摘要：滑坡灾害会带来一系列的工程问题和环境问题，为了解决这一难题，将锚杆加固技术引入边坡治理中来。锚杆加固后边坡的稳定性增强，安全系数也得到明显提高，有效提高了工程的安全性，避免了滑坡发生造成的经济损失。

　　关键词：边坡;锚杆加固;边坡治理;稳定性;安全系数

　　1 概述

　　边坡锚固技术是一种把受拉杆件打入稳定地层中，以提高岩土自身的强度和自稳能力的一门工程技术。由于这种技术大大减轻结构物的自重、节约工程材料并确保边坡工程的安全和稳定，具有显著的经济效益和社会效益，因而目前在边坡加固工程中得到极其广泛的应用。边坡锚固的基本原理就是利用锚杆周围岩土抗剪强度来传递结构物的拉力，以保持地层开挖面的自身稳定。锚杆的使用使锚固地层产生压应力区并对加固地层起到加筋作用，同时使结构与地层连锁在一起，形成一种共同工作的复合体，增强了地层的强度，改善了地层的力学性能，使其能有效地承受拉力和剪力。

　　随着我国国民经济的快速发展，国家的基础设施建设也在大力发展，在矿山、水利、交通等部门都涉及到大量的边坡问题，因此对边坡的正确认识，合理的设计以及适当的加固方法，是把边坡失稳造成的灾害降低到最低限度的前提条件。

　　为防止滑坡和泥石流的发生则必然要支护,这样才能保证建筑、高速公路和铁路的使用安全[1~8]。

　　锚杆支护是近年来发展较快的一种边坡加固方法,通过锚入边坡内部的锚杆,改善边坡岩土体本身的力学状态,使支护体与边坡岩土体本身形成一个统一的能够承受载荷的结构体,从而提高岩体自身的强度,阻止或延缓边坡潜在滑裂面的变形发展,能够有效地保持边坡岩土体的完整性。

　　2 工程概况

　　厦蓉高速公路贵州境水口(贵黔界)至榕江格龙段第AT5合同段起点桩号：左幅ZK19+550、右幅YK19+550,终点桩号：左幅ZK24+400、右幅YK24+400，公路里程长度4.85公里，全线采用100公里/小时设计速度的双向四车道高速公路的技术标准，整体式路基宽度26.0米，分离式路基宽度13.0米，路面类型沥青混凝土，桥梁与路基同宽，桥涵设计荷载为公路-I级。本合同段主要构筑物有肇兴隧道、平更大桥、肇兴大桥。

　　2.1工程地质条件

　　根据实地调查及有关地质资料，测区内出露的地层岩性由新到老有第四系，震旦系南沱组地层，现分述如下：第四系(Q)，第四系在测区内有较广泛的分布，一般厚0~5米不等，厚的可大于10米，其成因是：第四系(Q)，a.残积、坡积土：为褐黄色、黄色、杂色、灰绿色等粘土、亚粘土、碎石土，局部为软塑状~流塑状软土。b.河流冲积层，河漫滩沉积物，主要在主流沉积，主要由卵石、砾石土等组成。第四系呈不整合覆盖于各时代地层之上;南沱组(Zan)：第一段：主要岩性为薄~中厚层变余砂岩夹砾质砂岩、含砾泥岩，含砾砂质粘土岩，砂岩，钙质板岩。第二段：主要岩性为薄~中厚层变余砂岩夹石英砂岩，中上部夹变杂砾质岩。第三段：主要岩性为薄~中厚层变余砂岩夹冰渍砾岩、冰渍砂砾岩、含砾砂质粘土岩、粘土质砂岩。

　　2.2 不良地质和特殊岩土

　　测区主要不良地质和特殊岩土为由于切坡形成的高边坡而诱发的边坡失稳。由于路线切割坡体，上覆第四系土体较松散，下伏基岩岩石风化强烈，岩石节理裂隙发育，有的为顺向坡，路基以路堑通过时易造成边坡失稳，主要表现为软质岩边坡开挖引起的碎落、坍塌等，有以下段落：ZK21+905~ZK21+980(左侧)、YK21+960~YK22+050(右侧)、ZK22+987~ZK23+060(左侧)、ZK23+940~ZK24+180(左侧)、YK24+000~YK24+200(右侧)。边坡失稳主要分布于软质岩出露、碎石土坡出露、岩层顺层，本合同段主要分布在ZK21+905~ZK21+980、YK21+960~YK22+050、ZK22+897~ZK23+060、ZK23+940~ZK24+180、YK24+000~YK24+200,共5段。

