。其中清理并平整邊坡、混合草籽并噴播、鋪蓋無紡布3道工序可同時交叉進行，以縮短工期。
各工序技術要求如下。
(1)清理并平整邊坡。在防護范圍內要清除雜物，并對邊坡進行平整，使邊坡達到噴播的要求。根據噴播機噴播面積對坡面進行劃分并做好標記，防止混噴及漏噴。
(2)混合草籽并噴播。將草籽及添加劑按一定比例配置好，依次加入并混合攪拌30 min，然后均勻噴至坡面，為保證噴播均勻，在坡面上先噴2/3的混合液，余下部分重新加滿水后復噴一次至附著均勻即可。
(3)鋪蓋無紡布。覆蓋無紡布是對噴播植草的初期養護，在草籽未萌發前可起到防沖刷、保水、保溫的作用。無紡布應采用鐵絲或竹釘固定，四邊用土壓好，防止風吹開。
(4)養護。在草籽萌發前期，應根據土壤濕度的變化多澆水，保證種子萌發所需水分，在種子發芽后，根據發芽情況適當澆水至其自然生長，形成穩定的生物群落。至此，養護工作基本完成，只需定期清除雜草即可。
7 工程效果及經濟、社會效益
(1)由于施工機械化程度高，邊坡的噴播植草可迅速完成，從而大大降低成本，僅為圬工護坡的10%~20%。
(2)噴播植草所用附加材料大多數為易分解材料，對環境無污染;且植草邊坡與周圍環境相融合，能美化城鎮景觀。這是傳統圬工護坡所不及的。
(3)噴播植草在坡面平整后即可進行，且多種工序可混合一次完成，施工簡便、速度快、勞動強度低，所需施工人員較傳統的圬工護坡大大降低。
關鍵詞：邊坡 穩定性分析 處治對策
0 引言
人們對于路塹邊坡穩定性的研究是伴隨著鐵路和高等級公路建設過程中出現了大量的邊坡滑塌事故而開展的，其目的在于通過對邊坡穩定性的分析和評價，為實際工程提供合理的邊坡結構，以及對具有破壞危險的邊坡進行人工處理，避免滑坡出現造成的災害和損失，因此有必要對邊坡穩定性進行分析，并提出相應的處治對策，對相關相似工程具有一定的借鑒意義。
1 邊坡工程穩定性分析
1.1 邊坡穩定性的影響因素 ①地質構造。地質構造因素主要是指邊坡地段的褶皺形態、巖層產狀、斷層和節理裂隙的發育程度以及新構造運動的特點等。通常在區域構造復雜、褶皺強烈、斷層眾多、巖體裂隙發育、新構造運動比較活躍的地區，往往巖體破碎、溝谷深切，較大規模的崩塌、滑坡極易發生。②巖體結構。不同結構的巖體，物理力學性質差別很大，邊坡變形破壞的性質也不同。③風化作用。邊坡巖體，長期暴露在地表，受到水文、氣象變化的影響，逐漸產生物理和化學風化作用，出現各種不良現象。當邊坡巖體遭受風化作用后，邊坡的穩定性大大降低。④地下水。處于水下的透水邊坡將承受水的浮托力的作用，使坡體的有效重力減輕；水流沖刷巖坡，可使坡腳出現臨空面，上部巖體失去支撐，導致邊坡失穩。⑤邊坡形態。邊坡形態通常指邊坡的高度、坡度、平面形狀及周邊的臨空條件等。一般來說，坡高越大，坡度越陡，對穩定性越不利。⑥其他作用。此外，人類的工程作用、氣象條件、植被生長狀況等因素也會影響邊坡的穩定性。
1.2 邊坡工程穩定性分析方法
1.2.1 邊坡極限平衡法。極限平衡法是根據邊坡上的滑體或滑體分塊的力學平衡原理(即靜力平衡原理)分析邊坡各種破壞模式下的受力狀態，以及利用邊坡滑體上的抗滑力和下滑力之間的關系來評價邊坡的穩定性。極限平衡法是邊坡穩定分析計算的主要方法，也是工程實踐中應用最多的一種方法。
1.2.2 邊坡可靠性分析法。邊坡工程是以巖土體為工程材料，以巖土體天然結構為工程結構，或以堆置物為工程材料，以人工控制結構為工程結構的特殊構筑物。這些構筑物都程度不同地存在組成和結構上的不均勻性，天然邊坡尤為突出，因為構成邊坡的地質體經受長期的多循環的地質作用，而且作用強度不一，且又錯綜復雜，致使它們的工程地質性質差異很大。現階段邊坡可靠度分析的常用方法有蒙特卡洛模擬法，可靠指標法，統計矩法以及隨機有限元法。
2 邊坡工程處治技術
2.1 抗滑樁技術 邊坡處置工程中的抗滑樁是通過樁身將上部承受的坡體推力傳給樁下部的側向土體或巖體，依靠樁下部的側向阻力來承擔邊坡的下推力，從而使得邊坡保持平衡或穩定。抗滑樁與一般樁基類似，但主要承受的是水平荷載。鋼筋混凝土樁是目前邊坡處治工程廣泛采用的樁材，樁斷面剛度大，抗彎能力高，施工方式多樣，其缺點是混凝土抗拉能力有限。抗滑樁施工最常用的方法是就地灌注樁，機械鉆孔速度快，樁徑可大可小，適用于各種地質條件；但對地形較陡的邊坡工程，機械進入和架設困難較大。鉆孔時的水對邊坡的穩定也有影響。人工成孔的特點是方便、簡單、經濟，但速度慢，勞動強度高，遇不良地層(如流沙)時處理相當困難。另外，樁徑較小時人工作業面困難。
2.2 注漿加固技術 注漿加固技術是用液壓或氣壓把能凝固的漿液注入物體的裂縫或孔隙，以改變注漿對象的物理力學性質，從而滿足各類土木建筑工程的需要；注漿加固技術的成敗與工程問題、地質問題、注漿材料和壓漿技術等直接相關，如果忽略其中的任何一個環節，都可能造成注漿工程的失敗。工程問題、地質特征是灌漿取得成功的前提，注漿材料和壓漿技術是注漿加固技術的關鍵。
關鍵詞：邊坡 穩定性分析 處治對策
0 引言
人們對于路塹邊坡穩定性的研究是伴隨著鐵路和高等級公路建設過程中出現了大量的邊坡滑塌事故而開展的，其目的在于通過對邊坡穩定性的分析和評價，為實際工程提供合理的邊坡結構，以及對具有破壞危險的邊坡進行人工處理，避免滑坡出現造成的災害和損失，因此有必要對邊坡穩定性進行分析，并提出相應的處治對策，對相關相似工程具有一定的借鑒意義。
1 邊坡工程穩定性分析
1.1 邊坡穩定性的影響因素 ①地質構造。地質構造因素主要是指邊坡地段的褶皺形態、巖層產狀、斷層和節理裂隙的發育程度以及新構造運動的特點等。通常在區域構造復雜、褶皺強烈、斷層眾多、巖體裂隙發育、新構造運動比較活躍的地區，往往巖體破碎、溝谷深切，較大規模的崩塌、滑坡極易發生。②巖體結構。不同結構的巖體，物理力學性質差別很大，邊坡變形破壞的性質也不同。③風化作用。邊坡巖體，長期暴露在地表，受到水文、氣象變化的影響，逐漸產生物理和化學風化作用，出現各種不良現象。當邊坡巖體遭受風化作用后，邊坡的穩定性大大降低。④地下水。處于水下的透水邊坡將承受水的浮托力的作用，使坡體的有效重力減輕；水流沖刷巖坡，可使坡腳出現臨空面，上部巖體失去支撐，導致邊坡失穩。⑤邊坡形態。邊坡形態通常指邊坡的高度、坡度、平面形狀及周邊的臨空條件等。一般來說，坡高越大，坡度越陡，對穩定性越不利。⑥其他作用。此外，人類的工程作用、氣象條件、植被生長狀況等因素也會影響邊坡的穩定性。
