一、概述
锚杆喷射混凝土支护技术在我国已有四十多年的施工历史了。
锚喷支护技术主要应用于矿山井巷、交通隧道、水工隧洞和各类洞室等地下工程。近年来，随着我国高速公路的建设和发展，锚喷支护技术已在公路路堑石质边坡防护中得到了较为广泛的应用。
二、锚喷支护技术在内蒙古省道S206线一级公路中的应用
1.工程地质说明及工程概况
内蒙古省道S206线赤承一级公路位于赤峰市喀喇泌旗境内赤峰至锦山茅荆坝，属于山岭重丘区。
坡体岩性以岩质为主，一小部分为土质。
边坡部分区段为块状结构岩体，另一部分为碎裂结构或散体结构。
边坡岩质部分岩体倾角在60°～85°之间。节理、裂隙发育，倾向反对或垂直边坡，有利于边坡稳定；坡面中部一般为碎裂块状岩石或散体结构，容易发生局部碎落。
工程分九个段落，全长1496m，坡高15～40m不等，其中以大头山K87+591～K87+977段边坡施工难度为最大，边坡高度达55m，且因前期施工坡体开采爆破致使坡面凸凹不均，曾三次改变边坡坡度，原边坡坡度1∶0.3，降至1∶0.5～1∶0.7,后降至1∶0.7～1∶0.9。边
坡下有锡泊河流过，边坡范围内未见地下水和地表水，坡顶以外的自然山坡植被较好，边坡
所在地夏季雨水丰富。
因此，根据不同的岩层特点、岩体岩质情况，不同段落的稳定性特征采取不同的措施进行加固处理。
2.内蒙古S206线赤承一级公路K87+591～K87+977大头山段边坡防护设计
2.1根据现场地质条件调查分析,大头山边坡无大型结构面及滑动、张裂痕迹，暂时处于稳定状态。但是，由于边坡上部主要由砾石和沙土形成，下部为节理、裂隙发育甚至破碎的新揭露石灰岩，随着时间的延长和水理条件的变化，边坡会产生以下不利变化：
（1）上部砾石及沙土体抗滑能力因含水量增加而减弱。
（2）下部岩体的变形量逐步增加，导致岩体节理、裂隙的扩张，使得岩体的完整性降低，内聚力逐步降低甚至局部丧失。
（3）节理、裂隙等弱面会逐渐被其他物质充填，从而使其含水后的抗摩擦性能大幅度降低。
（4）下部岩体的风化、剥蚀范围和程度将不断加大。
因此极易引起滑坡、滚石等失稳现象，从而对坡面下的路面和行车造成损害。
2.2此段边坡防护原设计采用浆砌片石防护，后改用喷锚支护技术。
(1)方案比选
浆砌挡土墙及片石护坡,在大范围的施工时成本较高,且施工进度较慢,施工占用面积大,管理不便,是一种较为被动的加固防护办法。而采用较先进可靠的加固方式，可降低施工成本，提高工效，并可兼顾公路景观要求，贯穿动态设计思想，加强安全监测监控并及时调整、优化设计，对整个边坡辅以适当的排水措施，可保证公路较大边坡的防护效果。
（2）实施采用喷锚支护技术
根据大头山边坡的稳定性特征分析，依次划分为五个区域，A、B、C、D、E。其中A、C区的部分坡面出露有较为稳定的岩体，应以加固坡面松动岩石、防止块体滑落为主，分为上、中、下三级，采用锚杆、挂网、喷射砼防护措施；B、D区坡体破碎，为不稳定区，应以防止局部松散坡体滑动为主，分为上、下两级，采用锚杆、挂网、喷射砼防护措施；E区为碎石、土质边坡，区域短、坡度小，只进行削坡后喷射素砼防护。
(2)边坡加固方案设计
锚杆：选用全粘结性系统锚杆，Φ22mm螺纹钢筋，强度要求在526.4MPa以上,长度分别为3m、4.5m、6m；锚杆间距为2.5m×2.5m；锚杆锚固用全长M20水泥沙浆锚固；锚杆托盘材质为Q235钢，盘体规格为250mm×250mm×10mm。
锚杆钻孔：钻孔直径为Φ75mm，钻孔深度同锚杆长度，倾角大于15°。
钢筋网：选用直径为Φ6.5mm的圆钢，抗拉屈服极限在235MPa以上，抗拉强度极限在375MPa以上，网孔间距为25cm×25cm。
喷层砼：选用C20喷层砼，配合比为1:2:2;喷层厚度平均为12cm。
三、喷锚支护工艺质量控制
1.原材料的使用
每批材料到达工地后，应有相关的原材料出厂合格证，并进行相应的原材料试验，合格后方能使用。
（1）应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥强度等级应不低于32.5MPa。
（2）混合料采用坚硬耐久的中砂，细度模数宜大于2.5MPa。
（3）采用坚硬耐久的碎石，粒径不大于15mm。
（4）混合水中不应影响水泥正常凝结与硬化的有害物质，不得使用污水及PH值小于4的酸性水和含硫酸盐量按
（5）钢筋材料的物理性能试验。
2.混合料和砂浆的配合比
