[0001] 本发明涉及公路工程技术领域，更具体地，涉及路基边坡加固结构、锚索固定结构及施工方法。

[0002] 公路工程施工中，既有挖方路基又有填方路基，还有一种路基是左半幅为挖方路基，右半幅为填方路基，即半填半挖路基，此类路基一般多位于半山腰位置，此类路基的填方侧容易出现滑坡开裂问题，需要对填方侧路基进行特别加固处理，以达到与挖方侧路基形成同等的密实构造。目前常见的填方侧路基加固处理有设台阶铺设土工格栅或者沿坡脚浇筑混凝土挡土墙等。采用土工格栅方法时，需要逐层反开挖台阶，土石方开挖填筑工作量大，在山区陡坡段位置实施起来较为困难，实际施工时更倾向于直接将挖方侧土石方就近填筑至填方侧。

[0003] 现有技术存在如下几个缺点：采用混凝土挡土墙时工期长，造价高，在山区施工时，混凝土材料不便于运送，因此有必要提供一种半填半挖路基加固结构及施工方法，从更为便利的施工角度来解决这些技术问题

[0040] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

[0041] 实施例一

[0042] 如图1‑图5所示，按照本发明的第一个方面，提供一种半填半挖路基边坡加固结构，包括水平设置于挖方路基16的多组锚索孔1，以及通过水泥浆4锚固于该锚索孔1的预应力锚索2和锚固筋3，预应力锚索2一端与锚固筋3固定，另一端从锚索孔1伸出穿过填方路基15，填方路基15截面为倒三角状依附于挖方路基16设置，预应力锚索2包括位于挖方路基16中的第一锚固段、位于填方路基15中的第二锚固段，以及从填方路基15伸出的伸出段，第二锚固段外套设有Pe套管6安放于填方路基15，预应力锚索2的伸出段端部与设置在填方路基
15边坡上的砼预制挡块5张拉后锚固连接。进一步地，Pe套管6的管身上呈梅花形布设孔径
20mm的溢流孔14，预应力锚索2张拉后，通过Pe套管6向填方路基注入水泥浆4，从而固结填方路基15填料。

[0043] 进一步地，如图2和图3所示，砼预制挡块5为矩形，优选设置为四边相等的构造，砼预制挡块5根据填方路基15边坡的尺寸提前预制，砼预制挡块5的四边均设有接榫口，其中相邻的两边为凸榫接头12，另外两边为凹榫接头13，相邻砼预制挡块5上的凸榫接头12和凹榫接头13咬合固定，施工时，沿路基边坡底部将砼预制挡块5贴覆于表面，依次将相邻砼预制挡块5承插连接，直至对沿路基边坡表面进行覆盖，本加固结构采用的砼预制挡块5倾斜贴覆设置于填方路基15侧边坡上，且从下至上分层安装，依靠自身重力初步固定，将水平向相邻的砼预制挡块5通过接榫口拼装后形成整体，完成第一次锁定锚固，然后进一步在其上层铺设安装第二排砼预制挡块5，相互咬合的结构便于施工安装，形成的防护结构整体覆盖于填方路基15侧边坡，再通过预应力锚索2与砼预制挡块5固定，形成第二次锁定锚固。

[0044] 优选地，如图5所示，砼预制挡块5从侧边坡底部逐渐向上铺设和注浆时，将后施工一排的砼预制挡块5与上一排相邻砼预制挡块5的纵向交界线错位，这种组合方式将相邻的三块砼预制挡块5相互咬合形成整体，避免交界线重合时砼预制挡块5发生纵向下滑的趋势。

[0045] 实施例二

[0046] 按照本发明的第二个方面，提供一种用于路基边坡加固的锚索固定结构，如图3所示，该结构用于将填方路基15上铺设的砼预制挡块5与锚固于挖方路基16中的预应力锚索2固定，在上述实施例一的基础上，在每块砼预制挡块5的中心位置留设预应力锚索孔1及锚垫板安装槽17，锚垫板7设置于锚垫板安装槽17内，预应力锚索2伸出段端部穿过锚索孔1并通过锚垫板7与砼预制挡块5固定，锚垫板安装槽17为矩形凹槽，锚垫板安装槽17的底部设有锚垫板7和中心孔供预应力锚索2端部穿过，预应力锚索2穿过两者后进入锚垫板安装槽17，其端部外围套箍固定有夹具8，夹具8的圆周外侧面设有楔形面18，锚垫板7中心设置楔形孔19，夹具8上的楔形面18与楔形孔19内缘契合，通过这种卡合对预应力锚索2端部进行固定，同时在锚垫板安装槽17内填充水泥砂浆10进一步锚固。进一步地，水泥砂浆10在填充至锚垫板安装槽17与砼预制挡块5表面齐平后，设置一层钢筋网片9贴附固定，然后在钢筋网片基础上通过水泥砂浆10形成外突的弧面结构，将预应力锚索2的伸出段封固于弧面结构内防止外露发生锈蚀，对锚固结构提供更有效的防护。优选地，夹具8嵌入楔形孔19紧固后，夹具8的外侧面应沉降于砼预制挡块5的外表面设置，即夹具8是完全没入锚垫板安装槽
17设置，在进行水泥砂浆10封固磨平时将夹具8和锚固板7完全埋入锚垫板安装槽17，提高了两者的紧固效果，同时防止外露提高了夹具8的使用寿命。

