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摘要：水利工程建设中，岩土锚固技术在应用中可对边坡提供有力的支护，并且随着岩土锚固技术的应用研究，其应用的范围也逐渐的扩大。在水利工程建设中对水电站边坡、大坝加固等工程的应用更是发挥了很好的效果。本文结合笔者多年的施工经验，阐述了水利工程岩土锚固的施工技术要点，分析了锚杆、注浆、索锚的应用，为提高工程质量，并提出了提高岩土锚固长期性能的途径与方法，以供参考。
关键词：水利工程；岩土；锚固；边坡
1引言
自然地质作用和人类工程活动的双重影响导致工程岩体非常复杂，高切坡的稳定也受到地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件等的影响。有一部分水工建筑建在如拱坝坝肩、桥台、墩基础、消力池底板、挑流鼻坎齿槽等较破碎的岩石上，假如要整体开挖，其开挖石方量过大。因为破碎岩石长时间埋在地下，地壳运动对其造成影响，导致岩体出现褶皱、破裂与折断等情况，对建筑物地基的选用造成了直接的影响。我们要尽可能减少建筑物修建完成后的沉降量，才可以确保地基岩体一样的弹性模量和充分的抗压强度，也可以促使建筑物的基础和地基间的紧密结合，抗剪强度充足，为了使建筑物基础承载力得到提高，工程量降低，工程成本减少，就要采用锚固方法。
2水利工程建设中岩土锚固技术
倚仗锚杆附近岩土层的抗剪强度传送土体的拉力或者维系路基土层开挖层面的安全和稳定的就是岩土锚固技术。以力学方面来说，锚杆可以抵御倾倒、避免岩层剪切破坏、防止山体竖向及水平位移、掌控边坡岩体的变形与坍落、清除差异变形沉降的加固路基边坡的技术。简单的说，把受拉杆件埋在岩土层，对路基边坡等加固的技术就是岩土锚固工程技术。承受外部荷载的抗力、对锚固层形成压应力区，对岩土层起到加筋作用，使得岩土层整体强度得到提高，这是其功能。为了提高岩土承受拉力与剪力能力，用锚杆把防护和岩土层相连接，共同承担主动土压力。
3水利工程建设中具体的施工技术
以水利工程的角度来说，提高在建设中对质量的掌控，才可以促进工程的全面建设。确保施工技术有相应的水平，同时，根据工程建设的标准，完成每个施工技术环节，保证工程建设可以顺利完成，综合把握好质量。针对详细的施工工艺此文做了以下说明。
3.1作业条件
我们要事先准备好一切事情后才能进行水利个工程岩土锚固。准备工作时，要按照设计的详细要求，现场勘查施工地点，同时要检查土层与环境条件，准备工作完成后，要选择合适的施工工具，并根据工程建设的需要准备好相关的报告，马上开工时，施工地方要放置有关的施工器械、工具等，检查施工工具有没有短缺，相关的工作者要仔细检查施工材料，检查时，务必要诚实的报告有问题的材料，并且有解决的办法。这可以从根本上解决施工中质量可能有的问题，此外，在施工途中，针对技术的管理还有待提高。为了综合地促进水利公式岩土锚固施工技术的顺利结束，要及时监督管理现场。尽可能使工程建设一次完成。避免重复施工导致的成本加大，降低经济收益的现象。
3.2操作工艺
岩石锚杆、土层锚杆是根据应用对象划分；预应力锚杆、非预应力锚杆是根据是不是提前施加应力划分；拉力型锚杆；压力型锚杆；复合型锚杆是锚杆的承载机理。锚固段、自由段、锚头是锚杆的构造。施工准备、造孔、锚杆制作与安放、注浆、锚杆张拉和锁定是锚杆施工。机械式锚杆、灌浆式锚杆属于常用锚杆：管缝式锚杆，涨管式，楔缝式，楔管式是机械式锚杆。运用水泥砂浆或者树脂把拉杆胶结在钻孔中，利用固结后浆液和锚杆的粘结力与浆液与岩层的粘结力而达到锚固岩层是灌浆式锚杆。把钻孔、锚杆安装、注浆锚固合为一体的锚杆是自钻式锚杆，还称之为自进式锚杆。强烈的冲击荷载时锚杆可在维持一定承载力发生较大的变形而不被破坏是屈服锚杆。完好岩体第一选取潜孔冲击式钻机较实用经济，这是锚杆钻进技术；采用回转式钻机并配合套管工艺——破碎岩体卡钻、塌孔；在卵石层钻孔塌孔严重时考虑将钻杆直接打入岩层中后注浆的方法。砂土层、粘性土层中带麻花钻杆的旋挖钻机或简易取土器。
3.3锚杆的布置与安装
施工中，务必要确定好锚杆布置和安装的位置，这样才可以在安装途中把各个部分很好地连接在一起。此外，还要严格的监督避免因为安装不善导致工程质量存在问题。以下是锚杆布置要求：边坡顶层锚杆的锚固段的上覆岩土层厚度大于3米；锚杆上下层的间距通常在1.5米——3.0米之间，同层锚杆的点距通常在1.0-2.5米之间；锚杆倾斜方向的角度通常在150——450之间，下列是锚杆安装要求：锚杆座落在钻孔中心；在锚杆外面设立限位器、定中架或隔离架方便锚杆位于钻孔中心。在锚固段定位器的间距是2米，在自由段是2.5米——3.0米，锚杆钢筋要直、没有铁锈。
3.4注浆