1.2 邊坡工程穩定性分析方法
1.2.1 邊坡極限平衡法。極限平衡法是根據邊坡上的滑體或滑體分塊的力學平衡原理(即靜力平衡原理)分析邊坡各種破壞模式下的受力狀態，以及利用邊坡滑體上的抗滑力和下滑力之間的關系來評價邊坡的穩定性。極限平衡法是邊坡穩定分析計算的主要方法，也是工程實踐中應用最多的一種方法。
1.2.2 邊坡可靠性分析法。邊坡工程是以巖土體為工程材料，以巖土體天然結構為工程結構，或以堆置物為工程材料，以人工控制結構為工程結構的特殊構筑物。這些構筑物都程度不同地存在組成和結構上的不均勻性，天然邊坡尤為突出，因為構成邊坡的地質體經受長期的多循環的地質作用，而且作用強度不一，且又錯綜復雜，致使它們的工程地質性質差異很大。現階段邊坡可靠度分析的常用方法有蒙特卡洛模擬法，可靠指標法，統計矩法以及隨機有限元法。
2 邊坡工程處治技術
2.1 抗滑樁技術 邊坡處置工程中的抗滑樁是通過樁身將上部承受的坡體推力傳給樁下部的側向土體或巖體，依靠樁下部的側向阻力來承擔邊坡的下推力，從而使得邊坡保持平衡或穩定。抗滑樁與一般樁基類似，但主要承受的是水平荷載。鋼筋混凝土樁是目前邊坡處治工程廣泛采用的樁材，樁斷面剛度大，抗彎能力高，施工方式多樣，其缺點是混凝土抗拉能力有限。抗滑樁施工最常用的方法是就地灌注樁，機械鉆孔速度快，樁徑可大可小，適用于各種地質條件；但對地形較陡的邊坡工程，機械進入和架設困難較大。鉆孔時的水對邊坡的穩定也有影響。人工成孔的特點是方便、簡單、經濟，但速度慢，勞動強度高，遇不良地層(如流沙)時處理相當困難。另外，樁徑較小時人工作業面困難。
2.2 注漿加固技術 注漿加固技術是用液壓或氣壓把能凝固的漿液注入物體的裂縫或孔隙，以改變注漿對象的物理力學性質，從而滿足各類土木建筑工程的需要；注漿加固技術的成敗與工程問題、地質問題、注漿材料和壓漿技術等直接相關，如果忽略其中的任何一個環節，都可能造成注漿工程的失敗。工程問題、地質特征是灌漿取得成功的前提，注漿材料和壓漿技術是注漿加固技術的關鍵。
2.3 加筋邊坡和加筋擋土墻技術 加筋土是一種在土中加入加筋材料而形成的復合土。在土中加入加筋材料可以提高土的強度，增強土體的穩定性。因此，凡在土中加入加筋材料而使整個土工系統的力學性能得到改善和提高的土工加固方法均稱為土工加筋技術，形成的結構亦稱為加筋土結構。和傳統支擋結構相比，加筋邊坡和加筋擋土墻的特點有：結構新穎、造型美觀、技術簡單、施工方便、要求較低、節省材料、施工速度快、工期短、造價低廉、效益明顯、適應性強、應用廣泛等。由于加筋邊坡和加筋擋土墻的這些優點，目前其已從公路路堤、路肩發展到應用于其他各種支擋結構和邊坡防護。目前已用于處理公路邊坡、市政建設、護岸工程、鐵道工程路基邊坡、工民建配套的支擋及邊坡工程、防洪堤、林區工程、工業尾礦壩、渣場、料場、貨場等；甚至還用于危險品或危險建筑的圍堰設施等。
2.4 錨固技術 巖土錨固技術是把一種受拉桿件埋入地層中，以提高巖土自身的強度和自穩能力的一門工程技術。由于這種技術大大減輕結構物的自重，節約了工程材料并確保工程的安全和穩定，具有顯著的社會效益和經濟效益，因而目前在工程中得到極其廣泛的應用。錨桿在邊坡加固中通常與其他只當結構聯合使用，例如以下幾種情況：①錨桿與鋼筋混凝土樁聯合使用，構成鋼筋混凝土排樁式錨桿擋墻。排樁可以是鉆孔樁、挖孔樁或預置樁；錨桿可以是預應力或非預應力錨桿，預應力錨桿材料多采用鋼絞線(預應力錨索)、四級精軋螺紋鋼(預應力錨桿)。錨桿的數量根據邊坡的高度及推力荷載可采用樁頂單錨點作法和樁身多錨點作法。②錨桿與鋼筋混凝土格架聯合使用形成鋼筋混凝土格架式錨桿擋墻。錨桿錨點設在格架節點上，錨桿可以是預應力錨桿(索)或非預應力錨桿(索)。這種支擋結構主要用于高陡巖石邊坡或直立巖石切坡，以阻止巖石邊坡因卸荷而失穩。③錨桿與鋼筋混凝土板肋聯合使用形成鋼筋混凝土板肋式錨桿擋墻，這種結構主要用于直立開挖的Ⅲ，Ⅳ類巖石邊坡或土質邊坡支護，一般采用自上而下的逆作法施工。④錨桿與鋼筋混凝土板肋、錨定板聯合使用形成錨定板擋墻。這種結構主要用于填方形成的直立土質邊坡。
2.5 預應力錨索加固技術 用高強度、低松馳型鋼絞線預應力錨索對滑坡體或崩落體施加一定的預應力，提高它們的剛度，使預應力錨索作用范圍的巖石相應擠壓，滑動面或巖石裂隙面上摩擦力增大，加強它們的自承能力，可有效地限制巖體的部份變形和位移。
2.6 排水工程的設計 地表排水工程的設計要求：①填平坑洼、夯實裂縫。坡面產生坑洼和裂縫，往往是滑坡的先兆，也是導致嚴重滑坡的主要原因。大氣降雨、地表水就會匯集在坑洼處或沿著裂縫滲入土層，使土的抗剪強度降低，造成坡體滑動。因此，對坑洼和裂縫應仔細查找，認真夯填。②合理確定截水溝的平面位置。截水溝的平面布置，應盡量順直，并垂直于徑流方向。如遇到山坡有凹地或小溝時，應將凹地填平或與外側擋土墻相連，內側與水溝聯結，避免水溝內的水流越出或滲入截水溝溝底，導致水溝破壞。應該結合邊坡的區域地貌、地形特點，充分利用自然溝谷，在邊坡體內外修筑截水溝、平臺截水溝、集水溝、排水溝、邊溝、急流槽等，形成樹杈狀、網狀排水系統，以迅速引走坡面雨水。
3 結語
論文對常用邊坡工程的處治措施進行了初步探討，指出了常用邊坡工程處治措施的適用性，然而隨著工程建設規模的不斷增大，邊坡高度增高，復雜性增大，對邊坡處治技術的要求也越來越高。可以預見，隨著科學技術的發展，邊坡處治技術將得到進一步的發展，并逐步趨于完善。
參考文獻
[1]彭小云，張婷，秦龍.高陡邊坡穩定性的影響因素分析[J].高陡邊坡穩定性的影響因素分析.2002.
