中華民國106年8月 Aug. 2017

北區工程處地錨檢測及維護案紀實分享

高公局北工處陳瀅年/撰稿及圖片提供

一、 工作緣起與目的
　　國道高速公路局北區工程處為瞭解轄區邊坡之地錨鍍鋅保護蓋內防銹脂良劣及錨頭組件狀況，並利推動後續地錨維護，故辦理本先期查驗工作，期能透過本計畫瞭解錨頭各部位防蝕性能狀況，建立外觀檢視與防銹脂良劣之關聯性，故本計畫將依據國道高速公路局養護手冊規定，地錨組件檢視以選點抽樣原則辦理，其比例約為7％~10％；惟由於國內大規模採用防銹脂保護錨頭尚屬首次應用，欠缺相關使用經驗，且目前防銹脂於部份邊坡區域已發現有耐久性不佳等劣化或滲漏情形，恐影響錨頭組件的防蝕；因此，本計畫對於工作施工範圍邊坡進行全面外觀檢視，期能建立外觀檢視與防銹脂良劣之關聯性，俾作為後續檢測與維護抽樣之參考依據。
　　目前先取各段1/4地錨數量試辦，作為後續地錨檢測及維護之參考依據。

二、 工作範圍及內容
(一) 本工作施工範圍原則上包括4處邊坡，分別列出前期既有地錨及補強工程新設地錨彙整如下表所示。
▼ 工作範圍邊坡與地錨數量一覽表
邊坡編號 前期既有地錨(支) 補強工程新設地錨(支) 地錨總數量(支) 補強完工
時間		 轄屬
工務段
國道１號順向8k247m~8k697m 234 188 422 101/12/13 內湖段
國道３號順向7k047m~7k265m 385 159 544 102/3/28 木柵段
國道５號順向9k082m~9k250m 151 70 221 101/11/2 頭城段
國道３號順向85k400m~85k830m 152 107 259 100/11/22 關西段
(二)工作項目
1、 地錨檢測
(1) 錨座及保護蓋檢視(含防銹脂與防滲橡膠墊圈檢視)
(2) 防滲橡膠墊圈更換
(3) 錨頭組件檢視
(4) 地錨揚起試驗
(5) 內視鏡檢視
2、 地錨維護
(1) 防銹脂更換
(2) 防銹脂補充
(3) 防蝕塗裝改善：包括鍍鋅鐵蓋、承壓鈑及螺絲等防蝕塗裝改善
(4) 錨頭保護蓋更換
(5) 錨頭承壓鈑更換
(6) 螺絲更換
(7) 錨頭滲水灌漿改善
(8) 失效地錨錨頭移除及封填處理
3、 根據現場檢測與維護工作結果進行評估並建立以下事項之關聯性、成因分析、改善對策評估、抽樣比例等之建議
(1) 建立外觀檢視與防銹脂良劣之關聯性與成因分析
(2) 錨頭滲水原因分析與防滲灌漿改善對策評估
(3) 防銹脂劣化原因探討與改善對策評估
(4) 後續檢測與維護抽樣比例與原則之建議
(5) 其他改善對策與建議

三、 現階段(各段1/4地錨數量)成果
　　本工程於106年4月開工，考量增加地錨檢測及維護比例，預定於106年9月底前完工。

▼ 四處邊坡(期中1/4)各處完成總數量比較表
項次 地錨改善項目 單位 國道1號8k+247~8k+697 國道3號7k+047~7k+265 國道5號9k+082~9k+250 國道3號85k+400~85k+830
既有
地錨		 新設
地錨		 數量 比例 既有
地錨		 新設
地錨		 數量 比例 既有
地錨		 新設
地錨		 數量 比例 既有
地錨		 新設
地錨		 數量 比例
1 錨座及保護蓋檢視(含防銹脂與防滲橡膠墊圈檢視) 組 76 47 123 100% 115 39 154 100% 45 22 67 100% 33 36 69 100%
2 防滲橡膠墊圈更換 組 74 46 120 97.6% 114 38 152 98.7% 42 18 60 89.6% 32 35 67 97.1%
3 錨頭組件檢視 組 39 19 58 47.2% 11 11 22 14.3% 16 22 38 56.7% 32 3 35 50.7%
4 防銹脂更換 組 39 19 58 47.2% 11 11 22 14.3% 13 22 35 52.2% 32 3 35 50.7%
5 防銹脂補充 組 16 4 20 16.3% 43 17 60 39.0% 27 0 27 40.3% 0 0 0 0.0%
6 防蝕塗裝改善 組 57 1 58 47.2% 69 4 73 47.4% 42 0 42 62.7% 32 36 68 98.6%
7 錨頭保護蓋更換 組 0 0 0 0.0% 0 0 0 0.0% 0 0 0 0.0% 0 0 0 0.0%
8 錨頭承壓鈑更換 組 0 0 0 0.0% 0 0 0 0.0% 0 0 0 0.0% 0 0 0 0.0%
9 螺絲更換 只 132 212 344 65.4% 20 0 20 3.2% 44 16 60 22.4% 40 28 68 24.6%
10 錨頭滲水灌漿改善 處 25 10 35 28.5% 7 1 8 5.2% 3 0 3 4.5% 4 0 4 5.8%
11 失效地錨錨頭移除及封填處理 組 2 0 2 1.6% 1 0 1 0.6% 3 0 3 4.5% 1 0 1 1.4%

四、 缺陷原因初步探討與改善對策

▼ 缺失原因初步探討與改善對策
項次 缺失原因 改善對策
保護蓋密閉不良 1.大型保護蓋螺絲不足。
2.未使用橡膠墊圈(片)。
3.保護蓋螺絲孔無法對齊底座，造成密閉不良。		 1.更新保護蓋機構或使用防蝕膏。
2.要求施工廠商送樣本審查及施工過程拍照記錄。
承壓鈑銹蝕 1.承壓鈑除銹不完全。
2.部分未使用防銹底漆。
3.面漆塗層膜厚不足。		 1.應規範使用合格防銹漆及施工步驟。
2.塗層必要時使用膜厚計檢驗。
錨頭滲水 1.灌漿滲漏造成未滿漿。
2.高水位邊坡，因高滲水壓造成水泥漿未能凝固。
3.開放式導尖與封漿器受損所形成滲水路徑。		 1.有滲漏疑慮結構，如十字樑應觀察，必要時填補滲漏處。
2.高水位邊坡，改採pu防水樹脂灌注法嘗試。
3.新設地錨應採用全密閉式鋼腱系統。
防銹脂劣化 1.錨頭滲水。
2.防銹脂品質不佳及防銹脂混用。
3.防銹脂填充不足或灌注時包覆空氣。
4.保護蓋密閉不良。
5.地下水位變化，造成錨頭滲水。 		1.應先解決錨頭滲水問題。
2.更換為符合規範防銹脂。
3.防銹脂填充採用全包覆錨頭再灌注。
4.先天密閉不良保護蓋，無法改善時，改採防蝕膏保護。
5.地下水變化造成防銹脂劣化，必要時重新灌漿改善。