[0047] 进一步地，如图3所示，预应力锚索2的第一锚固段和第二锚固段分别水平设置于挖方路基16和填方路基15，优选地，其伸出段与第二锚固段呈一定夹角，具体地是向垂直于砼预制挡块5的方向弯折，弯折后的伸出段便于穿过所述中心孔和楔形孔19，预应力锚索2的伸出段的拉力方向与砼预制挡块5垂直，同时也与固结后的填方路基15侧边坡垂直，使得预应力锚索2对砼预制挡块5的锚固作用最大化。

[0048] 进一步地，砼预制挡块5上设有贯穿的注浆孔11，注浆孔连通至填方路基15内的Pe套管6，通过注浆孔11对Pe套管6内填充水泥浆4，从而固定预应力锚索2。在对砼预制挡块5二次锁定锚固后，通过注浆孔11对Pe管6注入水泥浆4，将水泥浆4将预应力锚索2与Pe管6空隙填充的同时，通过溢流孔14进入填方路基15的填料内，将预应力锚索2和填方路基15固结形成整体，对填方路基15和挖方路基16的交界面进行加强，提高填方路基15的填料密实度，保证路基填筑质量，该整体结构对砼预制挡块5具有更稳固的支撑效果，完成对砼预制挡块5拼接整体的第三次锁定锚固。

[0049] 优选地，在对Pe管6进行注浆过程中，预应力锚索2的轴线低于Pe管6的轴线设置，如图3所示，在Pe管6内形成了位于预应力锚索2上方的空间较大的第一腔体和位于下方的第二腔体，两者是连通的，将注浆孔11设置于锚垫板安装槽17的上方位置，注浆孔11是通过连通第一腔体进行注入的，将预应力锚索2下方的填方路基15固结后，水泥浆4逐渐灌满第二腔体和第一腔体，并在第一腔体内储存更多的水泥浆4，同时形成更大的压力，使得第二腔体中的水泥浆4克服重力从溢流孔14向上漫延逐渐固结位于Pe管6上方的填方路基15，保证了施工效果。

[0050] 进一步地，如图1‑图7所示，按照本发明的第三个方面，提供一种半填半挖路基边坡加固结构施工方法，包括如下步骤：

[0051] 在施工前应做好前期准备工作，将施工所需设备调运至工作面附近；

[0052] S100，标识孔位，沿路基轴线，在填方路基15与挖方路基16的交界面的坡脚位置放线定位标识出第1、2至N排的锚索孔1位置(N为正整数)，上下相邻两排锚索孔1孔位呈梅花形布设；

[0053] S200，钻孔，根据标记的锚索孔1孔位用风钻机进行钻孔，锚索孔1应水平并垂直于路基轴线设置，锚索孔1成孔后进行清孔、检孔；

[0054] S300，安放预应力锚索2，将预应力锚索2与锚固筋3绑扎固定后放入锚索孔1内，逐步安放各排锚索孔内预应力锚索2，预应力锚索2的一端安放入锚索孔1内，另一端外露于挖方路基16，为第二锚固段；

[0055] S400，灌浆，第一排预应力锚索2安放完毕后进行验收，验收后向锚索孔1灌浆，优选地，将注浆管深入锚索孔底0.2m处开始灌浆，直至锚索孔1内灌满水泥浆4；

[0056] S500，套Pe管6，对预应力锚索2的第二锚固段套上Pe管6，只在端部预留张拉锚固所需长度，即伸出段，逐步将第一排预应力锚索2全部套入Pe管6，然后将所述伸出段垂直于路基轴线铺设；

[0057] S600，填方路基15施工，第一排预应力锚索2安放并套完Pe管6后，开始在填方侧进行第一层填方路基15的填筑施工，将第一排预应力锚索2全部填入第一层填方路基15内，当第一层填方路基15一直填筑至第二排锚索孔2位处停止填筑；填筑过程中始终使预应力锚索2水平并垂直于路基轴线；

[0058] S700，安装砼预制挡块5，填方路基15第一层填筑完毕后，修正填方路基15侧面边坡，然后对第一排预应力锚索2进行砼预制挡块5安装，将预应力锚索2穿过砼预制挡块5中心孔，并用锚垫板7、夹具8临时固定；每根预应力锚索2对应安装一个砼预制挡块5，各砼预制挡块5之间利用其自带的接榫口咬合连接；

[0059] S800，预应力张拉：第一排砼预制挡块5安装完毕并验收后，对预应力锚索进行张拉；利用油压张拉机对预应力锚索2外露端逐根张拉，张拉完成后利用锚垫板7和夹具8进行固定；具体地，将伸出段套设固定夹具8后，将夹具8嵌入锚垫板7上的楔形孔中19固定，使得锚垫板7在楔形面18和楔形孔19的相互作用力下紧贴锚垫板安装槽17底部底面；

[0060] S900，注浆，预应力锚索2张拉完成后，利用压浆机将注浆管插入预应力锚索2与Pe套管6之间注入水泥浆4，水泥浆4通过Pe套管6管身布设的梅花形溢浆孔14渗入填方路基15的填料中；将第一排预应力锚索2逐根注浆完成；

[0061] S1000，封锚，预应力锚索2与Pe套管6内注满水泥浆4后进行封锚处理，在锚垫板7外侧安装钢筋网片9，然后对整个锚垫板7区抹上水泥砂浆10保护；优选地，在钢筋网片9表面水泥砂浆10形成外突的弧面以增强保护效果；

[0062] S1100，重复S200至S1000，进行第N排锚索孔1钻孔、安放第二排预应力锚索2、填筑第二层填方路基15填料，安放第二排砼预制挡块5及张拉注浆，最终，逐步进行各排预应力锚索2安放及填方路基15填筑直至路基顶部完成施工。

[0063] 本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。