發(fā)布時間:2023-09-20 09:46:10
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇高邊坡防護工程,期待它們能激發(fā)您的靈感。
一、建立健全的安全機制
進場伊始,就成立了由項目經(jīng)理掛帥成立安全管理班子,專設(shè)安全項目副經(jīng)理,專職安全巡查員。制定了較為詳細的安全教育制度及施工規(guī)程,并采取了獎罰措施。主要抓住各個具體的作業(yè)班組,以班組長為主,負責當班作業(yè)人員的安全,同時強調(diào)工人上崗前的安全知識教育和培訓,考核不合格者不予上崗。
二、多投入、保安全
為了確保安全生產(chǎn),項目部不惜成本對安全保障物質(zhì)進行投入。如凡有到高空架子上的作業(yè)人員,都必須配戴質(zhì)量合格的安全帶,特制解涼茶,相應(yīng)縮短高溫時的作業(yè)時間,在鋼管腳手架周轉(zhuǎn)不及情況下,優(yōu)先考慮保證承重的立桿及加強連接的剪刀撐鋼管,而從不以犧牲安全保障代價來趕生產(chǎn)進度,正是項目部對安全的投入,從而從物質(zhì)上杜絕工傷事故的發(fā)生。
三、完善安全技術(shù)措施
1、鋼管腳手架搭設(shè)
由于邊坡高陡,腳手架采取從路基面搭起,一直搭設(shè)到山頂,這樣鋼管數(shù)量多,自重大,而且架上還要承擔人員,跳板及各種機械設(shè)備操作等靜、動荷載。這要求鋼管腳手架一定要搭設(shè)牢固,這關(guān)系到整個邊坡防護工程能否順利進行施工的關(guān)鍵。為此,項目部專門召開包括搭鋼管架子經(jīng)驗豐富的師傅參與的專題會議,研究解決這個難題,決定在傳統(tǒng)的坡面雙排腳手架基礎(chǔ)上,在內(nèi)外斜撐之間再立一根直立的立桿,立桿腳立于堅固巖石面或者是安置牢固木墊的坡面上,在依次與各層水平短插桿相交處均十字扣鎖牢固,雖然此舉要增加大量鋼管及花費大量人工,但是,加立桿效果顯著,使力有了良好的分載并傳遞到坡面的作用,使工程施工有安全可靠的支撐。作業(yè)人員在架上感覺更牢固,施工也更加放心、更安全。此外,項目部還另設(shè)一名專職架子安全管理員,隨時跟緊剛搭設(shè)好的腳手架,檢查鋼管是否放平、穩(wěn)、牢;扣件是否用正確,朝向是否正確;螺帽有沒有鎖緊,是否會滑牙;立桿是否會往外傾,腳是否立于堅固的墊板或巖石上,若發(fā)現(xiàn)有問題即時糾正。如果存在問題多則上報項目部并查時原因,追究相關(guān)人員安全責任。由于腳手架搭設(shè)安全方案正確,措施落實到位,管理抓得嚴,使這一高難度的腳手架搭設(shè)工作順利地進行并完成,從而為順利完成該高邊坡防護工程施工任務(wù)提供了一個安全、可靠的平臺。
2、防高空飛石或其他物件墜落
該工程除了坡高陡外,坡面巖體破碎,布滿大小碎塊石,也是安全生產(chǎn)的一大隱患。當高處碎石快速地砸到人時,傷害力難以預(yù)測。項目部除了針對職工加強防高空飛石及其他物件墜落的意識,強調(diào)必須戴安全帽,不只是在上班,包括在坡腳下走動也要戴外,還專門制定有針對性的安全措施并嚴格執(zhí)行。首先,在每個作業(yè)班組架子下設(shè)置一層白色結(jié)實的安全網(wǎng),這張網(wǎng)起兩個作用,一是防止作業(yè)人員墜落,二是當作業(yè)人員作業(yè)時碰落坡面碎石塊,起阻止大的碎石塊掉下去,以免砸到下方交叉作業(yè)的班組人員或機械。每五層腳手架就設(shè)置一層綠色密目防護網(wǎng),收集從安全網(wǎng)漏下的小飛石。項目部還規(guī)定專職安全巡查員要經(jīng)常檢查網(wǎng)有沒有與腳手架綁牢固,有沒有緊貼坡面,有沒有被飛石砸破,網(wǎng)里的石塊會不會太多了,發(fā)現(xiàn)問題馬上解決,使坡面上的安全網(wǎng),防護網(wǎng)時刻處于良好工作狀態(tài)。
關(guān)鍵詞:高邊坡;錨桿;框架梁;施工工藝
中圖分類號:TU74 文獻標識碼: A
1 工程概況
新建鐵路成都至貴陽線樂山至貴陽段西起四川省的樂山市,東至貴陽市。其中大方車站設(shè)計里程D1K391+200.94~D1K392+240,全長1039.06m。站內(nèi)設(shè)股道4條(含正線2條),有效長度650m,設(shè)基本站臺,設(shè)8m旅客地道1座,1-10m框架橋一座,站場小里程方向為大方車站特大橋,大里程方向接大方隧道。站場路基地基為煤礦采空區(qū)、巖溶發(fā)育區(qū)段,需進行加固處理,主要處理方式有注漿處理、樁板加固處理、CFG樁加固處理;基床底層、路基本體填筑A、B組填料;基床表層為級配碎石;填料均采用集中加工、拌合。路塹邊坡防護為錨桿框架梁內(nèi)空心磚客土植草、人字型骨架護坡、樁板墻等。
2 施工工藝流程及操作要點
2.1 工藝流程
錨桿框架梁施工工藝流程圖如圖1
2.1.1路塹邊坡開挖:根據(jù)圖紙的設(shè)計要求放出開挖線,采用挖掘機進行開挖。
2.1.2鉆孔作業(yè)
① 鉆孔作業(yè)平臺為自行設(shè)計,由普通鋼管搭設(shè)而成。鉆機固定到作業(yè)平臺上。
②錨桿鉆孔采用風動鉆進,鉆孔完成后使用高壓風清孔,清除孔內(nèi)巖粉和積水。嚴禁水沖鉆進,嚴禁用高壓水清孔,以免塌孔。鉆孔與水平面向上夾角20°~25°。
2.1.3錨桿施工:錨桿采用HRB400級Φ32mm鋼筋制作,桿身每隔1.5m設(shè)一個封閉型對中支架(φ6mm鋼筋)。制作完成的錨桿經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗確認后,運輸至施工現(xiàn)場,按照事先編號,人工配合逐個入孔。
2.1.4錨固注漿
①錨孔內(nèi)注漿采用一次注漿,采用孔底返漿法。拌好的水泥漿在通過2.5mmx2.5mm的濾網(wǎng)(篩除漿體中的大顆粒,以免堵塞輸漿管路)后,存放于儲漿桶內(nèi)供壓漿使用。儲漿桶內(nèi)的水泥漿在使用前仍低速攪拌,防止流動度的損失。