　　设计中对边坡失稳地段根据不同的地质情况，本着安全、经济合理的原则采用放缓边坡、框架锚杆对边坡进行加固处理。锚杆的长度及布置如下图所示：

　　图中红色的虚线为滑裂面的位置，第三排锚杆的自由段长度为22米锚固段为8米，为了保证边坡的安全，在其余的坡面上锚杆的为直径为￠25长度为6米的锚杆。本段边坡采用GMS-T型锚索测力计对部分锚杆作长期监测，及时反馈信息，在长期的观测工程中，发现锚杆的应力始终保持稳定的水平。

　　4 锚杆的作用机理

　　锚杆支护技术是一种充分利用原状土体自稳能力的支护技术，将速凝混凝土用喷射机喷向岩石或结构物表面，使其得到有效的加强和保护[9]。锚杆支护技术由原位土体、设置在土中的锚杆和喷射混凝土面板组成，其工作机理是锚杆、面板和原状土体三者共同作用，形成以主动制约为基础的复合体，具有明显提高边坡土体的结构强度和抗变形能力，减少土体侧向变形，增强整体稳定性。由于锚杆加固施工速度快，加固效果好，经常被工程设计和施工人员采用。锚杆通常是使潜在滑动面和稳定岩土体形成一个共同体，来抵抗自身和外部载荷的作用。锚杆的存在能够提高结构面的抗剪能力，锚杆加固后，潜在滑动体和稳定岩土体之间的摩擦力增大，由于锚杆可以抵抗剪力，使得边坡滑裂面的抗剪能力大大提高，边坡自身的抗滑能力也得到提高。而且锚杆锚固端有一个垂直于坡面的反力，能够提高边坡的抗滑能力。锚杆的受力示意图如下所示[10]：

　　4锚杆施工注意事项[11]

　　采用锚杆进行边坡加固，具有不破坏岩体，施工灵活，速度快，干扰小，受力可靠，且为主动受力等优点，加上坡面岩体抗压强度高，在边坡加固工程中被广泛采用。但是如果施工不合理将很难达到设计的强度，施工时需注意一下几点：锚垫板中心孔径必须小于和等于锚索测力计下垫板内环直径，锚垫板外端有效直径必须大于锚索测力计下垫板内环直径，使锚索测力计的底平面全面积坐在锚垫板的断面上;锚垫板外表面必须平整、洁净。造孔后孔口构筑地基梁或框架梁，合适的锚垫板就位于地基梁或框架梁上，要求锚垫板的端面必须与穿索孔轴线垂直，其垂直度要小于5度。地基梁或框架梁混凝土固结后，其抗压强度不低于30MPa。锚杆成孔深度、孔径、倾角要求按己设计好的施工参数施工。各工序施工均应严格按现行有关规程规范要求进行。采用锚杆支护时应注意尽可能采用无水钻进，不得采用清水钻进。砂浆配合比按室内配合比试验结果确定，注浆应饱满。锚杆内注浆前应清孔干净，不得留有残渣。当锚杆施工完毕后，锚固体强度达到设计强度等级的75%时，应进行验收试验，试验数量按规范要求。锚杆施加预加力均为锚杆设计承载力的40%，分两次张拉，第一次张拉总预加力的60%，第二次张拉总预加力的40%，锚固体强度须达到设计强度的70%后方可进行张拉。在边坡顶、底修筑排水沟,尺寸300 ×300,排水沟M10 水泥砂浆抹面， 厚度≥10mm。同时在坡面设置一定数量的泄水孔，纵向孔距3.00m，横向孔距3.00m，采用φ50PVC 管，长度≥ 400mm，呈梅花形布置。为了确保边坡支护安全，必须在施工过程中实施动态设计与信息化施工。

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