岩质边坡主动防护网施工工艺优化研究

岩质边坡在自然因素和人类活动影响下，易出现崩塌、滑坡等地质灾害，严重威胁生命财产安全。主动防护网作为一种有效的边坡防护手段，能阻止落石等下滑，对保障边坡稳定至关重要。然而，传统主动防护网施工工艺存在一些不足，如施工效率低、防护效果不稳定等。因此，对岩质边坡主动防护网施工工艺进行优化研究具有重要的现实意义。

1 岩质边坡主动防护网概述

1.1 主动防护网原理

主动防护网是通过锚杆和支撑绳等固定方式，将高强度柔性网覆盖在岩质边坡表面，以限制坡面岩石土体的风化剥落或破坏，以及将落石控制在一定范围内运动 ¹¹ ]。其原理基于柔性材料的高抗拉强度和变形能力，能有效吸收和分散落石的冲击能量，使边坡得到稳定防护。

1.2 应用优势

主动防护网具有诸多优势。首先，它具有良好的柔韧性和开放性，不会影响坡面的植被生长，有利于生态环境的保护和恢复。其次，施工相对简便，不需要大规模的开挖和混凝土浇筑等作业，能大大缩短施工周期，降低施工成本。再者，防护网的强度高，能适应不同类型和规模的岩质边坡防护需求，防护效果显著且持久。

2 传统岩质边坡主动防护网施工工艺问题分析

2.1 锚杆施工问题

锚杆施工是主动防护网安装的关键环节，但传统工艺存在一些问题。在钻孔过程中，由于岩质的不均匀性，可能导致钻孔偏斜，影响锚杆的安装角度和深度准确性。而且，钻孔速度较慢，尤其是在坚硬岩石中，会降低施工效率。在锚杆插入和注浆时，若注浆不饱满，会使锚杆与岩体之间的粘结力不足，导致锚杆的锚固力不够，无法有效承担防护网传递的荷载，从而影响整个防护系统的稳定性。此外，锚杆的防腐处理若不到位，在长期的自然环境作用下，容易发生锈蚀，缩短锚杆的使用寿命。

2.2 防护网安装问题

防护网安装时，传统工艺常出现网片连接不紧密的情况。在拼接过程中，若连接扣的安装不牢固，会使网片之间存在较大间隙，无法形成有效的整体防护结构，落石可能从间隙中穿出，降低防护效果。同时，防护网的张紧度难以控制，过松会导致防护网在受到落石冲击时容易下垂，无法及时分散冲击力；过紧则可能使网体在长期的风吹日晒和温度变化下出现断裂，影响使用寿命。

2.3 支撑绳固定问题

支撑绳的固定对于主动防护网的稳定性至关重要。传统工艺中，支撑绳与锚杆的连接方式可能不够牢固，在长期的受力过程中容易松动。而且，支撑绳的预紧力难以准确控制，预紧力过小，防护网在受到冲击时支撑绳无法及时发挥作用；预紧力过大，可能会对锚杆和网体造成损伤。

3 岩质边坡主动防护网施工工艺优化措施

3.1 锚杆施工优化

3.1.1 钻孔技术改进

采用先进的钻孔设备和技术，如潜孔钻机，能有效提高钻孔效率和准确性。潜孔钻机具有较强的破岩能力，可适应不同硬度的岩石，且能通过导向装置控制钻孔的角度和深度。在钻孔前，对岩质进行详细的勘察和分析，根据岩石的特性调整钻孔参数，如钻进速度、压力等。

3.1.2 锚杆安装与注浆优化

在锚杆安装时，采用专用的锚杆插入设备，确保锚杆准确插入钻孔中，并保证其垂直度。注浆过程中，使用高性能的注浆材料，提高注浆的饱满度。可采用二次注浆工艺，先注入部分浆液填充钻孔底部和周边空隙，待浆液初步凝固后，再进行二次注浆，使锚杆与岩体之间充分粘结。

3.2 防护网安装优化

3.2.1 网片连接优化

改进网片的连接方式，采用高强度的连接扣，并确保连接扣的安装质量 [2]。在连接过程中，对连接扣进行严格的检查和测试，保证其连接牢固可靠。同时，可采用焊接或缝合等辅助连接方式，增强网片之间的整体性。例如，在一些关键部位，对网片进行局部焊接，提高其抗撕裂能力。