關鍵詞：城市道路；高邊坡；防護；加固
正文：高邊坡的設計有一些自身的特殊性，是以詳細的地質資料為前提，是對邊坡未知情況的預測并存在一定風險的設計方法，地質情況復雜多變難以勘察，而自然邊坡是漫長的地質歷史過程中形成的，而人工開挖的高邊坡是幾個月時間內形成，改變了坡體的應力狀態，這些都使邊坡的設計具有風險性。
1 影響邊坡穩定性的因素
1.1 土質邊坡
1.1.1 地形地貌及邊坡發育史根據地形地貌及邊坡的平面和剖面的形態特征判斷邊坡是否曾發生過變形及其規模和范圍，分析邊坡的形成過程。
1.1.2 地質條件主要指地質構造和新構造、風化狀況、地下水活動及出露位置等。
1.1.3 各種土質條件土質條件主要包括①黏性土、粉土；②碎石類土；③黃土；④其他土質條件因素主要包括水的因素、氣象因素、地震或爆破震動、邊坡形態、工程和人為因素等。
1.2 巖質邊坡
1.2.1 地質不連續面地質不連續面的存在及其產狀對巖石邊坡的穩定有著重大影響，巖石邊坡中滑體的滑動面通常是巖體中的軟弱結構面，也可能是巖體中應力超過其自身強度而產生的破裂面，邊坡的破壞模式主要取決于不連續面的存在及其與坡面之間的空間組合關系。邊坡巖體的結構類型直接關系到邊坡的穩定和可能發生的破壞類型，如塊狀結構和反坡向層狀結構類型的邊坡通常較為穩定；而順坡向層狀結構的邊坡易產生平面型破壞；碎裂于散體結構的邊坡易產生圓弧型破壞。
1.2.2 地下水
（1）降低巖土的抗剪強度
當有地下水存在時，對典型巖土面或土試樣，剪切應力和法向應力的關系可用庫侖方程式表示為：
τ=c+（σ-μ）tanφ
式中 σ―――法向應力；μ―――水的浮托壓力；φ―――內摩擦角；c―――黏聚力。當地下水位升高導致浮托壓力增高時，剪切強度降低，另外，水還可降低泥質巖石的黏聚力。
（2）在張裂縫中產生水壓
在邊坡的坡面或頂部出現張裂隙是邊坡失穩的先兆。張裂隙中充水，產生水平的靜水壓力，此力作為下滑力將明顯地降低邊坡的穩定性。
（3）其他影響
水對邊坡穩定的影響還包括：增加巖石的重度，導致下滑力增大；水在裂隙中凍結可產生膨脹作用，破壞巖體的完整性；水在邊坡表面凍結，妨礙地下水的排泄，導致地下水位上升，水壓增高，降低邊坡的穩定性。
1.2.3 地震與爆破震動
地震效應是由地震波引起的，地震時，邊坡巖體受地震加速度作用產生一種不利于邊坡穩定的慣性力，在邊坡穩定性分析中，通常將此慣性力作為靜力處理，當地震達到一定震級，即慣性力增大到一定值時，邊坡巖體就可能遭到破壞。爆破引起的震動力是一種突發性的瞬時荷載，對邊坡穩定性影響主要表現為破壞邊坡的完整性，并逐漸削弱邊坡巖體的強度，特別是一些不適當的爆破，使邊坡的穩定性降低，甚至造成邊坡的破壞。
1.2.4 巖石的抗剪強度邊坡巖體中潛在破壞面上的抗剪強度也是影響邊坡穩定程度的主要因素，巖石的抗剪強度包括完整巖石強度、不連續面抗剪強度和節理化巖體強度。
2 路塹高邊坡加固措施
2.1 高邊坡變形破壞的主要形式
（1）傾倒破壞：是邊坡破壞中一種很危險的破壞形式，主要是邊坡的巖體被陡傾結構面分割成巖柱，當為軟巖時，巖柱向坡面彎曲；當為硬巖時，巖柱可再被正交的節理割成巖塊，向邊坡坡面翻倒。（2）圓弧破壞：指節理發育的巖石產生的旋轉性破壞。（3）楔形破壞：是指兩組結構面的交線傾向于坡面，且兩結構面交線的傾角小于坡腳且大于其摩擦角。（4）平面破壞：主要是指邊坡結構面的傾向、走向與設計坡面基本一致，且該邊坡結構面的傾角角度小于坡腳并大于其摩擦角。
2.2 高邊坡加固技術
目前我國道路建設中比較常用的高邊坡加固技術有土釘支護、預應力錨固、抗滑樁以及擋土墻技術等。（1）土釘支護技術土釘支護技術的作用原理是用土釘將潛在的邊坡滑裂面主動區域復合土體作為具有支撐能力的穩定土體，保證土體在防護作用下不發生側向滑移，并能承受無筋部分土體的側向壓力，進而確保這個邊坡穩定。（2）預應力錨固技術這是目前一項非常普遍的技術。采用該技術防護的巖土強度增強，穩定性提高，并很好的減輕自重，節省建筑材料，確保邊坡的安全與穩定。（3）抗滑樁技術抗滑樁是承受側向荷載用以整治滑坡的支撐建筑物，他穿過滑體在滑床的一定深度處錨固，抵抗滑坡推力的作用。（4）擋土墻技術擋土墻是一種抵抗側向壓力，防止墻后土體坍塌并增加穩定性的構筑物。
3 城市路塹高邊坡的防護與景觀
除植樹等傳統防護形式外，植草或鋪草皮是近年來被大量采用的一種綠色防護形式。其優點是能在短期內恢復公路沿線的綠色景觀和防止邊坡沖刷，但養護費用高，要隨時保持綠色有一定的困難。現在道路上植草護坡較新的技術有如下3種：
3.1 厚層基材噴播綠化防護
厚層基材噴射植被邊坡防護是采用混凝土噴射機將含植被種子的混合物按照設計厚度均勻噴射到需要防護的工程坡面的綠色防護技術，通過在坡面噴附一層結構類似于自然土壤且能夠貯存水分和養分的基層材料，使植物在邊坡生長。特點：機械化程度高；技術含量高；施工效率高；成本低；成坪速度快；草坪覆蓋度大；草坪均勻度大；質量高。適用性：適用于開挖后為弱風化及邊坡坡度
3.2 三維植被網護坡
三維植被網也稱固土網墊，是以熱塑性樹脂為原料，經擠出、拉伸等工序形成相互纏繞，在接點上互相熔合，底部為高模量基礎層的三維立體結構網墊。具有抗水沖刷、固土蓄水、阻風滯水等特殊功能。特點：固土性能優良；消能作用明顯；網絡加筋突出；保溫性能良好。適用性：一般用于土質路堤邊坡，也可用于土質路塹邊坡，但在干旱、半干旱地區應保證養護用水的持續供給。
3.3 掛網客土噴播掛網
客土噴播技術就是通過在邊坡上錨固金屬網、鋼筋網或高強塑料三維網中的一種，采用壓縮空氣噴槍將混合好的客土噴射到坡面上，再在其上噴射植被種子，通過植被發達的根系和網體的緊密結合，對邊坡達到防護的目的。特點：掛網客土噴播技術工藝簡單，施工方便，機械化程度高，生態效益、經濟效益顯著。推廣應用該技術應加大本地草種的選育力度，增強植物群落的自我繁衍能力，減少植被的養護投入，能節約大量資金。適用性：適用于開挖后為強風化（含中強度風化）及邊坡坡度≥1∶1的無工程防護的穩定路塹邊坡，亦適用于邊坡比較穩定、坡面沖刷輕微的路堤與路塹邊坡的防護。掛網客土噴播技術對邊坡高度、坡高的適應性較強。對于高邊坡的防護，該技術結合適量的工程防護措施，可以達到既穩固又經濟，既環保又美觀的良好效果。通過掛網可以增加客土的抗沖刷能力，同時大大地改善了客土在邊坡上的附著條件。
結語
城市道路高邊坡的加固防護措施首先要根據邊坡范圍的用地性質選擇合理的支護措施與防護措施，對邊坡的綠化景觀防護應基于邊坡自身的穩定情況，當邊坡無法自穩時，應采取支護措施，并進行穩定性演算，再進行綠化防護。對城市道路高邊坡的加固防護設計應是一種動態設計，隨著邊坡施工開挖暴露，進一步深入了解地質條件的變化，進行設計的驗算與調整，即所謂動態設計，可以大大加強邊坡施工的安全。城市道路高邊坡設計對施工程序和方法應提出嚴格要求，可較大程度減少因施工程序和方法不當造成邊坡破壞情況的發生。
參考文獻：
1.汶川地震中道路邊坡工程震害分析
2.邊坡工程風險分析理論與應用研究
3.邊坡工程分布式光纖監測技術研究
4.基于巖體質量指標BQ的巖質邊坡工程巖體分級方法
5.邊坡工程災害防治技術研究
6.復雜巖質高邊坡工程安全監測三維可視化分析
7.錦屏一級水電站左岸高邊坡工程整體穩定性的模型試驗研究
8.邊坡工程中監測數據場三維云圖實時動態可視化方法
9.突變理論在邊坡工程應用的研究進展
10.邊坡工程監測技術分析
11.地震作用下邊坡工程動力響應與永久位移分析
12.基于強度折減法和容重增加法的邊坡穩定分析及工程研究
