鐵絲籠擋土墻在農(nóng)村公路路基邊坡塌方防治工程中的應(yīng)用研究

龔永明

(長(zhǎng)沙市公路橋梁建設(shè)有限責(zé)任公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000)

1 鐵絲籠擋土墻施工技術(shù)

采用鐵絲籠擋土墻施工技術(shù)，可以利用柔性鐵絲籠進(jìn)行石料裝填，構(gòu)成的擋土墻具有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和防護(hù)能力。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，鋼絲籠為重要組成，采用鐵絲網(wǎng)制成，為雙絞六角形。雖然被稱之為“鐵絲籠”，實(shí)際采用的是低碳鋼絲，具有較高強(qiáng)度，并且具有一定延展性。鋼絲表面擁有金屬鍍層，能夠防水、防腐蝕，利用現(xiàn)代機(jī)械編制、組合，形成箱形網(wǎng)結(jié)構(gòu)。根據(jù)使用環(huán)境情況填入不同石料，能夠用于邊坡防護(hù)、基坑支護(hù)等不同施工環(huán)節(jié)，滿足施工對(duì)擋土墻的基本強(qiáng)度要求。從技術(shù)特點(diǎn)上來(lái)看，工藝簡(jiǎn)單，施工迅速，能夠降低施工門(mén)檻，同時(shí)不受氣溫等環(huán)節(jié)因素影響。采用填充石料的方式，能夠使結(jié)構(gòu)保持較好透水性，不受流體靜力損害，能夠保持受力穩(wěn)定。在邊坡塌方防治方面，應(yīng)用該技術(shù)得到的擋土墻結(jié)構(gòu)具有變化性，不會(huì)輕易被破壞，因此能夠應(yīng)對(duì)沉降、凍脹等工程災(zāi)害。結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在縫隙，能夠?yàn)橹参锷L(zhǎng)提供空間，從而使擋土墻與環(huán)境融為一體，起到降低施工影響的作用。

2 農(nóng)村公路路基邊坡塌方防治工程施工

2.1 工程概況

某農(nóng)村公路路段邊坡高在6～28 m之間，邊坡土具有松散、破碎的特點(diǎn)，容易出現(xiàn)滑塌問(wèn)題。因此在路基施工中，需要完成邊坡塌方防治工程建設(shè)。工程位于平均海拔高度為3 606 m的地區(qū)，地面坡度為40°～70°。從地質(zhì)條件來(lái)看，沿線分布出露地層為第三系砂、泥巖等變質(zhì)巖，存在斷裂發(fā)育和松散堆積物。整個(gè)地段地質(zhì)構(gòu)造缺乏穩(wěn)定性，且存在3～5 m膨脹土夾層。地區(qū)年降雨量達(dá)722 mm，氣溫最高能夠達(dá)到25.6 ℃，最低為-30.6 ℃，導(dǎo)致路基邊坡容易發(fā)生坍塌、滑塌等問(wèn)題?？紤]到路基邊坡容易受雨水沖擊，同時(shí)面臨各種程度的塌方，需要采用結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、延展性較好的鐵絲籠擋土墻加強(qiáng)防護(hù)。

2.2 施工方案

綜合考慮工程地質(zhì)、氣候等各種條件，為保證石料結(jié)構(gòu)形成均勻網(wǎng)狀，需要采用柔性材質(zhì)進(jìn)行鐵絲籠編制，保證各方向受力均勻。為便于施工作業(yè)，采用TRW型石料網(wǎng)箱，長(zhǎng)在200～400 mm之間，寬在100～150 mm之間，高為100 mm。在鐵絲籠連接上，運(yùn)用咬口方式。為加強(qiáng)凍土膨脹問(wèn)題的防治，需要選用柔韌性較強(qiáng)的D-2.6合金鋅裸鋼絲，包裹0.5 mm厚樹(shù)脂層，編制構(gòu)成網(wǎng)孔式網(wǎng)片。采用鋼絲加工得到箱體，允許周?chē)馏w發(fā)生變形，能夠使氣溫變化引發(fā)的土體脹縮問(wèn)題得到解決。由于材料外表層存在墨綠色樹(shù)脂，能夠與周?chē)h(huán)境較好融合，起到美化效果。如表1所示，為材料技術(shù)指標(biāo)要求。充填的石料粒徑至少達(dá)到網(wǎng)孔直徑1～2倍，通常在8～30 cm范圍內(nèi)，80%以上應(yīng)在8～25 cm范圍。針對(duì)箱體內(nèi)的空隙，需要利用剩余20%級(jí)配碎石進(jìn)行處理，保證結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)，達(dá)到30 MPa抗壓強(qiáng)度，使用壽命至少50年。工程施工配備挖掘機(jī)、壓路機(jī)等機(jī)械，結(jié)合工程量確定設(shè)備數(shù)量。