②灌注錨桿水泥漿時,將灌漿膠管(內(nèi)徑5cm)沿錨桿插入(亦可與錨桿同時插入)孔底,用壓漿泵(灌漿壓力不得低于0.4MPa)將水泥漿從儲漿桶經(jīng)灌漿膠管壓入錨桿孔內(nèi),然后隨漿液的灌進,把灌漿管從孔底開始朝孔口緩慢勻速拔出,但膠管口始終保持埋入水泥漿內(nèi)1.5~2m,使水泥漿均勻、飽滿的由孔底向孔口逐漸灌入。當水泥漿液灌至孔口略有溢出時為止,將壓漿泵壓力降為零,以免在孔口形成噴漿。注漿在中途不得停漿,在初凝前要進行補漿,必須做到漿液均勻地填滿鋼筋與孔壁間的間隙。為避免孔內(nèi)產(chǎn)生氣墊,儲漿桶內(nèi)始終有一定量的水泥漿液。灌漿即告完成。
圖1 錨桿框架梁施工工藝流程圖
2.1.5錨桿拉拔試驗:待水泥漿達到設(shè)計強度后(灌漿后28d),進行錨桿拉拔試驗。本段框架梁要求錨桿抗拔力不小于60KN。
2.1.6框架梁施工
⑴框架梁刻槽施工
由測放班在坡面上標示出框架梁的位置。按框架梁尺寸及模板厚度精確挖出單根輪廓。在基礎(chǔ)開挖時,在每個框格下方設(shè)置擋土板,堆放刻槽土,便于空心磚安裝后回填客土。框架梁埋深按設(shè)計要求0.15m進行埋深。混凝土背面與槽底面密貼,凹凸不平處用水泥砂漿或混凝土嵌補,保證混凝土均勻受力。
⑵梁體鋼筋綁扎
①框架梁的截面形式為:0.35m(寬)×0.35m(高)。鋼筋骨架主筋N1為Φ16螺紋鋼,箍筋N2為φ8螺紋鋼。
②鋼筋骨架在地面上下料和分片綁扎成型,在打入錨桿和注漿后,分片將鋼筋骨架掛在錨桿上,并采用焊接與錨桿連接。鋼筋骨架安裝應(yīng)與坡面密貼,并設(shè)固定錨樁錨固于坡面。
③鋼筋焊接接頭需錯開分散布置,同一截面鋼筋接頭截面積不得超過鋼筋總截面積的50%。不但要考慮同一骨架內(nèi)部的鋼筋接頭的分布問題,還要考慮骨架與骨架之間的鋼筋接頭錯開的問題。
⑶模板安裝
① 模板采用1.5m×0.4m和1.1m×0.4m鋼模拼裝。擋水緣模板采用5cm角鋼吊掛于40cm模板頂部,模板線型分別在坡頂及坡腳各放一控制點掛線施工,在曲線段時每5m放一控制點掛線施工,保證線形順暢。
②安裝前首先檢查鋼筋骨架施工質(zhì)量,并做好記錄,然后安裝模板。模板表面刷脫模劑,模板接裝要平整、接縫嚴密、尺寸準確。用鋼桿支撐固定模板,模板底部要與基礎(chǔ)緊密接觸,以防漏漿、脹模。檢查模板安裝質(zhì)量,并做好原始質(zhì)檢記錄
⑷混凝土澆筑
澆筑前應(yīng)檢查框架的截面尺寸,要嚴格檢查鋼筋數(shù)量及布置情況。框架主筋的保護層要滿足設(shè)計要求6.1cm。澆筑框架砼必須連續(xù)作業(yè),邊澆筑邊振搗。混凝土澆筑采用吊車澆筑,澆筑速度不宜太快。特別要注意的是擋水緣必須與梁體一起澆筑。
⑸伸縮縫設(shè)置
框架梁鑲邊、護腳、平臺截水溝及平臺封閉層間隔10~20m設(shè)置一道伸縮縫,縫寬2cm,縫內(nèi)全斷面采用瀝青填充,伸縮縫均為貫通縫。在框架梁施工中,每隔三道框格,在框格中部設(shè)置一道伸縮縫,間距為12m,為保證美觀,采用掛線設(shè)置,確保伸縮縫在一條直線上。
⑹砼養(yǎng)護
養(yǎng)護的方式為澆水并覆蓋塑料薄膜,砼的養(yǎng)護在砼澆筑后及時進行,養(yǎng)護時間根據(jù)日平均溫度確定,根據(jù)本地情況,控制在14-21d。
⑺混凝土六棱空心磚預(yù)制及安裝
① 車站段六棱空心磚均在混凝土構(gòu)件預(yù)制場進行集中預(yù)制加工。六棱空心磚采用高強塑料定型模板和振動臺振搗成型工藝。養(yǎng)護采用保溫棚內(nèi)灑水濕養(yǎng)。
②六棱空心磚鋪設(shè)前應(yīng)將坡面清刷平整。在框架梁框格內(nèi)側(cè)磚設(shè)計頂面彈線,在框格內(nèi)掛十字線,控制空心磚頂面高程。板邊與坡面一致,板面和坡面密貼,板塊排列整齊平順,不得扭曲,確保空心磚頂面平順美觀。
③混凝土六棱空心磚應(yīng)自下而上鋪設(shè),最底層空心磚磚楞應(yīng)與梁體密貼,鋪裝完成后使其受力均勻。鋪設(shè)時用橡皮錘擊打使磚與坡面密貼,不得使用鐵錘等硬物擊打,防止對空心磚造成破壞,影響美觀。混凝土六棱空心磚安裝起點和終點不足一塊時,采用切割機切磚嵌補工藝。混凝土六棱空心磚安裝完畢后,選擇適合植物生長的土進行客土。
2.2 錨桿框架梁工藝控制要點
⑴為防止挖掘機開挖時對設(shè)計邊坡的破壞,預(yù)留不小于50cm厚土層采用人工刷坡。開挖和刷坡時使用自制的坡度尺來控制坡率。
⑵鉆孔作業(yè)平臺與坡面的角度(20°~25°),以保證鉆孔時孔位與坡面的角度與設(shè)計相符合。
⑶確保錨桿的長度與彎起結(jié)構(gòu)尺寸符合設(shè)計要求。
⑷錨桿入孔時,要先將支架朝上,緩慢沿孔壁向內(nèi)滑動,到位后用管鉗將錨桿提起轉(zhuǎn)動至正確位置,做到孔壁不受擾動,并保證方向及位置準確,即定位支架在錨桿下方支撐孔壁,使錨桿上下左右分別在一條直線上。
⑸錨桿拉拔試驗前應(yīng)對試驗儀器進行標定,并將其置于穩(wěn)定、平整的巖層上。在該段所有錨桿任意選定3%且不少于3根作為試驗對象。按照規(guī)范要求勻速加壓或松壓,不得一步到位,加壓時施工人員不得正對錨桿且不能站在試驗儀器下方,防止拉拔過程中出現(xiàn)安全事故。
⑹確保框架梁的定位準確,要使錨桿位于節(jié)點的正中心。刻槽深度要滿足設(shè)計深度的要求。基礎(chǔ)開挖采用人工風鎬鑿除方式自上而下進行,開挖時注意不得撓動原狀土。
⑺在施工安置框架鋼筋之前,先清除框架基礎(chǔ)底浮碴,保證基礎(chǔ)密實,并在底部鋪一層1:3水泥砂漿墊層。 綁扎鋼筋時,用墊塊墊起,與坡面保持一定距離。
⑻框架梁骨架的模板全部采用鋼模成型。特別注意擋水緣的模板必須和框架梁的模板一次成型。
⑼伸縮縫要求按照設(shè)計位置留置,并與梁體輪廓線平行,位置居中。留置時必須是貫通縫,不允許時候做假縫。填塞瀝青麻筋時必須全段面填塞密實,不允許留空洞。
⑽確保空心磚在出廠時質(zhì)量合格,裝卸、運輸時注意成品的保護。鋪磚時注意磚體與梁體的接觸面應(yīng)為最下側(cè)梁體的頂面。空心磚不足一塊需要嵌補時,必須現(xiàn)場尺量,切割機切割,不允許隨意砸斷。