13.深埋混凝土抗剪結構加固設計方法及其在大型邊坡工程治理中的應用
14.光纖光柵測試技術在邊坡工程中的應用
15.三維不連續變形分析理論及其在巖質邊坡工程中的應用
16.工程邊坡綠色防護機制研究
17.邊坡工程可靠性的支持向量機估計
18.對邊坡工程安全系數的思考
19.邊坡工程風險評估與風險因子比率分析
20.邊坡工程可靠性分析的最大熵方法
21.西南水電高陡巖石邊坡工程關鍵技術研究
22.邊坡工程失穩災害預警系統的研究
23.邊坡工程建設安全評估方法研究
24.邊坡工程耐久性研究分析
25.邊坡工程輔助決策系統及其在萬梁高速公路中的應用研究
26.公路邊坡工程地質災害危險性評估方法研究
27.邊坡工程穩定性分析及處治技術研究
28.中國典型重大邊坡工程穩定性與安全評價現狀研究
29.邊坡工程風險指標體系的建立與應用
30.邊坡工程研究中的新理論和新方法評述
31.邊坡工程地質信息的三維可視化及其在三峽船閘邊坡工程中的應用
32.GIS和數值模擬技術在邊坡工程中的應用評述
33.巖體邊坡工程中的位移監測及分析
34.公路邊坡工程監測技術評價與分析
35.可用于邊坡工程的三種反演方法
36.泥化夾層對邊坡工程穩定性影響及控制方法研究
37.風險評估方法在邊坡工程中的應用
38.預應力錨索格構在邊坡工程中的設計研究
39.錨桿加固機理研究及其在邊坡工程中的應用
40.分布式光纖傳感技術在邊坡工程監測中的應用研究
41.高等級公路中的邊坡工程問題
42.復雜邊坡工程穩定性監測及信息施工
43.區間分析理論及其在邊坡工程中的應用
44.邊坡工程中的PSA-ANFIS反演設計方法
45.邊坡工程監測資料的穩定性判斷和利用
46.巖石邊坡工程塊體系統穩定性預測、監測與控制
47.植被混凝土在水利邊坡工程中的研究進展和應用現狀
48.強降雨下元磨公路典型工程邊坡穩定性研究
49.既有軟質巖邊坡工程檢測鑒定技術研究
50.邊坡工程變形監測系統的研究
51.邊坡工程常用穩定性分析方法
52.第七屆全國巖土工程實錄交流會特邀報告——基坑與邊坡工程綜述
53.人工智能在礦山巖體邊坡工程中應用
54.邊坡工程穩定性耦合分析理論與方法研究
55.邊坡工程的爆破效應分析
56.福州武警學院新校區邊坡工程設計研究
57.邊坡工程計算機輔助設計
58.露天礦邊坡工程系統演化過程
59.電磁波層析成像技術在復雜地質邊坡工程勘察中的應用研究
60.水電建設中的高邊坡工程
61.高速公路邊坡工程工后穩定性評估
62.抗滑樁在邊坡工程中的研究進展及應用
63.改進粒子群優化算法在邊坡工程力學參數反演中的應用
64.基于光纖傳感的邊坡工程監測技術
65.三維環境下邊坡工程地質編錄關鍵技術研究及系統開發
66.邊坡工程中抗滑樁的效果評價與優化設計
67.邊坡柔性防護技術在巖質邊坡工程中的應用研究
68.露采邊坡工程特點與有關問題的探討
69.邊坡工程監測信息可視化分析系統研發及應用
70.港渝兩地邊坡工程中土釘技術的對比研究
71.邊坡工程集成式智能決策支持系統研究
72.豎向加筋技術在邊坡工程中的應用研究
73.邊坡工程模糊隨機可靠度分析
74.基于逆可靠度的邊坡工程反演分析
75.基于異步粒子群優化算法的邊坡工程巖體力學參數反演
76.論環境邊坡工程的設計與防治措施
77.福建山區高速公路邊坡工程與錨固技術
78.大連某檔案中心基坑邊坡工程支護型式研究
79.極端冰雪災害對邊坡工程穩定性影響分析研究
80.有限元強度折減法在元磨高速公路高邊坡工程中的應用
81.邊坡工程模糊可靠度研究
82.邊坡工程中的巖石力學參數研究方法探討
83.云南紅層分布及其邊坡工程病害分析
84.廣義塑性理論上限法及其在邊坡工程中的應用
85.錨桿抗滑樁加固邊坡工程動力穩定性分析
86.邊坡工程中破裂角和巖體等效內摩擦角取值及應用若干問題探討
87.邊坡工程評價與設計計算機輔助系統
88.邊坡工程反饋設計研究的人工神經網絡方法
89.露天煤礦邊坡工程的發展趨勢
90.露天礦邊坡工程技術的發展與展望
91.區間分析在邊坡工程中的應用
92.邊坡工程處治技術分析研究及工程應用
93.綠春縣登天門景區邊坡工程治理方案研究 優先出版
94.花崗巖類土質邊坡工程特性及加固方法研究
95.邊坡工程失穩災害預警的研究
96.基于能量方法的巖體破壞機理及其在邊坡工程中的應用
97.邊坡工程加固需求度評價及其應用
98.基于DEA的地震作用下巖石邊坡工程整體安全風險分析 .
[關鍵詞]早強灌漿料錨索應用
[Abstract] in order to shorten the anchor grout strength reaches the tension required time, speed up the progress of implementation of earthwork excavation, in the metro construction in the introduction of the early strength grouting material, as the anchor grouting material, the average of each anchor construction period by shortening the 7d ~ 10d shortened to 1D ~ 2D, need to be able to meet the engineering the actual, anchor early strength grouting material application results have certain guidance and reference for design and construction of other similar projects. This paper introduced the characteristics, early strength grouting material use background, construction technology, field test, quality control points and benefit analysis. Practice has proved, the early strength grouting material construction to ensure the safety of foundation pit anchor in the metro construction, construction period and remarkable comprehensive benefit.
[keyword] early strength grouting material cable application
中圖分類號：U231.3文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)
1工程概況
北京地鐵十號線二期西局站換乘節點部位基坑和豐臺站基坑采用圍護樁+錨索支護形式，鉆孔灌注樁直徑1000mm，間距1.5m，錨索水平布置采用一樁一錨形式，豎向間距為3～5.5m。西局站換乘節點部位基坑寬21m，長27.1m，深度為26.9m，采用四道錨索；豐臺站基坑寬41m，長226m，深度為21m，標準段設置4道錨索，北端墻部位設置6道錨索。施工場區內表層為雜填土，地面4.5m以下為新近沉積層，主要是、粉砂、圓礫、卵石②、③層；第三層為第四紀沉積層，卵石④層、⑤層、粉質粘土⑤4層、卵石⑦層。地下水位均低于錨索所達到的標高。
