一、工程概況
　　我單位承建的某危改工程乙棟住宅，基礎為φ300鉆孔灌注樁及承臺梁組合結構。基礎置于粉砂泥巖的坡頂上，坡高12m左右，粉砂泥巖，裂隙發(fā)育，巖體呈50°~60°滑坡帶。在平基時，因雨季施工，巖體裸露后，受雨水滲透影響，造成粉砂泥巖產(chǎn)生局部垮蹋。危及建筑物基礎的穩(wěn)定和施工人員的安全操作。影響相鄰建筑甲棟住宅的安全，在此情況下，我們立即停止施工，向公司總工辦反映，與公司共同查勘研討后，為保證巖坡的穩(wěn)定，決定先采用鉚釘式錨桿來將巖坡錨固好，然后再施工乙棟住宅鉆孔灌注樁。當時，對危巖的處理，一般采取錨桿深入穩(wěn)定層后在外作擋土墻，鑒于本處巖層不是太破碎，采用鉚釘式擴大頭鉚住滑動層，以防止危巖下滑，這種處理方法很新穎。
　　鉚釘錨桿，設計直徑D=125mm，每孔采用3根Ⅱ級鋼筋焊接骨架，錨桿錨固砂漿采用水泥砂漿M30.垂直高度12m高共計布置五排鉚釘式錨桿，錨桿水平間距離1.65m，固定錨固段落不小于5m，自由錨固段隨巖坡高度呈線性增加，鉚釘砼C28，內(nèi)配雙向φ12@100，雙層鋼筋網(wǎng)片，錨桿水平傾角15°。
　　二、錨桿施工準備
　　錨桿是一種新型承拉桿件，它的一端與結構物或擋土墻樁聯(lián)結，另一端錨固于地基巖石中，利用巖石與錨桿不能與錨固力來承受各種向外傾覆力。
　　本工程鉚釘式錨桿的施工難度在于錨桿不能與豎向鉆孔灌注樁相撞，必須準確控制鉆孔角度，不能左右偏斜。
　　針對施工中可能出現(xiàn)的問題，制定了如下技術措施：
　　1、定好一平行于乙棟住宅基礎線的垂直面，以此控制鉆孔角度和鉆孔位置。
　　2、用水平尺控制機座水平，用自制量角器控制錨桿的傾角和左右偏差角度。確保錨桿和水平呈15°角。
　　3、采用φ15mm鍍鋅水管絲接檢測鉆孔深度。
　　4、為保證砂漿有低收縮性高耐久性，砂漿水灰比控制為0.40，并摻入5‰的NNO.
　　三、錨桿施工程序根據(jù)實際情況，制訂了工藝流程，要求嚴格執(zhí)行。
　　四、成孔
　　鋼管架設好后，按設計要求測量定孔位，錨桿孔的鉆孔工藝將直接影響錨桿錨固能力。本工程采用國內(nèi)通常采用的旋轉鉆孔機鉆孔，因考慮巖體裂隙發(fā)育，且考慮巖體裂隙發(fā)育，且?guī)r體呈50°~55°滑坡帶，為免造成粉砂巖繼續(xù)垮踏，鉆孔為干鉆法施工，采用機械為4m3氣壓縮機，利用空氣介質清孔，鉆為重慶探礦機械廠生產(chǎn)的XY-2PB型鉆機，整機重量不到1.0t.該鉆機能將回轉軸固定在不同的角度施行鉆孔，加之用自制量角器測，有效地保證了錨桿和水平面呈15°夾角要求，鉆機底部裝有便于移動的行走架，移動方便。鉆機就位準確方便，保證了鉆孔的質量。
　　設計錨桿孔孔徑在錨固段和非錨固段為φ125mm.下傾15°，成孔后立即驗孔及清錨桿孔，下錨灌漿。
　　五、下錨灌漿
　　設計在非錨固段，仍采用砂漿封閉，減少了對錨桿的特殊防腐處理。灌漿是錨桿施工的關鍵階段，直接影響錨桿的質量，不僅灌漿時作好有關數(shù)據(jù)記錄，而且采取有效的措施控制灌漿質量。為了減少砂漿凝固時的收縮，盡量減小水灰比，加大用砂量，選用配合比為水泥：砂：水=1：1.1：0.4，并摻入5%NNO，砂為特細砂，細度模數(shù)不小于0.7，含泥量不大于3%.水泥為普通硅酸鹽水泥525#.
