高铁项目边坡防护锚杆框架与格宾网施工经济性比选

高铁线路边坡稳定性对列车运行安全性有直接影响，特别是复杂地质条件下施工难度更高。高铁边坡防护锚杆框架与格宾网施工较为常见，其中，锚杆框架通过混凝土框架作为支撑，能够提供较大锚固力以保证边坡稳定性；格宾网采用金属网箱填充石料组成柔性结构，具备较高的生态适应性和透水性。本文选择集大原高铁项目作为案例进行分析，探讨边坡防护锚杆框架与格宾网施工方案经济性对比，进而选择适宜施工方案以促进高铁线路经济效果提升。

一、项目背景

集大原高铁3号路基全长约1.3km，需要经过丘陵地带，边坡平均高度达10m，坡度30°~45°之间。该区域地质条件分布较为复杂，上层粉质黏土厚3~5m，下层强风化砂岩节理裂隙发育，在降雨作用下导致边坡稳定性不足。为确保该高铁线路运行达到安全性、可靠性要求，需要采取适宜边坡防护措施。

二、锚杆框架施工方案解析

（一）材料构成与特性

锚杆框架施工材料如下：锚杆使用直径32mm的HRB400高强度螺纹钢筋，其屈服强度400MPa提供足够的锚固力；框架梁使用HRB400级钢筋建设，从而能够保证框架梁具备较高的抗弯性能；选用抗压强度较高的C30混凝土材料施工，能够提高锚杆框架结构的稳定性。

（二）施工流程与技术要点

锚杆框架施工阶段需要经过施工准备、边坡清理、测量放样、钻孔、锚杆制作与安装、注浆、钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑及养护等环节，做好各工序监督控制以提高施工效果。锚杆框架施工前需要将浮土清理干净，锚杆框架测量放线精度保证孔位偏差在±50mm内。锚杆孔钻进以干钻法为主，深度需要比锚杆长度长0.5m。锚杆检测合格后将其放入孔内。注浆施工选择水灰比0.4~0.45的M40水泥砂浆，注浆压力0.2~0.4MPa以保证饱满度合格。锚杆框架中钢筋绑扎与模板施工需要执行设计标准，并且混凝土浇筑后养护7天以上以保证强度合格。

（三）维护需求与预期寿命

锚杆框架施工需要落实框架梁完整性、锚固力、混凝土表面状况检测，一般每年进行1次全面检测保证锚杆框架梁质量合格。锚固力检测以锚杆拉拔仪为主要检测设备，框架梁裂缝、外观检查以无损检测技术为主。如果锚杆松动需要重新张拉，框架梁存在裂缝需要进行修补处理。锚杆框架梁正常维护使其使用寿命达到50年以上，进而保证高铁线路边坡稳定性达到要求。

三、格宾网施工方案解析

（一）材料构成与特性

格宾网网箱制作以热镀锌低碳钢丝为主，并在网箱内填充石料形成。热镀锌钢丝能够有效抵抗自然环境侵蚀。网箱内所填充的石料使用粒径5~10cm的石灰岩碎石增强格宾网箱的综合性能；格宾网透水性良好，能够及时排除积水以减小孔隙水压力；网箱柔性较强能够适应微小变形，且植物正常生长能够达到生态护坡效果。

（二）施工流程与技术要点

格宾网箱施工包括施工准备、场地平整、边坡整形、格宾网制作与安装、填充石料、连接固定及后期养护。格宾网箱施工前需要展开现场检查与边坡整形处理。格宾网由工厂制作、现场吊装就位，并使用钢丝连接牢固，连接间距在150mm内，网箱内填充石料每层厚度30cm以下，并进行振捣处理保证密实度、稳定性合格。

（三）维护需求与预期寿命

格宾网箱运行时需要重点进行外观检查与水文监测，一般间隔半年检测网箱是否存在变形、破损等情况并及时修复；水文监测重点掌握地下水位变化、雨量等，进而评估水文状况对高铁线路边坡稳定性影响。如果格宾网箱存在损坏情况则及时修复，石料流失需要及时补充，格宾网箱正常维护使用寿命达60年以上且维护成本较低。

四、经济性比选

（一）材料成本对比（边坡长度1300m，平均高度10m，边坡坡率1.25m）

锚杆框格梁方案材料成本如下：锚杆每延米用量竖向3根，横向1/2根，折合每延米用量8m的锚杆1.5根，单价210元/根；钢筋每延米用量167kg，单价3800元/t；混凝土每延米用量1.17m³，单价380元/m³，找平层砂浆每延米用量0.13m³，单价240元/m³，经计算材料总成本为：锚杆费用（1300×1.5×210）+钢筋费用（1300×167×3800÷1000）+混凝土费用（1300×1.17×380）+砂浆费用（1300×0.13×240）=185.3（万元）。

格宾网施工方案材料成本如下：格宾网单价60元/㎡，石料单价120元/m³，每平方米格宾网需石料0.9m³。材料总成本约为：格宾网费用（1300×10×60）+石料费用（1300×10×0.9×120）=218.4（万元）。通过对材料成本进行分析，在初期锚杆框架施工成本较低，而格宾网材料价格稳定。

（二）施工成本对比

锚杆框架施工需要经过钻孔、钢筋加工、混凝土浇筑等环节，各环节所需设备复杂、成本高。同时，锚杆框架施工人员技术水平要求较高，聘请大量技术人员造成人员成本升高。本项目锚杆框架施工人工费700元/m³，设备租赁费150元/m³，钢筋制作安装费800元/吨，施工总成本为（700+150）×1300×1.17+800×1300×0.167=146.65（万元）。

格宾网施工操作简单，所需设备也不复杂，这使设备租赁成本相对较低。同时，格宾网施工对人员技术水平要求较低，技术人员需求量少而人工成本降低。该项目格宾网施工时人工费用30元/㎡，设备租赁费用约50元/㎡，施工总成本为（30+50）×1300×10=104（万元）。通过上述对比，能够发现格宾网施工成本低于锚杆框架。

（三）维护成本对比

锚杆框架运行维护对人员、设备方面要求较高，检测成本较高，如果锚杆框架存在质量问题则修复所付出的成本更高。根据以往工程经验，锚杆框架每年维护成本约30元/m²，该项目每年维护成本是30×1300×10=39万元，50年维护总成本为39×50=1950万元。

格宾网的运行维护与修复较为简单，该项目格宾网每年维护成本约10元/m²，该项目每年维护成本是10×1300×10=13万元，60年维护总成本为13×60=780万元。通过上述数据对比，格宾网维护成本低于锚杆框架。

（四）综合成本对比

锚杆框架材料、施工、维护50年成本为185.3+146.65+1950=2281.95万元；格宾网60年总成本为218.4+104+780=1102.4万元。通过上述数据对比发现，格宾网在成本方面优势明显。

五、结语

高铁边坡防护锚杆框架与格宾网施工方案比较常见，这就需要探讨两者在经济性方面差异以确定最为适宜的施工方案。经过本文对比发现，某高铁边坡防护通过探讨确定锚杆框架方案比格宾网施工成本高，在人工、设备租赁、维护等方面都能说明格宾网施工成本方面有明显优势，为今后同类型高铁项目施工提供依据。

文章来源：《产品可靠性报告》https://www.zzqklm.com/w/kj/32519.html