3 施工不足及優(yōu)化點
⑴ 在施工之前未整體規(guī)劃沉降縫(伸縮縫)位置,造成后期框架梁與平臺封閉沉降縫不在同一斷面;
⑵ 框架梁布置欠妥,最底層節(jié)點位置未置于護腳中,不僅不美觀還對施工造成很大難度;
⑶ 擋水緣模板設(shè)計有缺陷,應(yīng)在擋水緣側(cè)模懸掛裝置上增加5mm厚墊片,使之略高于混凝土表面,方便收面施工。
關(guān)鍵詞:造孔 錨索 注漿 張拉 檢測
1 工程概況
陽左高速公路ZB5合同段位于山西省晉中市和順縣境內(nèi),施工里程為K58+600(斷鏈前)~K76+400,全長17.842公里,主要由奧陶系峰峰組、第四系中更新統(tǒng)離石組、上更新統(tǒng)峙峪組黃土組成、全新統(tǒng)選仁組河谷沖積土組成;峰峰組主要巖性為中厚-厚層狀石灰?guī)r、含泥質(zhì)灰?guī)r,中夾的泥灰?guī)r等組成;離石組黃土以棕黃色粉質(zhì)粘土為主,局部夾薄層鈣質(zhì)結(jié)核層及古土壤層;峙峪組黃土以褐黃色粉質(zhì)粘土為主,局部夾層狀礫石層及礫卵石透鏡體,礫卵石層局部富集厚度較大,選仁組由砂、礫、卵石及砂性土等組成,峙峪組黃土局非自重Ⅰ級(輕微)濕陷,濕陷厚度為0-9m。
2 主要設(shè)計參數(shù)
K71+907~K72+005高邊坡二級邊坡,K72+099~K72+200段采用壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索進行處理,預(yù)應(yīng)力錨索的材質(zhì)為6根Φj15.24mm的高強度、低松弛的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線,其抗拔強度為1860Mpa。錨索長26m,根據(jù)設(shè)計長度其荷載為600KN,坡面反向下傾與水平面夾角20°,錨索錨固段分為三個相同的錨固單元,并且錨固段的長度為10m,同時按照格梁方形進行布置,間距、截面尺寸分別為3.5×3.75m、0.5×0.5m。其張拉承壓結(jié)構(gòu)為A型錨斜托結(jié)構(gòu)。
采用壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索對K72+030~K72+150高邊坡三級邊坡進行處理,利用4根Φj15.24mm的高強度、低松弛的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線編制預(yù)應(yīng)力錨索,其標準抗拔強度為1860MPa。錨索長26m,其設(shè)計荷載為400KN,鎖定荷載440KN,坡面反向下傾與水平面夾角為20°,錨索錨固段分為兩個相同的錨固單元,錨固段長度為10m,按照格梁方形的方式進行布置,間距和尺寸分別為3.5×3.75m、0.5×0.5m;將B型錨斜托結(jié)構(gòu)作為張拉承壓結(jié)構(gòu)。
錨索孔徑Φ130mm,采用30套OVM15-6型二級邊坡錨具,采用18套OVM15-4型三級邊坡錨具,按照25cm×25cm×2cm的尺寸設(shè)置錨斜托鋼墊板,并且在數(shù)量方面與錨索相互匹配。按照3.5×3.75m、3.5m設(shè)置錨索間距和縱梁間距,且橫梁每段長為9~12m,根據(jù)坡面現(xiàn)場的實際地質(zhì)條件對具體間距進行調(diào)整,在坡面巖體中鑲嵌縱、橫梁厚度的一半。
3 施工方案
3.1 工藝流程
在施工過程中,準備、造孔、錨索制作與安裝、砼結(jié)構(gòu)鋼筋制安、注漿、鎖定錨索張拉、驗收、封錨7個環(huán)節(jié)是進行錨索施工的主要內(nèi)容,具體流程如圖1所示:
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3.2 施工準備
①開挖成形設(shè)計錨固工程坡面并進行驗收。
②施工所用預(yù)應(yīng)力錨索等材料試驗檢驗合格,試驗報告及錨固參數(shù)經(jīng)設(shè)計代表確認合格。見圖2。
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3.3 造孔
3.3.1 錨孔測放。按照設(shè)計圖紙在已施工完成的坡面上提前確定預(yù)應(yīng)力錨桿的位置,測量放線采用全站儀進行,對孔位及錨孔方位角進行確定,同時用紅色油漆進行標記。在施工過程中,如果坡面不平順或者場地比較特殊,在確保坡體穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全的前提下,經(jīng)設(shè)計代表和監(jiān)理工程師的認可,可以將定位精度進行適當放寬或者對錨孔定位進行調(diào)整。如圖3所示。
3.3.2 鉆孔設(shè)備。根據(jù)錨固地層的類型、錨孔孔徑、深度及施工場地條件等,在施工過程中對鉆孔設(shè)備進行選擇,并且鉆孔設(shè)備的性能需要經(jīng)過監(jiān)理工程師的認可。
3.3.3 鉆機就位。為了確保鉆機安放牢固,鉆機施工平臺在承載力和穩(wěn)固性要滿足設(shè)計條件。錨孔開鉆就位后,在±50mm、±100mm范圍內(nèi)控制縱橫、高程的誤差,根據(jù)設(shè)計要求確定鉆孔傾角和方向,并且其誤差分別控制在±1.0°和±2.0°。
3.3.4 鉆進方式。在施工過程中,為了防止水流入坡體造成坡體地質(zhì)惡化,采用無水干鉆的方式對錨孔進行鉆進,禁止開水鉆進,同時確保孔壁的粘結(jié)性能;施工中,嚴格控制鉆孔速度,防止鉆孔扭曲和變徑,在一定程度上確保下錨順利,防止意外發(fā)生。
3.3.5 鉆進過程。為了處理每個孔的地層變化,鉆壓、鉆速等鉆進狀態(tài),以及地下水等情況,在鉆進過程中,需要安排專人對施工現(xiàn)場進行記錄,同時對塌孔、縮孔等現(xiàn)象進行停鉆處理,通過灌漿固壁的方式進行處理,在灌漿過程中,灌漿壓力控制在0.1~0.2MPa,當水泥砂漿初凝后,對鉆孔進行掃孔處理,并進行重新鉆進。