錨索已經廣泛應用于地鐵深基坑支護結構中，其注漿材料主要使用普通水泥漿液或水泥砂漿，在正常施工條件下錨索漿體強度達到張拉要求一般需要7～10d，很難滿足基坑土方開挖施工工期要求。為了使得深基坑施工中錨索施工工序和土方開挖施工工序合理銜接，施工時采用ZYG早強灌漿料，平均每道錨索施工工期由縮短7d～10d縮短至1d～2d，實現西局站及豐臺站的工期目標，創造了良好的綜合效益。
表1西局站換乘節點部位錨索施工參數統計表
預應力錨索工藝原理
預應力錨索是一種把鋼絞線埋入巖層內部進行預加應力的施工技術,錨索安設鎖緊后,錨索集中應力通過錨索傳遞到外端墊墩，對巖體表面施加作用力產生加固作用。錨索的作用原理分別從兩個方面來模擬，即錨索的軸向變形及灌漿環的剪切特性，錨索軸向變形特性與錨索單元的彈性模量、橫截面面積和長度有關，灌漿環的剪切特性即可通過一系列的錨索參數和灌漿體的參數來進行數值描述。灌漿體－巖體界面上的最大剪應力取決于灌漿體的剪切剛度。混凝土的強度等級越高早期彈性模量發展越快,但差異不是很大，隨著設計強度的提高,相同齡期混凝土的彈性模量增大,兩者成雙曲線關系,而混凝土早齡期的軸心抗壓強度和彈性模量的變異系數則有減小趨勢。
漿體的剪切剛度可以從拉拔試驗直接獲得。
早強灌漿材料產品特點及適用性分析
根據產品說明，ZYG灌漿料采用硫鋁酸鹽水泥為基材，并添加多種混凝土外加劑如膨脹劑、早強劑、表面活性劑等制備而成的。主要成分由無水硫鋁酸鈣、硅酸二鈣、鐵鋁酸四鈣、硫酸鈣等礦物組成。主要水化產物有水化硫鋁酸鈣、鋁膠、鐵膠和水化硅酸鈣凝膠。作為錨索灌漿料，具有很好可灌注性能，攪拌后初始流動速度不低于260mm，30min流動保留值不小于230mm，6小時后強度達到20Mpa，灌注24小時后強度達到40Mpa，28d抗壓強度不低于70Mpa。灌漿材料具有很好抗凍性能。在-20℃環境溫度下也能正常施工。
與原設計要求使用的灌漿材料（PO42.5普通硅酸鹽水泥）相比較，由于ZYG灌漿料的設計強度更高，形成的灌漿體彈性模量在早期發展較快，錨索軸向變形特性得到改良。
為確保與土體的適應性，應按照相關規范要求在現場進行工藝檢驗。通過拉拔試驗，確認ZYG灌漿料施工的錨索滿足設計要求。施工工藝簡單，施工機械與普通注漿設備相同一般工人都可掌握。
經進場復試，ZYG灌漿料相關指標均符合施工工藝要求。注漿材料強度和時間對比曲線見圖1。
4施工工藝流程
4.1施工工藝流程
見圖2。
圖2 錨索施工工藝流程
4.2 操作要點
（1）施工準備：首先進行人工或雷達探測，確定地下管線的準確位置，防止鉆孔過程中破壞管線；同時組織現場操作人員進行技術交底，特別說明該材料早強、速硬的特性對施工的影響；確認漿液攪拌及注漿設備、現場水電運轉正常。開挖工作面，土方分層開挖至錨索標高下500mm，平整場地，鉆機進場。
（2）測量放線：根據設計錨位位置定出孔位。
（3）鉆機就位：基坑第一道錨索鉆孔前，必須采用洛陽鏟進行人工探孔。探孔后鉆機就位。
（4）調鉆桿傾角：調整機身，用羅盤測定鉆桿角度，滿足設計要求。
（5）打開水源、沖擊成孔：由于錨桿穿過砂卵石層，因此采用套管跟進的方法鉆孔。先啟動水泵，注水鉆進，并根據地質條件控制鉆進速度，接外套管時，要停止供水，把絲扣處泥沙清除干凈，抹上少量黃油，要保證接的套管與原有套管在同一軸線上。錨索鉆孔直徑150mm，鉆進過程中隨時注意速度、壓力及鉆桿的平直，直到孔深比設計要求深0.3～0.5m。用水反復沖洗管中泥沙，直到外管管內溢出清水，然后退出內鉆桿。當鉆桿遇到不明障礙物時，應停止鉆孔，等調查清楚后，才可以繼續施工。
（5）錨索準備：錨桿體錨固段的鋼絞線通過夾緊環和隔離架的交替設置而呈波浪形。對中支架既能使鋼絞線分離，使之周邊有足夠的水泥漿粘附，又能保證所需得保護層厚度不小于20mm，對中支架擬采用工廠預制構件，間距為1.5～2m。將注漿管與錨索一起放入鉆機，注漿管從隔離架內通過，端頭注漿管內端距孔底100～200mm，保證孔底順利返漿。
（6）放錨索：
① 放置前應檢查鋼絞線的對中支架，用扎絲和膠條綁好；
② 自由段套塑料管，套管端用膠布封閉；
③ 桿體的外露部分應等于桿體下料時的張拉段長度，下料長度為錨桿自由段、錨固段及外露長度之和，外露長度須滿足臺座、腰梁尺寸及張拉作業要求。
（7）錨索早強灌漿料注漿、補漿：
①ZYG灌漿料準備
在每個批次的ZYG灌漿料進場后，首先取出少量灌漿料，直接加水拌合，加水量為灌漿料的13～16%。用砂漿攪拌機攪拌3~4min，用水泥砂漿CA漏斗儀測試初始流動度達到300mm、30min流動度保留值不小于230mm后入進行灌注使用。
每次注漿前，按照錨索工程量計算理論灌漿料使用量，放進攪拌機后添加水，用砂漿攪拌將漿液均勻，隨拌隨用。為防止錨索孔壁坍塌，應在制備灌漿材料的同時完成錨索的放置。
②一次注漿：由孔底開始注漿，當孔口冒出的水泥漿與新漿相同時，再繼續注漿2分鐘即可；拔出1～2節套管，在管內注滿灌漿料，并在管口加蓋高壓注漿帽，繼續注漿，管內灌漿料在高壓作用下，向錨固端土壤擴散，滲透壓縮周邊土體，穩定2分鐘后卸管，再撥出一節套管，并繼續上述過程，直至拔管至自由段時停止二步注漿，繼續撥管至完成。
③二次劈裂注漿：二次注漿為劈裂注漿，注漿壓力一般為2.5～4.0MPa，其目的是再次向錨固區段注漿，漿液在高壓下被壓入孔內壁的土體中，使錨索能牢固地錨入巖層。壓漿管為膠管，在制作鋼絞線時綁扎在鋼絞線中。施工中為了使二次注漿達到設計的效果，在一次注漿中必須使錨固段注漿飽滿。
拔外套管時，要保證拔管器油缸與外套管同心，如不合適，應在液壓缸前用方木墊平、墊實，使油缸卡住下一節套管，保證卡住后再慢慢開絲扣。
錨索注漿施工過程中要注意留置試塊。視水泥漿的漏漿情況進行多次補漿。
（8）安裝鋼梁及錨具：
腰梁為2根I45b工字鋼通過鋼綴板焊接而成，將腰梁與樁身貼緊,無法密貼處,采用C20細石混凝土充填,鋼墊板的平面位置與高程和錨索的布設走向相一致,張拉前進行固定與驗收。
腰梁安裝時先在樁間安裝固定三角支架，三角支架數量隔一樁設置一個。鋼綴板開圓孔開孔位置準確，孔位誤差0～+10mm 。
（9）錨桿預應力張拉與鎖定：
錨索張拉前,應對張拉設備進行標定,注漿體強度達到要求后方能組織張拉作業。張拉方式采用整體張拉法，張拉過程由預張拉和正式張拉兩部分組成。取設計值的10%進行預張拉，使其各部分接觸緊密,錨索束體完全伸直,使預應力鋼絞線初始受力趨于一致。張拉過程要分級進行，每級荷載分別為設計值的25%、50%、75%、100%、110%，前四級每級張拉穩定持荷≥6min, 后一級為30分鐘，然進行鎖定，鎖定軸力為錨索軸力設計值的0.8倍，并記錄鋼絞線的伸長量,檢測指標合格后及時進行鎖定。
每次加載后觀測一定的時間，并記錄錨頭位移量，繪制P—s曲線，與標準P—s線比較，驗證實際伸長值是否大于理論伸長值的80％，小于自由段長度與1/2錨固段長度之和的理論伸長值。
張拉鎖定經驗收合格后,將用手提砂輪機切除多余鋼絞線，外留長度10cm。外露錨具和承壓板涂防腐油脂保護。第一次張拉后6～10天根據監測信息，如預應力明顯損失時，應再進行一次補償張拉,以便補償錨索的松弛和地層的蠕變等因素造成的預應力損失。
5 材料與機具設備
5.1 材料