3.2.2 张紧度控制优化

采用专业的张紧设备和技术来控制防护网的张紧度。在安装过程中，通过拉力传感器实时监测张紧力的大小，根据设计要求进行精确调整。考虑到环境因素对防护网张紧度的影响，如温度变化等，预留一定的伸缩量，避免防护网因温度变化而出现过度松弛或紧绷的情况。

3.3 支撑绳固定优化

3.3.1 连接方式改进

采用新型的连接方式，如高强度的螺栓连接或卡扣连接，提高支撑绳与锚杆的连接牢固性。在连接部位进行特殊处理，如增加垫片、涂抹防滑剂等，防止连接部位松动。对连接部位进行定期检查和维护，及时发现并处理松动或损坏的情况。

3.3.2 预紧力控制优化

使用预紧力测试仪准确控制支撑绳的预紧力。在安装支撑绳时，根据边坡的实际情况和设计要求，确定合理的预紧力值。通过多次调整和测试，确保支撑绳的预紧力均匀且符合要求。此外，在支撑绳安装完成后，进行一段时间的观察，检查预紧力是否发生变化，如有必要进行再次调整。

4 优化后施工工艺的质量控制与检测

4.1 质量控制要点

在施工过程中，要对各个环节进行严格的质量控制。对于锚杆施工，要控制钻孔的深度、角度和直径，确保锚杆的安装质量和锚固力。对防护网的质量进行严格检查，包括网片的材质、规格、强度等，保证其符合设计要求。在支撑绳的安装过程中，要控制好连接的牢固性和预紧力。要做好施工记录，对每一个施工步骤和关键参数进行详细记录，以便后续的质量追溯和分析。

4.2 检测方法

采用多种检测方法对优化后的施工工艺效果进行检测。对于锚杆的锚固力，可采用拉拔试验进行检测，通过施加一定的拉力，测试锚杆的实际锚固能力是否满足设计要求。对防护网的强度和张紧度，可采用无损检测技术，如超声波检测、应变片测试等，检测网体的内部结构和受力情况。对于支撑绳的连接牢固性和预紧力，可通过外观检查和拉力测试等方法进行检测。定期对防护系统进行全面检查，及时发现潜在的问题并进行处理。

5 工程实例验证

5.1 工程概况

某山区公路沿线存在多处岩质边坡，为保障公路的安全运营，采用主动防护网进行边坡防护。边坡岩质主要为砂岩和页岩，局部存在节理裂隙发育的情况，且边坡高度和坡度不一。

5.2 优化工艺应用

在该工程中应用了上述优化后的施工工艺。在锚杆施工中，采用潜孔钻机进行钻孔，提高了钻孔效率和准确性，并采用二次注浆工艺保证了锚杆的锚固力。防护网安装时，改进了网片连接方式，采用专业的张紧设备控制张紧度。

5.3 效果评估

通过对该工程的长期监测和评估，发现优化后的施工工艺取得了良好的效果。锚杆的锚固力满足设计要求，防护网的连接牢固，张紧度适中，能有效抵御落石的冲击。在经过多次暴雨和小型落石冲击后，防护系统依然保持稳定，未出现明显的损坏和变形。

结束语

岩质边坡主动防护网施工工艺的优化对于提高边坡防护效果和施工效率具有重要意义。通过对传统工艺中存在的问题进行深入分析，提出了针对性的优化措施，包括锚杆施工、防护网安装和支撑绳固定等方面的优化。通过质量控制和检测以及工程实例验证，表明优化后的施工工艺具有良好的可行性和有效性。在未来的工程实践中，应进一步推广应用优化后的施工工艺，并不断探索和创新，以更好地满足岩质边坡防护的需求，保障人民生命财产安全和生态环境的稳定。

参考文献

[1] 马健 . 浅谈边坡稳定性问题及其主要治理措施 [J]. 西部资源 ,2023,(03):52-55+66.

[2] 李文璐 . 岩质边坡锚杆布设多目标优化研究 [D]. 石家庄铁道大学 ,2022.

姓名 : 游佳琪 , 出生年月 :19920411, 性别 : 男 , 民族 : 汉 , 籍贯 :湖北省黄冈市, 学历: 大学本科, 职称: 助理工程师，地质/ 水工环（水文地质、工程地质、环境地质）, 研究方向: 地灾灾害防治

姓名 : 王立军 , 出生年月 :19780517, 性别 : 男 , 民族 : 汉 , 籍贯 :湖北省随州市, 学历: 大专 , 职称 : 助理工程师，地质/ 水工环（水文地质、工程地质、环境地质）, 研究方向: 地灾灾害防治