3.3.6 孔徑孔深。鉆孔完畢后,要確保孔徑、孔深滿足設(shè)計要求。
3.3.7 清理錨孔。當鉆孔符合設(shè)計深度后,為了防止孔底尖滅,達不到設(shè)計孔徑,需要穩(wěn)鉆1~2分鐘。鉆孔完成后,對于孔內(nèi)的沉碴、巖粉及水體等通過采用高壓空氣(風壓0.2~0.4Mpa)的方式全部清除,避免水泥砂漿與孔壁巖土體之間的粘結(jié)強度降低。
3.3.8 檢驗錨孔。監(jiān)理工程師對成孔后的錨孔經(jīng)驗收合格后,進行下一道施工工序。
3.4 制作與安裝錨索
3.4.1 錨筋體材料。預(yù)應(yīng)力錨索為綱絞線或高強鋼絲。
3.4.2 組裝錨筋體。①搭設(shè)高度不小于30cm組裝平臺,在組裝平臺上組裝錨索體。②錨索編束的過程中,嚴格按照設(shè)計尺寸進行下料,同時保持鋼絞線或高強鋼絲順直,并且排列均勻,不能出現(xiàn)扭、叉現(xiàn)象,每股長度的誤差控制在±50mm范圍內(nèi)。③為了確保施工質(zhì)量,采用機械對鋼絞線進行切割處理,并進行除油、除銹處理,剔除存在死彎、機械損傷,以及銹坑的材料等。④根據(jù)設(shè)計要求,對鋼絞線或高強鋼絲進行平直編排,沿著錨索體軸線方向設(shè)置隔離支架,對于自由段來說要間隔1.5~2.0m,對于錨固段來說要間隔1.0~1.5m。⑤捆扎牢固錨索編束,捆扎材料不能選用鍍鋅材料。根據(jù)設(shè)計要求通過塑料套管對錨索體自由段進行處理,對錨固段相交處的塑料管管口用鉛絲進行密封綁扎。⑥組裝完成錨索體隔離支架與緊箍環(huán)后,將導(dǎo)向帽接裝在其底端,在一定程度上方便下錨。依據(jù)設(shè)計要求尺寸制作相應(yīng)冊導(dǎo)向帽,在±5mm和±20mm范圍內(nèi)控制制作尺寸、接裝定位的誤差。
3.4.3 錨筋體防腐。對錨筋體自由段嚴格按照設(shè)計要求進行防腐與隔離處理。通常情況下,首先涂刷防銹漆,然后涂抹脫水黃油,最后外套塑料套管,進而完成對錨筋體的防腐、隔離處理。
3.4.4 隔離支架。對于隔離支架,其制作材料通常選用鋼質(zhì)、塑料,或者選用對錨筋體無損害的材料。
3.4.5 塑料套管。通常情況下,按照設(shè)計要求,確定塑料套管的材質(zhì)、規(guī)格和型號等。在套管中不能出現(xiàn)剪斷和接頭現(xiàn)象,盡量保持套管的完整性,為了避免拉脫和破損,需要對接頭進行牢固綁接和密封處理。
3.4.6 注漿管。根據(jù)設(shè)計要求選用注漿管,確保注漿管的強度,在一定程度上保證注漿順利,不能出現(xiàn)堵塞、爆管或拉斷現(xiàn)象。
3.4.7 錨筋體長度。根據(jù)設(shè)計要求制作錨筋體,在±50mm范圍內(nèi)控制錨固段長度的誤差,自由段長度需要根據(jù)設(shè)計要求進行確定,對張拉設(shè)備和施工工藝進行考慮,預(yù)留長度通常要超過1.0~1.5m。
3.4.8 檢驗錨筋體。制作完成錨筋體后,檢查錨筋體各組成部件。確保各部件滿足相關(guān)規(guī)范要求,通過編號掛牌的方式進行存放,現(xiàn)場監(jiān)理工程師認可后才能使用。
3.4.9 儲存、運輸與吊裝錨筋體。因地制宜擬定方案,對錨筋體進行儲存、運輸和吊裝。順直分開組裝完成的錨筋體,同時進行干燥通風處理。運輸和吊裝錨筋體時,操作要謹慎,避免損傷介質(zhì)和組成部件。
3.4.10 安裝錨筋體。錨筋體入放錨孔前,對錨筋體制作質(zhì)量進行檢查,確保錨筋體組裝符合設(shè)計要求,同時要經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師的認可。
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3.5 注漿
3.5.1 注漿設(shè)備:注漿設(shè)備應(yīng)滿足設(shè)計要求,并經(jīng)監(jiān)理工程師認可。
3.5.2 注漿材料:根據(jù)設(shè)計要求選擇注漿材料,試驗檢測合格才能使用。通常情況下選用水灰比0.4~0.45的純水泥漿,必要時加入適量的外加劑或摻加劑。
3.5.3 原材料要求:原材料需經(jīng)試驗室檢測合格,并經(jīng)監(jiān)理工程師認可,各項指標符合設(shè)計要求。
3.5.4 注漿準備:按照批復(fù)的施工組織設(shè)計要求配備原材料和所需設(shè)備。注漿作業(yè)開始和中途停止時,為了防止出現(xiàn)堵管,對注漿泵及注漿管路采用水或水泥漿進行。
3.5.5 注漿漿液:錨筋體安裝完成后應(yīng)立即進行錨孔注漿,根據(jù)施工原則,不得超過24小時。注漿漿液嚴格按照配合比進行配置,并且攪拌均勻,注漿漿液隨攪隨用。
3.5.6 注漿結(jié)束。注漿方式采用孔底返漿的方式進行,注漿停止的標準,以孔口溢出漿液或者排氣管停止排氣為準。注漿結(jié)束后,利用清水清洗干凈注漿管、注漿槍和注漿套管。
■
3.5.7 注漿記錄與試驗。注漿過程中需要詳細記錄注漿。同時,對于每批次的注漿都要進行相應(yīng)的漿體強度試驗,在一定程度上滿足漿體的設(shè)計強度。
3.6 張拉鎖定與封錨
3.6.1 張拉鎖定設(shè)備。錨筋的張拉鎖定,根據(jù)設(shè)計要求,可使用簡易張拉方式和相應(yīng)鎖定器具。
3.6.2 錨索張拉。在安裝錨具的過程中,保持與錨墊板和千斤頂之間密貼對中,同時保持千斤頂軸線與錨孔及錨筋體軸線在同一條直線上。按一定程序?qū)﹀^筋進行張拉,在正式張拉錨桿前,按照設(shè)計張拉力值的0.1~0.2倍對錨桿預(yù)張拉1~2次,確保錨固體各部分接觸密貼。
3.6.3 張拉錨筋程序:嚴格按照設(shè)計要求和批復(fù)的施工組織設(shè)計實施錨筋張拉程序。
3.6.4 鎖定錨筋:張拉錨筋時,當張拉達到最大張拉荷載值后,持荷穩(wěn)定10~15分鐘,然后進行卸荷鎖定。鎖定錨具和夾片根據(jù)技術(shù)標準與質(zhì)量要求進行選用。