主要材料為ZYG早強灌漿料、鋼絞線、鋼腰梁、錨具、焊條等。
5.2 機具設備
5.2.1 灌漿料錨索施工所需主要施工機具設備見表2。
表2 主要施工機具設備表
5.2.2測量、計算器具：全站儀、水準儀、鋼尺、秒表、壓力表、水泥砂漿CA漏斗儀、稠度儀等。
6 施工安全、質量控制要點
（1）采用早強灌漿料施工錨索前，提前對進場材料進行復試和報檢，并在現場選取不少于3根錨索進行極限抗拔試驗，確定錨索軸向拉力復核設計值后才能全面開工。
（2）錨索工程所用的原材料的品種、規格、質量、組裝安放、注漿量、注漿壓力和漿體強度必須符合設計要求。錨索鎖定后，若發現有明顯預應力損失時，應進行補償張拉。
（3）施工前，先對鋼絞線進行試驗，測出其彈性模量和截面積，計算其理論伸長值。(錨索理論伸長值=PL／EA，其中：P-張拉力、L-自由段長度、E一鋼絞線彈性模量、A一鋼絞線截面積)根據預加應力值與伸長值s同步遞增，拉力“雙校”檢驗。下錨索前應檢查錨索并做隱蔽工程檢查記錄，下完錨索時應注意錨索的外露部分是否滿足張拉要求的長度。
（4）注漿由孔底開始，邊注邊外拉漿管，并緩緩拔管，直至漿液溢出孔口后停止注漿。注漿后過再補漿一次，若滲漿嚴重，可補漿2～3次。按照工藝要求，在第一次注漿完成后2～4h內，用高壓（3～5Mpa）進行二次高壓注漿，注漿材料為早強灌漿料。
（5）錨索質量檢查允許偏差如下
（6）由于早強注漿料強度增長較快，注漿系統應確保運轉正常，漿管路應暢通，防止注漿不連續造成漿液堵塞設備管道。
（7）各種設備應處于完好狀態，張拉設備應經檢驗可靠，并有防范措施，防止夾具飛出傷人。錨桿外端部的連接應牢靠，以防在張拉時發生脫扣現象。
（8）基坑開挖和盾構接收過程中，根據周圍環境條件，應做好監控量測工作，及時分析，采取措施，以控制地面變形、基坑隆起，并確保鄰近建（構）筑物和地下管線的安全。
7 現場管理及成本控制
施工現場應嚴格按照綠色文明施工要求進行管理，特別是材料的標識和保存，防止早強灌漿料被誤用到非關鍵部位，防止由于存放不當造成材料損壞。
細化施工組織，科學管理，把早強灌漿料用在制約工期的關鍵部位。
為達到經濟效益最大化，建議在精確計算土方開挖進度指標后，以每段鋼腰梁長度范圍內的錨索為一個工期安排單元，使錨索施工進度與土方開挖進度匹配。
利用場地條件，在滿足作業條件和安全的前提下，合理劃分土方開挖和錨索作業面，避免交叉施工。
8效益分析
通過錨索早強灌漿料施工技術的應用，證明早強灌漿料性能穩定，縮短圍護結構及土方開挖工程的時間，為車站主體結構施工提供條件，提前具備下一步工作條件，減少了占道施工的時間，為相關單位合理安排下一步工作奠定基礎。現場對基坑監測的數據（包括錨索軸力、地表沉降、樁頂位移和樁體變形）均處于安全范圍內，基坑地表沉降范圍為+4.42mm～-5.11mm（+值代表隆起，-值代表下沉），基坑處在安全狀態。錨索軸力和樁頂位移監測數據匯總見圖3。后附砂漿強度檢驗數據和錨索驗收試驗報告。
早強灌漿料目前還沒有廣泛應用，原因之一是其單價明顯高于常規的純水泥漿或砂漿，但在適當的環境中使用能夠取得顯著綜合經濟效益和社會效益顯著。
參考文獻：
1、盧萌盟、沈俊、曾憲桃，預應力錨索加固基坑的三維數值分析《巖土工程學報》2005年
2、張建仁,王海臣,楊偉軍，混凝土早期抗壓強度和彈性模量的試驗研究《中外公路》（第23卷第3期 2003年6月
3、楊偉軍、王 艷，混凝土早齡期的抗壓強度與彈性模量的歷時變化模型，《中外公路》（第27卷 第6期2007年12月
4、中國工程建設標準化協會．《巖土錨桿（索）技術規程》（CECS 22：2005）．中國計劃出版社．2005年
5、俞然剛、陳金平．《微膨脹高性能灌漿材料研究及應用》[J]石油工程建設,2005（4）22-25；
6、、肖延亮，方坤河．《超早強微膨脹自密實灌漿料的研究》[J]混凝土,2004（4）51-53；
7、郭曉俊．《GGM自流型膨脹和高強灌漿料在工程中的應用》[J]山西建筑，2003（5）102-103；
關鍵詞：建筑工程；深基坑；開挖施工；支護
1、引言
隨著城市化加劇，高層建筑越來越多，這為地下結構的施工提出了新的要求。在高層建筑地下結構施工的過程中，深基坑開挖施工屬于重要工序，由于涉及范圍廣，施工面大、工作量大，使其具有較大的難度，如何選擇合理的開挖方式進行開挖以及采取何種支護方式成為了重要課題。
2、深基坑工程內容及特點
在深基坑工程中，所包含的主要內容有：對于巖土工程的勘察及調查、設計支護結構、基坑開挖、支護施工、預測低層位移、周邊工程保護、測量與監控施工現場。其中支護設計屬于工作重點，要對土體以及地下水情況進行充分的了解，比結合施工場地、工程造價等確定。
基于深基坑工程的內容，其施工過程中具有以下特點：首先，基坑的深度越來越高；其次工程地質條件不可選擇；第三，基坑支護形式具有多樣性。第四，基坑支護容易出現很多的事故。基于此，在基坑施工過程中，做好質量控制的相關施工要點有很強的實踐意義。
3、對深基坑土方開挖方案進行選擇
在深基坑土方開挖過程中，我們多使用大開口方式進行，包括機械開挖、人工開挖以及機械和人工開挖相結合開挖方式。在對深基坑土方開挖方案進行選擇的時候，不僅要結合基坑深度、地下水位、施工作業面大小、地質條件、場地寬窄等因素，還要充分考慮設備機械性能、地面荷載能力、場地滲水情況、周邊建筑情況等因素，然后編制出多種施工方案，并組織相關專家對這些方案進行評估，選擇出最為合適經濟的施工方案。
一般來說，如果條件允許，則應選擇機械開挖方案；在使用不了機械開挖方案的時候，如果施工作業面比較下、基坑深度較淺而且地下水位較低，那么則可以使用人工開挖方式，在采取這種方式的時候要對土方開挖作業進行合理的安排，平最好配合小型機械設備。
另外，如果基礎以下土質屬于砂礫土、碎石土、粉體或者粘性土等，則要按照分級放坡或者不放坡的方式開挖，不僅能夠施降低施工的造價，還可以縮短工期；假如不允許使用這種方式施工作業，則要先對四周進行支護，然后才可以進行施工，這種方法不僅降低土方施工量，還能夠減小施工對周邊的影響。
4、基坑開挖施工準備
在施工準備方面，我們首先要復核建筑物物質標準軸線樁、水平樁以及灰線尺度；其次要對開挖方案進行確定，這包含了開挖方法、順序、堆土棄土位置等；第三，做好地下管道及障礙物的處理； 第四，確保降水及排水設備準備就緒。
在基坑開挖施工流程上，主要可以總結為：先進行放線，然后進行挖土、挖基坑周邊地面截水溝，緊接著修邊坡，之后維護坡面，再將挖土至坑底面設計標高，最后是挖基底周邊排水溝、基底找平。
在這整個過程中，首先要對基底標高進行嚴格控制，標樁之間的距離不得大于3m；地下水位之下挖土的時候要有方案和措施；不得于雨天進行土方工程；如果在雨季施工在，則要逐段、逐片進行，并制定好相應的安全保證措施；
5、深基坑開挖及降水開挖總體方案
在對施工場地周邊環境、季節性變化對地下水位的影響等進行充分考慮之后，結合這一施工過程中的具體原則，我們可以將開挖時間等參數確定下來，然后進行開挖。在基坑開挖的過程中，可以使用分步開挖、分步支護方式，然后按照設計要求嚴格執行，開挖完成以后還要借助一些設備切削清坡，使坡面平整度滿足設計的坡度。
而在基坑降水方面，一般來說，深基坑開挖深度周邊土層為含水率32～49%的飽和淤泥質土。根據這種土層特性，濾管要從改成整根井管多段設置，由一段變為三段，長度分別是3m、2m、2m。另外，濾管不包密目濾網，成孔洗井結束直接下井管，井管四周填以礫砂石，增加水透過能力。
