学术期刊论文发表高边坡防护工程锚杆框架梁施工技术

　　新建铁路成都至贵阳线乐山至贵阳段西起四川省的乐山市，东至贵阳市。其中大方车站设计里程D1K391+200.94～D1K392+240，全长1039.06m。站内设股道4条(含正线2条)，有效长度650m，设基本站台，设8m旅客地道1座，1-10m框架桥一座，站场小里程方向为大方车站特大桥，大里程方向接大方隧道。站场路基地基为煤矿采空区、岩溶发育区段，需进行加固处理，主要处理方式有注浆处理、桩板加固处理、CFG桩加固处理;基床底层、路基本体填筑A、B组填料;基床表层为级配碎石;填料均采用集中加工、拌合。路堑边坡防护为锚杆框架梁内空心砖客土植草、人字型骨架护坡、桩板墙等。

　　2 施工工艺流程及操作要点

　　2.1 工艺流程

　　锚杆框架梁施工工艺流程图如图1

　　2.1.1路堑边坡开挖：根据图纸的设计要求放出开挖线，采用挖掘机进行开挖。

　　2.1.2钻孔作业

　　① 钻孔作业平台为自行设计，由普通钢管搭设而成。钻机固定到作业平台上。

　　②锚杆钻孔采用风动钻进，钻孔完成后使用高压风清孔，清除孔内岩粉和积水。严禁水冲钻进，严禁用高压水清孔，以免塌孔。钻孔与水平面向上夹角20°～25°。

　　2.1.3锚杆施工：锚杆采用HRB400级Φ32mm钢筋制作，杆身每隔1.5m设一个封闭型对中支架(φ6mm钢筋)。制作完成的锚杆经监理工程师检验确认后，运输至施工现场，按照事先编号，人工配合逐个入孔。

　　2.1.4锚固注浆

　　①锚孔内注浆采用一次注浆，采用孔底返浆法。拌好的水泥浆在通过2.5mmx2.5mm的滤网(筛除浆体中的大颗粒，以免堵塞输浆管路)后，存放于储浆桶内供压浆使用。储浆桶内的水泥浆在使用前仍低速搅拌，防止流动度的损失。

　　②灌注锚杆水泥浆时，将灌浆胶管(内径5cm)沿锚杆插入(亦可与锚杆同时插入)孔底，用压浆泵(灌浆压力不得低于0.4MPa)将水泥浆从储浆桶经灌浆胶管压入锚杆孔内，然后随浆液的灌进，把灌浆管从孔底开始朝孔口缓慢匀速拔出，但胶管口始终保持埋入水泥浆内1.5～2m，使水泥浆均匀、饱满的由孔底向孔口逐渐灌入。当水泥浆液灌至孔口略有溢出时为止，将压浆泵压力降为零，以免在孔口形成喷浆。注浆在中途不得停浆，在初凝前要进行补浆，必须做到浆液均匀地填满钢筋与孔壁间的间隙。为避免孔内产生气垫，储浆桶内始终有一定量的水泥浆液。灌浆即告完成。

　　图1 锚杆框架梁施工工艺流程图

　　2.1.5锚杆拉拔试验：待水泥浆达到设计强度后(灌浆后28d)，进行锚杆拉拔试验。本段框架梁要求锚杆抗拔力不小于60KN。

　　2.1.6框架梁施工

　　⑴框架梁刻槽施工

　　由测放班在坡面上标示出框架梁的位置。按框架梁尺寸及模板厚度精确挖出单根轮廓。在基础开挖时，在每个框格下方设置挡土板，堆放刻槽土，便于空心砖安装后回填客土。框架梁埋深按设计要求0.15m进行埋深。混凝土背面与槽底面密贴，凹凸不平处用水泥砂浆或混凝土嵌补，保证混凝土均匀受力。

　　⑵梁体钢筋绑扎

　　①框架梁的截面形式为：0.35m(宽)×0.35m(高)。钢筋骨架主筋N1为Φ16螺纹钢，箍筋N2为φ8螺纹钢。

　　②钢筋骨架在地面上下料和分片绑扎成型，在打入锚杆和注浆后，分片将钢筋骨架挂在锚杆上，并采用焊接与锚杆连接。钢筋骨架安装应与坡面密贴，并设固定锚桩锚固于坡面。

　　③钢筋焊接接头需错开分散布置，同一截面钢筋接头截面积不得超过钢筋总截面积的50%。不但要考虑同一骨架内部的钢筋接头的分布问题，还要考虑骨架与骨架之间的钢筋接头错开的问题。

　　⑶模板安装

　　① 模板采用1.5m×0.4m和1.1m×0.4m钢模拼装。挡水缘模板采用5cm角钢吊挂于40cm模板顶部，模板线型分别在坡顶及坡脚各放一控制点挂线施工，在曲线段时每5m放一控制点挂线施工，保证线形顺畅。