3.6.5 錨孔封錨:錨筋鎖定后,通過機械對余露的錨筋進行切割,同時外露錨筋留5~10cm,電弧燒割的方式嚴禁出現(xiàn)在切割過程中。利用水泥凈漿按照設(shè)計要求,地錨墊板及錨頭的空隙進行注漿,進行封錨,通常采用強度超過20MPa的砼進行封閉。
4 錨索檢測
4.1 檢測錨索抗拔力
對錨固工程抗拔力進行檢測試驗,根據(jù)普遍性和代表性的原則選取檢測孔,或者通過隨機的方式選取日常業(yè)主檢查的情況。在工程錨索總數(shù)中抽檢數(shù)量占5‰~2%。
4.2 檢測錨索長度
錨固工程錨筋體長度的檢測,采取現(xiàn)場隨機抽取的原則,抽檢數(shù)量為工程錨索總數(shù)的2%~5%,且同一類型錨筋不得少于1根。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:高邊坡防護;預(yù)應(yīng)力錨索;應(yīng)用
中圖分類號:U213.1+58文獻標識碼: A 文章編號:
1工程概況
本合同段為城市環(huán)城高速公路南環(huán)線第3合同段,標段起點樁號為K5+112.982,終點樁號為K9+100,路線全長3.987km。在K8+780~K9+100左側(cè)邊坡防護采用框架錨索進行防護,主要工程量為錨索3192m。合同工期為2個月。
2錨索鉆孔技術(shù)要求
鉆孔是錨固工程費用最高、控制工期的作業(yè),因而是影響錨固工程經(jīng)濟效益的主要因素。錨索鉆孔應(yīng)滿足設(shè)計要求的孔徑、長度和傾角,采用適宜的鉆孔方法確保精度。要使后續(xù)的錨體插入和注漿作業(yè)能順利地進行。要求如下:
(1)根據(jù)邊坡防護設(shè)計圖,按設(shè)計要求,將錨孔位置準確測放在坡面上。如遇坡面不平順或特殊困難場地時,需經(jīng)設(shè)計監(jiān)理單位認可,在確保坡體穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全的前提下,適當放寬定位精度或調(diào)整錨孔定位。
(2)鉆孔機具的選擇。根據(jù)錨固地層的類別、錨孔孔徑、錨孔深度、以及施工場地條件等來選擇鉆孔設(shè)備。
(3)錨孔鉆進施工。搭設(shè)滿足相應(yīng)承載能力和穩(wěn)固條件的腳手架,根據(jù)坡面測放孔位,確定機座水平定位和立軸傾角(即錨孔傾角)。鉆機立軸的傾角與鉆孔的傾角應(yīng)盡量相吻合,確保錨孔開鉆就位縱橫誤差不得超過±50mm,高程誤差不得超過±lOOmm,鉆孔傾角和方向符合設(shè)計要求,傾角允許誤差為±1.0,方位允許誤差。
(4)鉆孔要求干鉆,禁止采用水鉆,以確保錨索施工不致于惡化邊坡巖體的工程地質(zhì)條件和保證孔壁的粘結(jié)性能。鉆孔速度根據(jù)使用鉆機性能和錨固地層嚴格控制,防止鉆孔扭曲和變形,造成下錨困難或其它意外事故。
(5)鉆進過程中對每個孔的地層變化,鉆進狀態(tài)(鉆壓、鉆速)、地下水及一些特殊情況作好現(xiàn)場施工記錄。如遇塌孔縮孔等不良鉆進現(xiàn)象時。須立即停鉆,及時進行固壁灌漿處理(灌漿壓力0.1 MPa~0.2MPa),待水泥砂漿初凝后,重新掃孔鉆進。
(6)鉆孔孔徑、孔深要求不得小于設(shè)計值。為確保錨孔直徑。要求實際使用鉆頭直徑不得小于設(shè)計孔徑。為確保錨孔深度,要求實際鉆孔深度大于設(shè)計深度0.2m以上。
(7)鉆進達到設(shè)計深度后,不能立即停鉆,要求穩(wěn)鉆1min-2min,防止孔底塵灰、達不到設(shè)計孔徑。鉆孔孔壁不得有沉碴及水體粘滯,必須清理干凈,在鉆孔完成后,使用高壓空氣(風壓0.2MPa~O.4MPa)將孔內(nèi)巖粉及水體全部清除出孔外。以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結(jié)強度。
(8)錨孔鉆造結(jié)束后,須經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢驗合格后,方可進行下道工序。孔徑、孔深檢查一般采用設(shè)計孔徑、鉆頭和標準鉆桿在現(xiàn)場監(jiān)理旁站的條件下驗孔,要求驗孔過程中鉆頭平順推進,不產(chǎn)生沖擊或抖動,鉆具驗送長度滿足設(shè)計錨孔深度,退鉆要求順暢,用高壓風吹驗不存明顯飛濺塵碴及水體現(xiàn)象。同時要求復(fù)查錨孔孔位、傾角和方位,全部錨孔施工分項工作合格后,即可認為錨孔鉆造檢驗合格。
3壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索加固方案
3.1 壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索作用機理
預(yù)應(yīng)力錨索框架加固防護是把破碎松散巖體錨固在地層深部穩(wěn)固的巖體上,通過施加預(yù)應(yīng)力,使錨固范圍內(nèi)的軟弱巖體擠壓緊密,提高巖層間的正壓力和摩阻力,阻止開裂松散巖移,從而達到加固邊坡的目的。如圖1所示,通過對陰影部分坡體施加預(yù)應(yīng)力錨索,把坡體錨固于潛在滑移面下穩(wěn)定的中微風化變粒巖中,保持坡面狀態(tài)深入坡體內(nèi)部進行大范圍加固。預(yù)先主動對邊坡松散巖層施加正壓力,增大坡體對滑移面的正壓力,增大了抗滑力F,使坡體趨于穩(wěn)定。通過錨索孔的高壓注漿,漿液能充填坡體內(nèi)裂隙和空隙,提高了坡體內(nèi)破碎巖體的強度,由于水泥漿的凝固作用使破碎的巖體連成整體,增強了坡體的整體穩(wěn)定性。
3.2 加固方案
對邊坡坡體的加固主要集中在中部,將坡體錨固于穩(wěn)定的中微風化變粒巖中(如圖1),考慮錨固段中微風化變粒巖的力學參數(shù),在第三、五級采用預(yù)應(yīng)力錨索框架防護,框架單片長6m,每片設(shè)4孔錨索。
圖1 邊坡斷面分析圖
3.3 錨索的桿體結(jié)構(gòu)