6、支撐安裝
在鋼支撐安裝過程中，首先要將支撐預拼到設計長度，然后使用汽車吊機龍門吊相配合的方法將其支撐到牛腿之上，吊裝完成以后再利用千斤頂進行預應力的施加，滿足設計軸力之后還要于端將鋼楔塊插入。一般預應力應進行分步施加，第1次施加50%～80%，滿足要求后才可以進行第2次預應力的施加，使其達到設計值。施工過程中，由于支撐橫向跨度非常大，所以要在基坑中間進行格構柱的增設，起到降低鋼支撐長細比、提升穩定性的效果。此外，還要對軸力計安裝以及監測給予充分的重視。
7、深基坑支護
深基坑支護有很多方式，以下將對各自特點進行分析：首先，懸臂式支護結構，這種方式應用于現場不允許基坑維持其天然坡度情況，其結構可以是木樁、鋼筋混凝土樁、地下連續墻、鋼板樁等。
其次，錨桿擋墻支護結構，它由錨桿以及鋼筋混凝土板構成，利用錨桿水平拉力對土體側壓力進行承受，一般立柱之間距離為2.5～3.5m，對每一根而言，可以結合其高進行2～3根錨桿的布置，并最好確定立柱受彎均勻分布。此外，錨桿要水平向下傾斜10°～45°，巖層中有效錨固長度要小于4m。在擋墻分級設置過程中，每一級高度要小于6m，兩級間還要保留1～2m平臺。
混合支護結構，其擋板可以為板樁，鋼筋混凝土灌注樁，有擋板或無擋板的立柱以及地下連續墻等。固定擋墻就位可以分為撐梁支撐、錨桿或者斜撐等。
最后，還有地下連續墻支護結構，這種結構施工噪聲低、震動大、剛度大、防滲性能比較強，加之其適用范圍非常廣，在多種地基中都可以應用，因此，其屬于一種較為主要的支護結構。具體來說，房屋深層地下室、地下街、地下停車場、地下鐵道、礦井以及地下倉庫等都可以使用這種支護結構。
8、結語
加強建筑工程深基坑開挖施工與支護的質量控制是確保建筑工程施工質量的重要保障，但是由于這一工作所涉及范圍較廣，施工過程中需要注意的細節也比較多，因此要想真正做好這一工作并不輕松，本文對于此內容的研究雖然有一定指導性，但還存在著較多的不足，也希望各位同行能夠對本文進行指正。
參考文獻
[1]建筑基坑工程技術規范（YB9258-97）
[2]馮謙.深基坑工程支護結構設計及優化方法研究[D].中國優秀博碩士學位論文全文數據庫（碩士），2007，（04）
關鍵詞：土釘墻；建筑工程；深基坑支護；作用
隨著高層建筑和地下空間的利用和發展，我國的深基坑工程日益增多，無論是技術難度還是工程規模都越來越大。尤其是在地質條件較差或較復雜的地區，傳統的基坑支擴方法已不能滿足當前發展的需要。復合土釘支護技術中，土釘主動支護土體，并與土體共同作用，盡可能保持、利用、提高基坑邊壁土體的原有強度，將傳統支護方式中對支護結構形成荷載效應的擾動土體轉化為支護結構的一部分，從而可以有效地應用于軟土地區等特殊地質條件下的基坑支護，而且具有工藝簡單、造價低、工期短等優點。 但是目前復合土釘支護技術無論在理論分析方法與設計理論還是在工程實踐方面都還不夠成熟與完善。
1 土釘墻支護深基坑的作用
土釘墻是在新奧法的基礎上基于物理加固土體的機制，在上個世紀70年代從德國、法國及美國發展出來的支護方式。上個世紀80年代早期在礦山邊坡支護中我國采用了這種方式，隨后土釘墻支護法在基坑支護得到了大量應用。土釘墻的組成成分為被加固土、放置于原位土體內的細長金屬桿件與在坡面附著著的混凝土面板，最終實現重力式支護結構。將一定長度及密度的土釘設置在土體內，通過土釘和土一起完成作業，進而將原位土的強度、剛度進行有效提升。這種支護技術主要應用于12米以下的基坑開挖深度，如地下水位在坑底以上時，必須根據實際施工要求，進行有效排水與截水施工。
1、應力傳遞與擴散作用
當荷載增大到一定程度后，邊坡表面和內部裂縫己發展到一定寬度，此時坡腳應力最大。這時下層土釘伸入到滑裂域外穩定土體中的部分仍能提供較大的抗力，土釘通過其應力傳遞作用，將滑裂面內部應力傳遞到后部的穩定土體中，并分散在較大范圍的土體內，降低應力集中程度。在相同的荷載作用下，經過檢驗：被土釘鎖加固的土體在內部的應變水平比其他素土邊坡土體內的應變水平要降低了很多，這種情況帶來的優勢就是對開裂區域的形成與發展產生了明顯的阻礙效果。
2、箍束骨架作用
土釘與同作用，土釘自身的剛度和強度以及它在土體內的分布空間所決定的，它具有制約土體變形的作用，使得復合土體構成一個整體結構。
3、坡面變形的約束作用
在坡面上設置的與土釘連成一體的鋼筋混凝土面板是發揮土釘有效作用的重要組成部分。面板提供的約束取決土釘表面與土的摩阻力，當復合土體開裂擴大并連成片時，只有開裂區域后面的穩定復合土體產生摩阻力。
4、分擔作用
在復合土體內，土釘有較高的抗拉、抗剪強度和抗彎強度，當土體進入塑性狀態后，應力逐漸向土釘轉移。當土體開裂時，土釘分擔作用更為明顯。土釘內產生相應的彎剪、拉剪等復合應力，于是就會導致土釘體外裹漿體碎裂、鋼筋屈服的結果。
2 土釘墻施工技術在建筑工程深基坑支護中的應用
隨著我國建筑工程事業發展速度的不斷提升，為確保建筑工程深基坑施工的質量，施工企業必須重視其施工工藝，規范施工流程，只有這樣才能提高工程的整體質量，實現其經濟效益。
1、鉆設釘孔。選用土釘成孔的方式進行基坑支護作業，其成孔工具為洛陽鉆機，將其孔徑設置為80毫米，深度應確保其超過土釘長度100毫米，成孔傾角為15度。每鉆進1米，并進行傾角地測量，避免偏向等情況的出現。
2、土釘安裝。與本工程基坑土釘墻支護設計需求相結合，進行土釘的制作，確保其長度在設計長度以上。每隔1.5米進行一組土釘的設置，選用搭焊連接的方式進行土釘連接，焊縫高度控制在6毫米，把土釘在成孔作業后設置在孔內。
3、注漿。選用孔底注漿法進行土釘墻基坑支護注漿作業，其作業流程為在孔底插入注漿管，確保管口與孔底之間距離200毫米，注漿管應同時進行注漿與拔出作業，確保注漿管底能夠在漿面以下，確保注漿過程中可以順利從孔口流出，并將止漿閥設置在孔口，選用壓力注漿的方式進行施工，確保水泥漿強度為M20，注漿壓力控制在1到2Mpa之間。
4、掛鋼筋網并與土釘尾部焊牢。選用鋼筋網進行土釘墻面施工，將其間距定為200毫米，在坡面上通過人工的方式進行綁扎鋼筋的作業；搭接坡面鋼筋的長度需在300毫米左右，隨后順著土釘長度方向在土釘端部兩側進行短段鋼筋的焊接作業，同時在面層內將相近土釘端部通長加強筋進行連接及焊牢。
5、安裝泄水管。土釘墻基坑支護的泄水管制作應選用用PVC管作為主要材料，泄水管長度必須在450毫米以上，并在管附近進行鉆孔作業，孔數應控制在5到8個，隨后在管外側進行尼龍網布的包裹作業。泄水孔縱橫距離定為2米，布置形狀為梅花型并確保安裝的牢固性。
6、復噴表層混凝土至設計厚度。選用噴射混凝土方式進行土釘墻施工，其設計強度必須在C20左右，其厚度應控制在80毫米。第一，選用干拌方式，混合料攪拌時必須遵循相應的配合比進行施工，混凝土噴射施工過程中根據實際情況，可以將水泥重量為5%噴射砼速凝劑摻加到里面。在開挖土方、修坡施工后，及時完成土釘錨固作業，結束焊接鋼筋網施工后，必須及時進行噴射混凝土作業。選用分層噴射的方式，由下到上的方式進行噴射混凝土作業。第一層噴射厚度應控制在4厘米到5厘米之間，確保其不出現掉漿現象后，進行第二層混凝土再噴射作業，直至其厚度符合設計規定。
3 土釘墻施工技術的質量控制
1、護筒中心和樁中心的偏差不能超過5cm，埋深不能低于1m，泥漿的比重最好控制在1.1～1.2，孔底沉渣的厚度不能超過15cm；鋼筋籠安放位置準確，鋼筋連接滿足規范要求；水下澆筑混凝土施工需要連續作業，保證導管埋入混凝土內深度不小于2米，速度適宜，避免堵管或鋼筋籠上浮，同時樁頭超灌1米。灌注樁混凝土養護完成后，按照相關規范和設計要求進行質量檢測，確保質量合格。