没有封锁孔段，采用内径Φ12——Φ25的PVC塑料管作为注浆管，跟着锚杆体一同进入孔内（距孔底100mm）后泵入浆液，0.1——0.8Mpa是注浆压力，这是一次低压注浆法。一次高压注浆法封锁孔段，同时在隔离塞中插入一小排气管，第一要从注浆管孔底进行低压注浆，从排气管排出封锁段内的空气，一直到没有气泡的浆液排出后封锁排气管，用高压1.5——2.5MPa灌浆20分钟，确保浆液很好地渗入地层或挤密孔壁，相较于低压灌浆高压提高锚固力0.5——0.7倍。分两次灌注锚杆的锚固段和非锚固段是二次高压注浆法。
3.5锚索
锚索在岩土加固技术的应用中也是重要的组成部分，其主要是承受拉力的构建，其主要起着一定的稳定作用，并防止建筑物的变形。通过岩土锚固技术在加固体表面张拉所产生的预应力，从而达到一定的稳固且防止其变形。在锚索技术中分为两种，一种是有粘连预应力锚索，一种是无粘连预应力锚索，这两种技术在水利工程中对岩土锚固施工中都可进行应用，只是在应用中要根据工程建设的需要而进行不同的选择，这样才能保证工程建设的质量。
4提高岩土锚固长期性能的途径与方法
根据国内外岩土锚固技术的发展及部分被检验揭示的岩土锚固工程长期性能的状况分析，笔者认为要提高岩土锚固的长期性能，确保锚固工程的长期安全工作，应采取以下主要途径和方法。
4.1锚杆设计应有足够的安全度
预应力锚杆设计应合理确定锚杆的工作荷载和自由张拉段长度，选取足够的杆体抗拉安全系数和锚固体抗拔安全系数。锚杆的自由段长度不应小于5.0m，并应伸入潜在滑移面或破坏面1.5m以上。永久性岩土锚杆的抗拔安全系数应不小于2.0，锚杆（筋）体的抗拉安全系数应不小于1.8。对于采用高强钢绞线、钢丝做筋体的高承载力（＞2000kN）预应力锚杆，为有效避免多根钢绞线受力不均及筋体在高拉应力状态下的应力腐蚀的不良影响，杆体的抗拉安全系数应不小于2.0。
4.2建立有效的锚杆防护体系
永久性锚杆的所有部件，均应有完善的防腐保护方法，应该建立有效的锚杆防护体系，其防护要点有：
①周密调查、检验和判别锚杆工作环境的腐蚀性；
②永久性锚杆应采用双层防护措施（两种物理防护层）；
③锚杆防护的自由段应永久自由，确保锚杆荷载完全传递给锚固体；
④锚杆张拉锁定后，务必对锚头下方进行密封灌浆；
⑤对外露的钢绞线、钢筋及锚具，必须及时涂抹防腐油脂，锚头的混凝土保护层厚度不得小于5cm；
⑥防护系统必须具有足够的强度和韧性。必要时，可采用瑞士等国推行的张拉锁定后测定锚杆的电绝缘值，以检验锚杆防护系统在运输、安装、加荷过程是否受到损坏。
4.3发展能改善力学与化学稳定性的锚固结构
对土层与软岩锚固，应推行压力分散型锚固体系。这种锚杆受荷时，可显著降低应力集中现象，黏结应力分布均匀，蠕变量小，且锚杆全长均为双层防腐，锚固段灌浆体基本上处于受压状态，防腐性能好。对软土锚固，应采用可重复高压灌浆型锚杆，以大幅度提高锚杆的极限抗拔力和降低蠕变变形。对节理裂隙发育的破碎岩层或溶蚀岩层的锚固，应发展袋式挤压型锚杆，以抑制水泥灌浆浆液的流失，提高锚固段灌浆体的饱满度和完整性。对承受反复荷载的锚固工程，应采用扩体型锚杆，以增加锚杆与地层间的咬合效应，抑制变异荷载作用下锚杆的附加位移。对在海水或强腐蚀地层中工作的锚固工程，可考虑采用环氧涂层钢绞线、纤维增强塑料等材料做筋体的锚杆。
4.4认真履行锚杆的验收试验
必须不折不扣地按规范规定的锚杆数量、最大试验荷载值（永久性锚杆应为锚杆拉力设计值的1.5倍）、试验方法和验收合格标准实施验收试验。特别要严格遵守锚杆在最大试验荷载下持续10或60min，其蠕变量应分别小于1.0和2.0mm的规定。如超过这一数值，则锚杆可能在使用过程中因蠕变量过大而失效。验收试验不合格的锚杆应及时更换或降低其设计抗力使用。任何马虎、轻率和不规范的验收试验都会给锚杆长期性能带来后患。
4.5建立完整的锚固工程长期监测与维护管理体系
岩土锚固工程的整个生命周期内，在暴雨、冻融、干湿交替、变异荷载、爆破、开挖和震动等不利因素影响下会使锚杆工作荷载增加，影响到锚杆的工作性能，特别对设计施工存在缺陷的锚固工程，对这些不良工作环境的抵抗能力是很差的。因此，务必对岩土锚固工程建立完整的锚杆长期性能监测、检测系统，加强对岩土锚固工程的维护管理与安全评价，切实掌握岩土锚固工程整个生命周期内的安全工作状态。对少量或个别安全度不足的锚杆，应及时采取有效的处理措施。
5结语
岩体锚固技术在水利工程中的广泛应用，在应用中对具体的施工技术还要有一定的原则要求，在对锚杆的选择中，一定要选择符合国家标准并有一定的承载力的，这样的锚杆在应用中才会有一定的耐力，并且在注浆的过程中一定要用专业的技术人员，否则因为注浆问题有可能就会造成工程质量的问题。另外要加强对现场施工的全面管理，监督好施工的质量，只有将质量监督好才能保证水利工程建设的质量，并促进工程建设的顺利完成，使其在应用中不会出现安全隐患问题。
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