錨索由鋼鉸線、導(dǎo)向帽、架線環(huán)、波紋管、錨墊板及錨頭等部件組成(如圖2),根據(jù)其受力狀態(tài)可分3段:
錨固段:其作用是依靠漿體與周圍巖土之間的摩阻力來提供錨固力;
自由段:主要起傳力作用,長度與破碎巖層或滑體厚度有關(guān);
張拉段:指錨頭以外部分,為錨索張拉鎖定施加預(yù)應(yīng)力而預(yù)留的,張拉鎖定后割斷鋼鉸線。
圖2 錨索桿體結(jié)構(gòu)圖
4預(yù)應(yīng)力錨索施工
4.1 施工工藝流程
邊坡開挖與修整鉆孔與清孔 錨索制作與安裝 壓漿框架梁制作錨索張拉與鎖定封錨
4.2 預(yù)應(yīng)力錨索主要工序的施工方法
(1)邊坡開挖與修整
開挖邊坡時按照設(shè)計坡比的要求,從上至下按橫斷面分級開挖,對土方邊坡主要采用機械(反鏟)開挖,遇石質(zhì)邊坡,嚴禁采用大爆破,應(yīng)采用小型微爆破方式開挖。在接近設(shè)計坡面時,應(yīng)采用光面控制爆破。各級之間設(shè)置2m寬平臺及平臺截水溝。開挖后采用人工配合清理,嚴格做到開挖一級、支護一級,上一級未支護完,不得開挖下一級,避免邊坡暴露時間過長,造成新的危害。
(2)鉆孔與清孔
首先在已開挖好的邊坡上搭設(shè)雙排腳手架,腳手架按照2m步距與坡面大致平行的架設(shè),縱距按1.2m架設(shè),大橫桿按1.5m間距布設(shè),同時考慮錨孔孔位的布置,內(nèi)側(cè)大橫桿應(yīng)位于錨孔下一定距離的位置,以方便鉆孔。在架設(shè)外側(cè)大橫桿時,保證錨孔與水平面成20°傾角。鉆孔采用潛孔鉆,鉆孔時干鉆,根據(jù)設(shè)計規(guī)定的錨孔深度進行鉆孔,為避免清孔不徹底,造成孔深不夠及穿索過程中泥土掉入,每孔必須大于設(shè)計孔深至少50cm。鉆孔達到設(shè)計深度后采用高壓空氣(風壓0.2~0.4Mpa)將孔中巖粉及水全部清除出孔外,以免降低水泥砂漿與孔壁巖體的粘結(jié)強度。
鉆進過程中對每個孔的地質(zhì)情況,鉆進狀態(tài)(鉆壓、鉆速)、地下水及一些特殊情況做現(xiàn)場記錄,同時應(yīng)將取出的土體與設(shè)計時所認定的加以對比,有偏差時應(yīng)及時修改其設(shè)計參數(shù)。鉆進過程若遇塌孔,應(yīng)立即停鉆,并進行注漿固壁漿處理(灌漿壓力為0.10~0.20MPa),待水泥漿凝固后,重新鉆進,或采用跟管鉆進工藝。
(3)錨索制作與安裝
錨索鋼絞線采用無粘結(jié)PC鋼絞線,鋼絞線采用符合現(xiàn)行國家標準《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》(GB5224)的規(guī)定,由7根鋼絲構(gòu)成Ф15.24mm,Rby=1860MPa。長度為相應(yīng)的錨索長度加1.5m,為安全長度。設(shè)計荷載值為800kN,錨具采用OVM15-5型(包括配套的錨墊板、夾片和螺旋筋)。錨固段錨索必需清污除銹和油脂,擴張環(huán)與緊箍環(huán)每隔1.2m間隔設(shè)置,自由段鋼絞線采用防護油涂抹后套塑膠管隔離,緊箍環(huán)每隔1.2m設(shè)置。鋼絞線的切斷采用砂輪切割機,以保證切口平整、線頭不散。鋼絞線下料,不允許采用電弧切割下料,以免鋼絞線可能產(chǎn)生意外打火而造成損傷。錨索穿孔時采用人工穿入,穿入深度不得小于設(shè)計值,為防護錨孔堵塞,錨索要求在清孔當日穿入,若在穿入時遇到較大阻力不能穿入設(shè)計深度,將錨索抽出重新清孔。
(4)壓漿
錨固的注漿是錨索施工過程中的一個重要環(huán)節(jié),注漿質(zhì)量的好壞將直接影響錨索的承載能力。錨孔一股采用水泥漿或水泥沙漿灌注,經(jīng)試驗比選后確定施工配合比。本段施工采用水泥漿灌注,設(shè)計配合比為水泥:水:減水劑=1:0.37:0.8%,漿體強度不得低于40MPa,注漿壓力保持在2MPa左右。注漿作業(yè)應(yīng)連續(xù)緊湊,中途不得中斷,使注漿工作在初始注入的漿液仍具塑性的時間內(nèi)完成;在注漿過程中,邊灌邊提注漿管,保證注漿管管頭插入漿液液面下50cm~8Ocm,嚴禁將導(dǎo)管拔出漿液面,以免出現(xiàn)斷桿事故。實際注漿量不得少于設(shè)計錨索的理論計算量,即注漿充盈系數(shù)不得小于1.0。如一次注不滿或注漿后產(chǎn)生沉降。要補充注漿,直至注滿為止。注漿結(jié)束后,將注漿管、注漿槍和注漿套管清洗干凈,同時做好注漿記錄。
(5)框架梁制作
在一個框架單元錨索注漿完成后,即可綁扎鋼筋、立模,澆注框架梁和錨斜托,模板采用鋼模,鋼管支撐,內(nèi)設(shè)拉桿加固,鋼筋安裝時,必須將錨索穿入波紋管內(nèi),并將波紋管準確地固定于框架梁鋼筋網(wǎng)上。錨斜梁承壓面應(yīng)平整,并與錨索的軸線垂直,錨墊的鐵件采用與錨具相配套產(chǎn)品。該梁采用C30混凝土現(xiàn)澆,現(xiàn)澆前必須將OVM錨具中的螺旋鋼筋和錨墊板固定在地梁鋼筋上,方向與錨孔方向一致,擺放平整,再一起現(xiàn)場現(xiàn)澆振搗,尤其是錨孔周圍,應(yīng)仔細振搗,保證質(zhì)量。一般情況下砼應(yīng)一次性澆筑完畢,不宜留施工縫。
(6)錨索張拉與鎖定
待錨孔內(nèi)的水泥漿及地梁鋼筋混凝土的強度達到設(shè)計強度(大于等于75%)后,可進行錨索預(yù)張拉。準備好要使用的錨具,并檢查其型號,將錨具分類放置;檢查千斤頂及配套油泵、油壓表等是否正常;安裝錨,上緊夾片,用力敲打做到整體平整;將安裝好錨具的預(yù)應(yīng)力束穿入千斤頂中心孔道中,并在張拉油缸的端部錨固。張拉時必須采用四個千斤頂同時同步驟進行,并隨時觀察錨座的變化,如有異常,應(yīng)暫時停止。
每根錨索最終設(shè)計張拉控制力為800kN。張拉采用6級張拉,每級張拉間隔時間為5分鐘,第一級為160kN、第二級為200kN、第三級為400kN、第四級為600kN、第五級為800kN、第6級超張拉至880kN,張拉結(jié)束持續(xù)穩(wěn)壓30分鐘后鎖定。