严格按设计配合比进行混合料及砂浆配合比的试配工作，确保拌和均匀，随拌随用，一次拌和的混和料或砂浆应在初凝前用完，每工作班检查次数不得少于两次，条件变化时，应及时检查。
3.喷射前的工艺质量控制
（1）应及时清除坡面的浮石、松石和坡脚的岩渣、其它堆积物。
（2）用高压水冲洗坡面，对遇水易潮解、泥化的岩层，则应用压风清扫岩面。
（3）埋设控制喷射混凝土厚度的标志。
（4）对有明显出水处，应埋设导管排水。
4.挂钢筋网施工工艺质量控制
（1）使用前应清除污锈，网格尺寸应符合设计要求。
（2）钢筋网宜在岩面喷射一层混凝土后铺设，钢筋与避面的间隙宜为30mm。
（3）钢筋网应与锚杆联结牢固，喷射时钢筋不得晃动。
（4）开始喷射时，应减小喷头与受喷面的距离，并调节喷射角度，以保证钢筋与避面之间混凝土的密实性。
（5）喷射中如有脱落的混凝土被钢筋网架住，应及时清除。
5.喷射作业时工艺质量控制
（1）应先喷后锚，喷射混凝土厚度应满足设计要求，并随时观察岩面变化情况。
（2）喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序自下而上。
（3）喷射机的工作内压，应满足喷头处的压力在0.1MPa左右。
（4）喷射作业完毕或因故中断喷射时，必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。
（5）喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间不宜少于7d。
（6）喷头与受喷面应垂直，宜保持0.60～1.00m距离,喷射时,喷射手控制好水灰比,保持混凝土表面平整,呈湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。
6.锚杆施工工艺质量控制
（1）钻锚杆孔前，应根据设计要求和坡面情况，定出孔位，做出标记。
（2）锚杆孔距允许偏差为150mm；锚杆钻孔轴线和设计轴线的偏差不应大于3%；水泥砂浆锚杆孔深允许偏差为50mm；水泥砂浆锚杆孔径应大于杆件直径15mm。
（3）锚杆孔位、孔径、孔深及布置形式应符合设计要求。
（4）孔内积水和岩粉应吹洗干净。
（5）锚杆杆件使用前应平直、除锈、除油。
（6）注浆时，注浆管应插至距孔底50～100mm，随砂浆的注入缓慢拔出，杆体插入后，若孔口无砂浆溢出，应及时补注。
（7）杆件插入孔内深度不应小于设计规定的95%。
（8）锚杆进行抗拔力试验，在预定试验部位，施工的喷层厚度应在10cm以上，其表面宜平整。试件部位的混凝土喷射后，应立即用铲刀沿试件轮廓挖出宽5cm的槽。采用拉拔器和测力计进行抗拔力试验，每300根锚杆必须抽检一组，每组杆件不得少于3根。
≥0.9Pa
7.喷层厚度工艺质量控制
（1）喷层厚度采用凿孔法检查或钻芯取样法检查。
（2）每个断面上，全部检查孔处的喷层厚度60%以上不应小于设计厚度，最小值不应小于设计厚度的50%。
8.喷射混凝土抗压强度质量控制
（1）喷射混凝土抗压强度，每喷射50～100m3混和料或混和料小于50m3的独立工程，不得少于一组，在标准养护条件下养护28d。
（2）标准试块的制做应采用从现场施工的喷射混凝土板件上切割成要求尺寸，模具尺寸为450mm×350mm×120mm（长×宽×高），其尺寸较小的一个边为敞开状。将模具敞开一侧朝下，以80°角度由下而上逐层向模具内喷满混凝土。在标准养护条件下养护7d，加工成边长100mm的立方体试块继续在标准条件下养护至28d龄期，进行抗压强度试验。
9.外观质量检测控制
（1）断面尺寸符合设计要求。
（2）无漏喷、离鼓现象。
（3）无仍在扩展或危及使用安全的裂缝。
（4）锚杆尾端及钢筋网等不得外露。
10.做好现场施工记录
现场监控量测记录，锚喷支护施工记录；喷射混凝土配合比，锚杆注浆配合比，水灰比；喷射混凝土起止时间，锚杆安装起止时间；喷层厚度施工记录；锚杆布置施工记录；锚喷作业中发生的机械故障、堵管等事件。
四、锚喷支护的优点
1.具有技术先进，成本低：与浆砌防护相比更加先进快捷，而且比浆砌防护成本降低20～30%。
2.施工简便、速度快:尤其在大面积、较高范围的施工作业时，不受部位和方向的限制，不象浆砌防护受影响的条件较多，加快了施工进度，提高了工效。
3.确保工程质量:锚喷施工具有较好的力学性能及整体性较好,做好泄水孔和排水设施,可在坡面形成封闭的具有较高强度的砼保护壳,防止雨水对坡面的冲刷破坏性，对坡底路面起到安全有效的保护作用。