表1 材料技術(shù)指標(biāo)要求

2.3 施工流程

(1)施工準(zhǔn)備

擋土墻施工需要保證墻基位于可靠巖層上，埋深能夠達(dá)到1～2 m。所以在鐵絲籠擋土墻施工前，需要利用全站儀等設(shè)備進(jìn)行測(cè)量放樣，對(duì)邊線進(jìn)行確認(rèn)，完成基坑開(kāi)挖范圍的劃分。針對(duì)特定位置，需要完成控制樁布置?；娱_(kāi)挖階段，需要清理之前路基邊坡滑落的土方。實(shí)施分段跳槽開(kāi)挖，能夠防止滑塌一再發(fā)生。嚴(yán)格按照要求進(jìn)行基坑開(kāi)挖，需要做好滲水盲溝的設(shè)置，以便加強(qiáng)路基邊坡排水，避免結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到影響。開(kāi)挖后，需要將基底雜物清理干凈，然后進(jìn)行盲溝開(kāi)挖，以便使水能夠順利排出。

(2)網(wǎng)箱安裝

采用機(jī)械完成鍍鋅鋼絲鐵網(wǎng)編制后，需要在現(xiàn)場(chǎng)利用鋼筋完成箱體骨架焊接，完成網(wǎng)箱組裝。在編制過(guò)程中，應(yīng)保證網(wǎng)孔均勻，無(wú)變形、扭曲等問(wèn)題，孔徑偏差不超過(guò)設(shè)計(jì)值的5%。在骨架焊接時(shí)，還應(yīng)提前做好鋼筋檢查，保證無(wú)銹蝕等問(wèn)題。針對(duì)焊接好的骨架，需要加強(qiáng)接頭、焊縫等位置的查看，保證質(zhì)量合格。按照規(guī)定，需要采用直徑14 mm的鋼絲進(jìn)行鋼絲籠綁扎，間距不超35 cm，材質(zhì)應(yīng)當(dāng)與網(wǎng)箱編制材料相同，并保證綁扎效果自然。在安裝過(guò)程中，立面上各層應(yīng)當(dāng)錯(cuò)開(kāi)，上、下保持1.5 m間距。從結(jié)構(gòu)剖面上來(lái)看，上、下應(yīng)錯(cuò)開(kāi)1 m。使各層相互摻壓，能夠得到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的整體。在安裝前通過(guò)測(cè)量定位，完成坡度架的制作，并對(duì)網(wǎng)箱進(jìn)行聯(lián)結(jié)綁扎，能夠避免結(jié)構(gòu)錯(cuò)位。實(shí)際對(duì)分隔網(wǎng)片間組裝的過(guò)程中，還應(yīng)注意控制垂直度，保證網(wǎng)片垂直網(wǎng)身。在網(wǎng)箱組合過(guò)程中，可以采用組合絲進(jìn)行綁扎，并利用螺旋固定絲保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。而組合絲為雙股線，相互絞緊。針對(duì)間隔網(wǎng)與網(wǎng)身交角，需要加強(qiáng)綁扎，利用螺旋組合絲對(duì)端框線進(jìn)行聯(lián)結(jié)，保證交接位置收緊。針對(duì)相鄰網(wǎng)箱，應(yīng)保證每m2利用兩道組合絲進(jìn)行綁扎，相鄰框線每20 cm進(jìn)行雙股綁扎。完成箱體綁扎后，需要施工要求防置，保證底部平穩(wěn)，基礎(chǔ)部分進(jìn)行外傾角預(yù)留。針對(duì)外露立面，應(yīng)采用掛線方式加強(qiáng)平整度和垂直度控制。