2、土層錨桿在開挖的深基坑墻面或者尚未開挖的基坑立壁土層鉆孔，在達到要求的深度后再次擴大孔的端部，一般形成柱狀。實施錨桿支護技術施工，主要將鋼筋、鋼索或者其它類型的抗拉材料放入孔內，然后灌注漿液材料，令其和土層結合成為抗拉力強的錨桿。這樣的支護技術能夠讓支撐體系承受很大的拉力，有利于保護其結構穩定，防止出現變形，同時還具有節省材料、人力，加快施工進度。
3、在深基坑支護完成后的施工期間，無坑壁坍塌問題出現，通過儀器對周圍建筑物進行監測，無明顯的變形現象出現。混凝土灌注樁和錨桿支護能夠保證該工程的順利進行，并且保障周圍的建筑物的安全，因此實施深基坑支護施工方案是可行的。
4 結束語
綜上所述，建筑工程是關系到國民經濟增長的重要工程，隨著我國房地產事業發展速度的不斷加快，其建設要求也不斷提升，土釘墻施工技術作為建筑工程施工的重要技術之一，其施工工藝選擇的科學性、合理性將直接關系著整個工程的質量，關系到人們的生命安全。只有確保其施工工藝的規范性，充分掌握其技術要點，才能有效提升其整體質量。
參考文獻
[1]胡浩；王路；胡小猛；；高層建筑深基坑支護土釘墻技術應用研究[J]；科技信息；2011年13期
[2]閆君；王繼勤；崔劍；；土釘墻支護技術在青島中惠商住樓深基坑中的應用[A]；探礦工程（巖土鉆掘工程）技術與可持續發展研討會論文集[C]；2013年
關鍵詞：道路 路基 施工 實用 防護 排水 填料
一、路基的壓實技術
路基壓實是保證路基質量的重要環節，路堤、路塹和路堤基底均應進行壓實，且技術等級越高的公路，對路基的壓實要求越嚴格。
路基壓實的作用，是提高填料的密實度，減小孔隙率；增強填料顆粒之間的接觸面，增大凝聚力，提高內摩阻力，減少形變，為路基的正常工作提供良好的基礎。從現有條件出發，改進填土要求和壓實條件是保證路基質量最有效和經濟的方法。
1、路基填料
規范規定了對路基填料應有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準，采用CRB值表征路基土的強度，引入了路床的概念。對上路床的填料提出了限制的條件，高速公路和一級公路路面底以下0-30cm的路床填料CBR值應大于8，下路床及其下面的填土，也都給出相應的規定值。
當路基填料達不到規定的最小強度時，應采取摻和粗粒料、或換填、或用石灰等穩定材料處理，并不規定對其它等級公路鋪筑高級路面時，也要采用高速公路和一級公路的規定值。
2、路基的壓實
土質路基的壓實過程，其本質上是土體在壓力作用下，克服土顆粒間的內聚力和摩擦力，使原有結構受到破壞，固體顆粒重新排列，大顆粒之間的間隙被小顆粒填充，變成密實狀態，達到新的平衡。在施工作業中，表現為土壤體積被壓縮，而達到一定程度后，這個過程不再持續。當前路基施工，普遍采用了大噸位的壓路機，碾壓效果有了明顯的改善。對于提高路基土壓實度起了很好的作用。規范規定高速公路和一級公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤其壓實度必須≥95%，對其它等級公路當鋪筑高級路面時，其壓實度亦應按高速公路和一級公路的標準采用。此外，還增加了對路堤基層的壓實度不宜小于93%規定。
3、特殊潮濕地區路基土的壓實
我國東北的大興安嶺、長白山、三江平原、松遼平原等地及青藏高原和西北地區的湖、盆、洼地和高寒山地均分布有沼澤，在內陸湖、塘、盆地、江、河、湖、海岸和山間洼地則分布有近代沉積的軟土。在這些地區修筑路基，若不加處理，往往會發生路基失穩或過量沉陷，導致公路破壞或不能正常使用。
4、黃土路基建筑及壓實
（1）黃土路堤施工時，應做好填挖界面的結合清楚坡面雜草，挖好向內傾斜的臺階。如結合面陡立，無法挖成臺階時，可采用土工釘加強結合。若地基土層具有強濕陷性或較高的壓縮性，且容許承載力低于路堤自重壓力時，可考慮采用重錘夯實，石灰樁擠密實加固。
（2）黃土含水量過小，應均勻加水再行碾壓；如含水量過大，可翻松晾曬至需要含水量在進行碾壓也可摻入適量石灰處理，降低含水量。 摻灰后應將土、灰拌勻，其最大干密度應通過擊實試驗確定。
（3）老黃土透水性差，干濕難以調節，大塊土料不易粉碎，使用前應通過試驗決定措施。路床填料不得使用老黃土。新黃土為良好填料，可用于填筑路床。黃土路堤應分層填筑，分層壓實，大于10cm的塊料，必須打碎，并應在接近上的壓實最佳含水量是碾壓密實。
（4）根據設計及時修筑外側邊緣的攔水，截水溝構造物和急流槽，將水引至坡腳以外，對高度大于20m的路堤，應按設計預留竣工后路堤自重壓密固結產生的壓縮下沉量。
二、路基路面的排水
最通常采用的地面排水設施時邊溝、截水溝、跌水、急流槽以及地表的排水管。對于高速公路和一級公路上的排水溝渠，一般都要求鋪砌防護。普遍采用將砌片石加固、而水泥混凝土預制板塊也開始廣泛應用。高速公路和一級公路通過水網地段的路基，過去逢溝設涵的做法在一些地方有了改進，對路線兩側的灌溉溝渠重新系統布置，免去了穿越路線的排灌涵洞，從而提高了路基的工程質量。
1、路面排水
路面排水的任務是迅速排除路面范圍內的降水，減少水從路面滲入，使之不沖刷路基邊坡。路拱橫坡大于等于2%
雨水排除路面有兩種方式。第一種是集中排水，在硬路肩外側設置水泥混凝土預制塊或現澆瀝青混凝土的攔水帶，以其與硬路肩路面構成三角形的集水槽流水，每隔20-50m間距設一泄水口與路堤邊坡急流槽銜接將雨水排到坡腳排水溝中。第二種是分散排水，多用于西北地區地勢平坦，路線縱坡小于0.3%的長路段。
2、地下排水
路基地下排水仍多用暗溝、盲溝、滲溝、滲井等，其特點是以滲透力式排水，當水流量較大，多采用帶滲水管的滲溝。傳統的沙礫料反濾層多改用有反濾功能的土木織物，幾年研制的帶有鋼圈、濾布和加強合成纖維的加勁軟式透水管直徑8-30cm，很適用于地下排水。
三、路基防護
路基的修筑改變了地層的天然平衡狀態，以及路基暴漏在空間，不斷受各種錯綜復雜的自然因素侵蝕，因此需要進行各種類型的防護。
1、坡面防護
坡面防護的目的是防止地表水流的沖刷、坡面巖土的風化剝落以及與環境的協調。近年來，隨著對環境保護的重視，高等級公路的邊坡，多采用種草防護邊坡較高時，采用砌石框格（方型、菱形、拱型、M型）種草防護。但由于石砌圬工及混凝土防護造價高、易破損等諸多問題，從保護環境的角度出發，建議大力推廣既能改善生態環境，美化景觀，又一勞永逸的種草防護。
2、沖刷防護
防護沿河路基邊坡免受沖刷仍多采用直接防護。傳統的砌石、拋石、鐵絲石籠、擋土墻等有所改進，用高強土格柵代替鐵絲做石籠，用聚脂或聚氨酯類土工織物混凝土護坡模袋做成的護面板防護受水沖浪的邊坡，很能適應土體不均勻沉降。
3、支擋防護
擋土墻用于支擋防護目前仍占主要。石砌的重力式擋土墻多用于石料豐富、較高較低、地基較好的場合；鋼筋混凝土結構的懸臂式擋土墻、扶臂式擋土墻和板柱擋土墻其受力比較合理，翻身圬工體積小，也已廣泛用于公路路基的防護。垛式擋土墻易于調整墻的高度，并采用預制構件拼裝，是一種特殊型式的擋土墻。
總結
隨著經濟的發展，不同環境的需要，道路施工技術在不斷地變化著，這些變化使施工更方便更完善。這篇論文僅簡單的說了一些路基路面的新技術及防范措施等。今后一定對道路工程技術做更深一步的研究及探討。同時也希望我們有更多的新技術被發明，使國家的道路更平坦，人們的生活更平坦更順暢。
參考文獻
[1]《最新公路與橋梁一級施工實用技術第一卷》