張拉實際引伸量值與理論伸長量值的誤差控制在6%以內(nèi)。本設(shè)計中預(yù)應(yīng)力鋼絞線為直線筋,故理論伸長量為ΔL=PL/AE。實際伸長量值按下式推算。
ΔL=ΔL1+ΔL2
式中:ΔL1——從初應(yīng)力至最大張拉應(yīng)力間的實測伸長量;
ΔL2——初應(yīng)力以下的推算伸長量,采用相鄰級的伸長量。
本段施工張拉時采用“雙控法”即采用張拉系統(tǒng)出力與錨索伸長值綜合控制錨索應(yīng)力,以控制油表讀數(shù)為準,用伸長量校核,當實際伸長值與理論值差別較大時( ±6 %),應(yīng)暫停張拉,待查明原因并采取措施后再進行張拉。當張拉至預(yù)張拉值后,實際伸長值與理論值相符合時( ≤6%) ,穩(wěn)定后,即可按設(shè)計荷載進行鎖定。
錨索鎖定后48小時內(nèi),若發(fā)現(xiàn)明顯的預(yù)應(yīng)力損失現(xiàn)象,應(yīng)及時進行補償張拉,一般做法補張拉至1.1P 再鎖定,進行7天觀測期,若無異常情況,即可封錨。
(7)封錨
張拉并壓漿后用C30砼封錨。壓漿后,及時將錨具及錨具周圍沖洗干凈并鑿毛,然后澆筑封錨砼,以防銹蝕破壞。
5結(jié)束語
本工程按合同工期如期完成,并通過現(xiàn)場嚴格的作業(yè)控制,在施工過程中較好地解決了預(yù)應(yīng)力錨索發(fā)揮預(yù)期作用的兩個關(guān)鍵問題:①使錨索能夠施加設(shè)計的預(yù)應(yīng)力,即錨索自身強度要滿足要求、索與周邊圍巖的粘結(jié)力要滿足要求;②錨索要能持久地發(fā)揮預(yù)期的作用,即錨索的防腐和錨索的松弛控制。經(jīng)檢查本工程所施工預(yù)應(yīng)力錨索均滿足設(shè)計要求,邊坡加固亦達到預(yù)期效果,得到了業(yè)主、設(shè)計及有關(guān)專家的肯定,取得了明顯的社會及經(jīng)濟效益,為預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)在高速公路的邊坡加固工程中的應(yīng)用樹立了一個良好的范例。
參考文獻:
[1] 封金財預(yù)應(yīng)力錨索在整治滑坡中的應(yīng)用石家莊鐵道學院報,2000(2)。
關(guān)鍵詞:機場工程;邊坡加固;技術(shù)方案
中圖分類號:E271文獻標識碼: A
引言
巖質(zhì)邊坡的治理防護及其生態(tài)恢復(fù)一直是巖土工程界關(guān)注的重點,隨著經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展,城市建設(shè)形成越多的的巖質(zhì)邊坡,不僅威脅到城市人民生產(chǎn)、生活的安全,也嚴重影響了城市的區(qū)域景觀和人民的生活品質(zhì)。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,機場的規(guī)模也在不斷發(fā)展,許多位于山區(qū)和丘陵等復(fù)雜地帶的機場建設(shè)也面臨越來越多的技術(shù)難題,邊坡開挖與防護問題是其中的一個重要課題,一旦邊坡開挖造成地質(zhì)災(zāi)害就會導(dǎo)致投資增大,工期延誤,甚至出現(xiàn)人員傷亡情況。邊坡有人工邊坡和自然邊坡兩種,自然邊坡通過開挖或填筑等人為處理后既是人工邊坡。針對巖質(zhì)邊坡防護及其生態(tài)修復(fù)問題,國內(nèi)外已研究出多種多樣的生態(tài)修護技術(shù)。
一、邊坡的分類及防護決策分析
(一)邊坡的分類
邊坡按照物質(zhì)組成可以分為巖質(zhì)邊坡、土質(zhì)邊坡和復(fù)合邊坡,邊坡防護要根據(jù)邊坡類型來確定。巖質(zhì)邊坡按照結(jié)構(gòu)效應(yīng)和完整性可以分為完整巖石邊坡、破碎巖質(zhì)邊坡和受優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面控制邊坡三種。土質(zhì)邊坡有純土質(zhì)和類土質(zhì)兩種,類土質(zhì)邊坡的破壞兼有土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡的雙重特征。復(fù)合式邊坡通常在上部為土質(zhì),下部為巖質(zhì),是工程中較為常見的邊坡。
(二)邊坡防護決策分析
首先將機場邊坡的破壞類型和防護標準分為大致五類,采用工程經(jīng)驗類比法等將不同邊坡類型、不同邊坡高度的防護方式進行初步分類。然后根據(jù)具體的邊坡類型采取針對性的防護方式,巖質(zhì)邊坡可以采用模糊綜合評判分類,土質(zhì)邊坡采用極限平衡及工程經(jīng)驗類比法,類土質(zhì)邊坡可以按照巖質(zhì)邊坡進行模糊綜合分類,在此基礎(chǔ)上進一步定量分析,以確定防護類型。復(fù)合式邊坡可以分別按照各區(qū)域的不同坡體,確定各自區(qū)域的防護類型。
二、影響路基邊坡穩(wěn)定性的主要因素
影響邊坡穩(wěn)定的因素很多,總的歸納起來可綜合為兩大類,即:自然因素和人為因素:
(一)自然因素
影響邊坡穩(wěn)定的自然因素包括地質(zhì)、地形、氣候和水文條件等四個方面。
巖(土)體的力學性質(zhì)決定了邊坡穩(wěn)定性的喪失方式,如堅硬巖石邊坡失穩(wěn)以崩塌和結(jié)構(gòu)面控制型失穩(wěn)為主,而軟弱巖石則以應(yīng)力控制型失穩(wěn)為主。巖(土)體的工程地質(zhì)性能越好,邊坡穩(wěn)定性越高,在分析巖(土)體結(jié)構(gòu)面對邊坡穩(wěn)定性的影響時,要充分注意巖(土)體結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)出狀態(tài)與邊坡面的相互關(guān)系,亦即結(jié)構(gòu)面與邊坡面的組合不同,邊坡穩(wěn)定性分為反傾穩(wěn)定和順傾穩(wěn)定等不同形式。