　　灌漿時將灌漿管插入孔底，用砂漿泵水泥砂漿壓入孔內(nèi)，灌漿泵工作壓力要求為0.4MPa以上，壓力灌漿直到孔口溢出濃度為所灌砂漿一致時為止。灌漿管的移出速度應根據(jù)泥巖區(qū)情況和孔深控制，特別在裂隙發(fā)育的強風化泥巖區(qū)，要根據(jù)施鉆記錄，鄰近孔的灌漿情況，并振動式緩慢移出，確保灌漿管始終埋入砂漿內(nèi)。移出灌漿管時，使所灌砂漿都受到輕微振動，以減少氣泡產(chǎn)生的防止灌漿不密實。灌漿管撥出后，立即插放錨桿鋼筋骨架，并施以輕微振動，鋼筋骨架安裝位置見剖面圖3.然后檢查鋼筋骨架是否放到位，當鋼筋骨架放到位后再檢查灌漿完好情況，進行二次灌漿并封閉孔口。整個錨桿施工完畢，三天內(nèi)達不到強度后，立即施工鉚釘式錨桿的鉚釘，幾何尺寸詳圖5A大樣。在施工中，承力臺內(nèi)布置增加二片鋼筋網(wǎng)片，采用鋼筋為φ12雙向布置間距@100×100.承臺澆搗好后，整個鉚釘式錨桿的施工宣告完畢。
　　六、鉚釘式錨桿的施工驗算
　　根據(jù)巖石穩(wěn)定分析，按最不穩(wěn)定面確定，按圖6進行滑動面應力分析。
　　1、錨桿抗力計算：
　　H=12m
　　L=H÷sin55°=12/0.819=14.65m
　　B=L×cos55°=14.65×0.574=8.41m
　　γ=2.5（t/m3）（巖石容重）
　　A=1.65（m）（錨桿水平間距）
　　F=0.1（滑動面內(nèi)磨擦系數(shù)）
　　巖石重力W=H？B？A？γ/2
　　=12×8.41×1.65×2.5/2
　　=208（t）
　　F=F？L？A=0.1×14.65×1.65=2.42（t）
　　應用工程錨桿拉力N=K？P
　　K=1.3（抗滑安全系數(shù)）
　　P=錨桿抗滑拉力
　　F=巖體抗滑磨擦力
　　根據(jù)滑動面應力分析圖建立平衡方程式，
　　Psin70°×tan35°+Pcos70°+F-Wcos55°+Wcos55°×tan35°=0
　　整理后，得：
　　P=[（sin55°-cos55°×tan35°）-F]/（in70°×tan35°+cos70°）
　　=[208（0.819-0.574×0.7）-2.42]/（0.94×0.7+0.342）
　　=84.4
　　N=kp=1.3×84.4=109.72t
　　tan35°=tan⊙--為內(nèi)磨擦角。
　　2、錨桿鋼筋計算
　　Ag=K1？N/δg？K2=1.4×109720/3400×0.9=50.2（cm2）
　　K1-軸心受拉基本安全系數(shù)
　　K2-附加安全系數(shù)
　　實際采用錨桿鋼筋
　　二排3@25Ag=14.73×2=29.46（cm2）
　　二排3@22Ag=11.4×2=22.8（cm2）
　　一排3@20Ag=9.41（cm2）
　　錨筋合計面積61.67（cm3）＞50.2（cm2）
　　滿足要求。
　　3、錨固長度驗算
　　實際鋼筋應力
　　δg=K1？N/Ag=1.4×109720/61.67=2491kg/（cm2）
　　最大使用鋼筋錨桿
　　3@25Ag=14.73（cm2）
　　錨桿拉力N1‘=Ag？δg=14.73×2491=36.70t
　　L=5m（錨桿固定錨固段）
　　τ=2kg/（cm2）（水泥砂漿與巖石的粘結力）
　　實際錨固力　N1=πDτL
　　=3.14×12.5×2×500
　　=39.25t＞36.7t
　　滿足要求
　　4、鉚釘計算按局部承壓驗算采用C28砼
　　取　β=3
　　Ra=175kg/（cm3）
　　Uc=0.75（局部抗壓強度修正系數(shù)）
　　K=2.65（局部抗壓安全系數(shù)）
　　Ad=60×60=3600（cm2）
　　Nc=βRaAdUc/K=3×175×3600×0.75/2.65
　　=534.9（t）＞N1（t）
　　滿足要求
　　七、小結
　　錨桿以其用料省，工郊快，施工方便，在國外已被廣泛應用于防滑護坡工程，隨著深基礎工程不斷增多，特別是深基礎工程的鄰近舊有建筑，公路干線、管線，開挖不能放坡時，它的動用將給施工帶來極大的方便，采用錨桿施工是解決坡頂建筑的安全穩(wěn)定的極好辦法。中二路危改工程乙棟住宅鉚釘式錨桿是錨固技術在巖土工程中的應用的一項成功實例。
　　該工程采用鉚釘式錨桿的施工，即解決甲棟住宅的主體施工的安全進行，又將滑坡巖體錨固穩(wěn)定，在滑坡體上建造8層住宅，安全、可靠，大量減少土石方開挖量，在施工過程中，未產(chǎn)生危巖體垮蹋。乙棟住宅基礎邊坡采用鉚釘式錨桿進行護坡，是一次大膽嘗試，現(xiàn)該建筑已于93年建好，經(jīng)過幾年來的使用，筆者多次現(xiàn)場觀察，基礎和邊坡未見異常，效果很好。
　　錨桿施工工藝在巖土錨固工程應用，前途廣泛，安全可靠，特別在危巖處理，擋土墻的邊坡處理，地下室側墻處理，以及滑坡治理中，在坡頂建筑安全穩(wěn)定的處理中，經(jīng)濟性好，減少材料用量，工效快，有著廣闊的發(fā)展前景。