　　②安装前首先检查钢筋骨架施工质量，并做好记录，然后安装模板。模板表面刷脱模剂，模板接装要平整、接缝严密、尺寸准确。用钢杆支撑固定模板，模板底部要与基础紧密接触，以防漏浆、胀模。检查模板安装质量，并做好原始质检记录

　　⑷混凝土浇筑

　　浇筑前应检查框架的截面尺寸，要严格检查钢筋数量及布置情况。框架主筋的保护层要满足设计要求6.1cm。浇筑框架砼必须连续作业，边浇筑边振捣。混凝土浇筑采用吊车浇筑，浇筑速度不宜太快。特别要注意的是挡水缘必须与梁体一起浇筑。

　　⑸伸缩缝设置

　　框架梁镶边、护脚、平台截水沟及平台封闭层间隔10～20m设置一道伸缩缝，缝宽2cm，缝内全断面采用沥青填充，伸缩缝均为贯通缝。在框架梁施工中，每隔三道框格，在框格中部设置一道伸缩缝，间距为12m，为保证美观，采用挂线设置，确保伸缩缝在一条直线上。

　　⑹砼养护

　　养护的方式为浇水并覆盖塑料薄膜，砼的养护在砼浇筑后及时进行，养护时间根据日平均温度确定，根据本地情况，控制在14-21d。

　　⑺混凝土六棱空心砖预制及安装

　　① 车站段六棱空心砖均在混凝土构件预制场进行集中预制加工。六棱空心砖采用高强塑料定型模板和振动台振捣成型工艺。养护采用保温棚内洒水湿养。　　②六棱空心砖铺设前应将坡面清刷平整。在框架梁框格内侧砖设计顶面弹线，在框格内挂十字线，控制空心砖顶面高程。板边与坡面一致，板面和坡面密贴，板块排列整齐平顺，不得扭曲，确保空心砖顶面平顺美观。

　　③混凝土六棱空心砖应自下而上铺设，最底层空心砖砖楞应与梁体密贴，铺装完成后使其受力均匀。铺设时用橡皮锤击打使砖与坡面密贴，不得使用铁锤等硬物击打，防止对空心砖造成破坏，影响美观。混凝土六棱空心砖安装起点和终点不足一块时，采用切割机切砖嵌补工艺。混凝土六棱空心砖安装完毕后，选择适合植物生长的土进行客土。

　　2.2 锚杆框架梁工艺控制要点

　　⑴为防止挖掘机开挖时对设计边坡的破坏，预留不小于50cm厚土层采用人工刷坡。开挖和刷坡时使用自制的坡度尺来控制坡率。

　　⑵钻孔作业平台与坡面的角度(20°～25°)，以保证钻孔时孔位与坡面的角度与设计相符合。

　　⑶确保锚杆的长度与弯起结构尺寸符合设计要求。

　　⑷锚杆入孔时，要先将支架朝上，缓慢沿孔壁向内滑动，到位后用管钳将锚杆提起转动至正确位置，做到孔壁不受扰动，并保证方向及位置准确，即定位支架在锚杆下方支撑孔壁，使锚杆上下左右分别在一条直线上。

　　⑸锚杆拉拔试验前应对试验仪器进行标定，并将其置于稳定、平整的岩层上。在该段所有锚杆任意选定3%且不少于3根作为试验对象。按照规范要求匀速加压或松压，不得一步到位，加压时施工人员不得正对锚杆且不能站在试验仪器下方，防止拉拔过程中出现安全事故。

　　⑹确保框架梁的定位准确，要使锚杆位于节点的正中心。刻槽深度要满足设计深度的要求。基础开挖采用人工风镐凿除方式自上而下进行，开挖时注意不得挠动原状土。

　　⑺在施工安置框架钢筋之前，先清除框架基础底浮碴，保证基础密实，并在底部铺一层1：3水泥砂浆垫层。绑扎钢筋时，用垫块垫起，与坡面保持一定距离。

　　⑻框架梁骨架的模板全部采用钢模成型。特别注意挡水缘的模板必须和框架梁的模板一次成型。

　　⑼伸缩缝要求按照设计位置留置，并与梁体轮廓线平行，位置居中。留置时必须是贯通缝，不允许时候做假缝。填塞沥青麻筋时必须全段面填塞密实，不允许留空洞。

　　⑽确保空心砖在出厂时质量合格，装卸、运输时注意成品的保护。铺砖时注意砖体与梁体的接触面应为最下侧梁体的顶面。空心砖不足一块需要嵌补时，必须现场尺量，切割机切割，不允许随意砸断。

　　3 施工不足及优化点