由于巖(土)體的力學性質(zhì)受水的影響很大,地下水富集程度的提高不僅增大邊體下滑力,而且降低軟弱夾層和結(jié)構(gòu)面的抗剪強度,導(dǎo)致滑動面的抗滑力減小,邊坡的形態(tài)和規(guī)模等地貌因素對邊坡穩(wěn)定性的影響較為明顯,即不利形態(tài)和規(guī)模的邊坡往往在坡頂產(chǎn)生張應(yīng)力,并引起坡頂出現(xiàn)裂縫;在坡底產(chǎn)生剪切應(yīng)力而促成剪切破壞帶,這些作用均極大地降低邊坡的穩(wěn)定性。
在不同的地區(qū),由于大氣降雨量不同,即使其它條件相同,邊坡穩(wěn)定性也不相同,暴雨或長期降雨以及融雪一方面降低巖(土)體的強度,增大孔隙水的壓力,使邊坡滑動面的抗滑能力降低,另一方面增大邊坡下滑力,兩者結(jié)合起來極大地降低了邊坡的穩(wěn)定性。風化作用使巖(土)體的抗剪強度減弱,裂縫增加、擴大,影響邊坡的形狀和坡度。此外,沿裂縫風化時可以使巖(土)體脫落或沿邊坡崩塌、堆積和滑移等。
(二)人為因素
一個機場的建成和使用期管理都是由人來實現(xiàn)的,根據(jù)建設(shè)程序和內(nèi)容,并結(jié)合已建機場的情況看,影響邊坡穩(wěn)定的人為因素可歸集為設(shè)計因素、施工因素和養(yǎng)護管理因素,對邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生明顯影響的人類工程活動包括削坡、坡頂加載、地下開挖等。
三、邊坡加固處理技術(shù)措施
邊坡加固處理時要注重簡單、有效的原則,結(jié)合具體的情況采取有效的、針對性的綜合措施。常用的邊坡加固方法有減載、加載反壓、排水、支擋、改良土質(zhì)以及綜合加固等幾種方式,處理時要充分利用自然條件,順應(yīng)協(xié)調(diào)圍巖狀態(tài),一方面減少邊坡下滑阻力,一方面消除下滑因素。
減載,將邊坡削頭和削坡,將邊坡上部附近一定范圍內(nèi)的巖體移除,從而降低其總高度,將邊坡坡度適當減緩,這樣就可以從兩個方面來減少下滑力,減載有主動減載和被動減載兩種方式,主動減載是指在邊坡開挖前就已經(jīng)實施,而被動減載則是在開挖過程中完成的,實施時要根據(jù)邊坡周圍環(huán)境進行,通常削坡會受到地理環(huán)境和周邊建筑物的影響。
加載反壓,針對牽引式滑坡災(zāi)害,可以修建石跺,增加抗滑土重,從而使得坡體穩(wěn)定。
排水,通過地表排水和額地下排水將滑坡體內(nèi)的水引出坡體外一定范圍,減少因為水作用造成的失穩(wěn)。表面排水可以在坡頂和坡面修建截水溝,減少裂隙水壓力了對邊坡造成的不利影響,這種方式可以快速、經(jīng)濟的提高巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性。地下排水可以有效的降低地下水位,受到坡體滲透性能、輸水能力等條件的影響。
支擋,抗滑擋土墻用于中小型的滑坡,大型滑坡則采用加筋土擋土墻、錨索擋土墻等。對于深層滑坡,則可以利用抗滑樁與土體的共同作用,將滑坡推力傳遞到穩(wěn)定地層上,抗滑樁布置靈活、施工方便,并且具有較強的抗滑能力。復(fù)合式支擋是將錨桿和樁組成為一種擋土結(jié)構(gòu),樁作為豎向擋土結(jié)構(gòu),側(cè)向剛度大,傾斜錨索作為外拉系統(tǒng),可以將荷載分散在周圍的土層中,這樣就能夠保證坡體的自承能力。
土質(zhì)改良,為了提高坡體的抗剪強度,可以通過噴漿注漿法、動力固結(jié)法、石灰土加固法、電滲法等改善坡體土的性質(zhì)。
綜合治理,采用多種方式組合的方法來進行綜合治理,以彌補單一方式的不理想。
四、邊坡防護加固處理技術(shù)在機場工程的應(yīng)用
西南某機場位于丘陵地帶,為使場內(nèi)土石方平衡,場區(qū)平整根據(jù)不同的功能需求進行分塊,每塊的高程相差甚大,達15~50米不等,同時機場與毗鄰的高速路之間高差也達70多米,因此出現(xiàn)了許多的邊坡,邊坡的防護加固也采取了很多的技術(shù)。以30#邊坡為例,坡頂至坡腳高度達75米,設(shè)計挖方區(qū)坡比為1:3,填方坡比一般為1:2,有抗滑樁的位置為1:1.5和1:1.75,有錨桿支護的挖方區(qū)為1:1。
邊坡防護采用漿砌塊石(預(yù)制混凝土塊)網(wǎng)格加覆土種草或漿砌塊石滿砌的方案;邊坡支護采取樁板支護、重立式擋墻支護和錨桿支護的方法,邊坡排水采用網(wǎng)格護坡排水,排至馬道截水溝,縱向上設(shè)置跌水排至坡腳排水溝,同時在坡面上設(shè)置梯步便于檢查。
采用預(yù)應(yīng)力錨索灌漿并在錨桿端部和邊坡上現(xiàn)澆抗滑樁及擋土板,與錨索錨固一起,使土壓力通過錨索傳給邊坡內(nèi)部土層,從而保持邊坡的穩(wěn)定,預(yù)應(yīng)力錨索對邊坡穩(wěn)定的作用主要表現(xiàn)在:①注漿錨索改變土體性質(zhì);②應(yīng)力分擔作用;③應(yīng)力的傳遞與擴散作用;④坡面變形的約束作用。30#邊坡設(shè)計預(yù)應(yīng)力錨索有2孔、3孔、4孔,分別為6∮s15.2~10∮s15.2鋼絞線;孔徑130mm~150mm,鉆孔深度44m~30m錨固段10米~12米。
五、結(jié)束語
機場工程高陡邊坡的設(shè)計有一些自身的特殊性,人工開挖的高邊坡一般都是在短時間內(nèi)形成的,坡體的應(yīng)力狀況發(fā)生了改變。雖然邊坡的支護設(shè)計是以詳細的地質(zhì)資料為前提,但地質(zhì)情況復(fù)雜多變,設(shè)計時的最危險工況仍存在一定的預(yù)測,這些都使邊坡的設(shè)計具有風險性。在邊坡防護與加固過程中,一定要根據(jù)邊坡的實際情況,依據(jù)有效的計算保證邊坡安全的基礎(chǔ)上,通過多種方案的比選,綜合考慮造價,施工工期及社會效應(yīng)等多種因素,以期達到最佳的效果。
參考文獻:
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