(3)石料填充

石料填充過(guò)程中，應(yīng)利用鋼管對(duì)外側(cè)進(jìn)行固定，以免中間隔網(wǎng)因受壓發(fā)生變形。為提高施工效率，可以設(shè)置臨時(shí)擋板。石料為干砌片石，禁止存在風(fēng)化石，保證質(zhì)地堅(jiān)硬，并且擁有均勻級(jí)配。填充可以采用人工與機(jī)械相互配合的方式，遵循均勻原則先完成一層投放后實(shí)施搗實(shí)，層高不超35 cm，總體上可以分四層完成石料填充。對(duì)各層平整度進(jìn)行嚴(yán)格控制，能夠使網(wǎng)箱內(nèi)部石料整體保持平整。石料投放完后，可以利用碎石充填空隙。針對(duì)單個(gè)網(wǎng)箱，應(yīng)注意避免一次性完成石料填充，以免鐵絲籠變形。投放期間，應(yīng)加強(qiáng)錯(cuò)臺(tái)和層高控制，保證砌筑石料能夠與箱體頂平齊。

(4)回填施工

完成石料田疇后，需要利用綁扎鐵絲將箱體連接成一體，完成頂蓋縫合。在封蓋施工過(guò)程中，還提前確認(rèn)頂部石料能夠堆砌憑證，然后利用封蓋夾對(duì)各端相鄰結(jié)點(diǎn)進(jìn)行固定，之后利用鋼絲綁扎。針對(duì)邊框相交位置，應(yīng)保證相隔25 cm設(shè)置一道綁扎。針對(duì)得到組合體后，可以進(jìn)行墻背回填施工。每完成一層擋土墻施工，都需要進(jìn)行夯實(shí)，保證結(jié)構(gòu)承載力達(dá)到要求，各層網(wǎng)箱能夠形成丁字形結(jié)構(gòu)。施工期間，應(yīng)利用鐵絲對(duì)各層結(jié)構(gòu)進(jìn)行固定，保證得到穩(wěn)固的整體，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)通縫。針對(duì)結(jié)構(gòu)外露面，應(yīng)在施工后在之前預(yù)留的臺(tái)階上進(jìn)行植生袋的堆放，實(shí)現(xiàn)坡面綠化。采用防護(hù)網(wǎng)，能夠固定植生袋，使其與網(wǎng)箱成為一體。

2.4 質(zhì)量控制

為保證工程施工質(zhì)量，施工期間需要加強(qiáng)材料質(zhì)量控制。針對(duì)使用的鋼絲材料，需要加強(qiáng)力學(xué)指標(biāo)、化學(xué)性能等各方面的檢測(cè)，保證材料符合施工要求。針對(duì)填充石料，應(yīng)加強(qiáng)粒徑和質(zhì)量檢查。擋土墻施工應(yīng)保證基底擁有足夠承載力，因此還應(yīng)提前做好夯實(shí)處理，保證質(zhì)量符合要求。在網(wǎng)箱安裝期間，應(yīng)做好網(wǎng)片、綁扎絲等材料質(zhì)量檢查，保證規(guī)格、強(qiáng)度等指標(biāo)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求。完成網(wǎng)箱安裝后，應(yīng)加強(qiáng)幾何尺寸檢查，高度允許偏差為±5%，長(zhǎng)和寬允許偏差為±3%。對(duì)石料進(jìn)行分層填充，應(yīng)保證充填密實(shí)，能夠牢固搭接。由于石料需要經(jīng)過(guò)密實(shí)，因此填充時(shí)需要適當(dāng)超出網(wǎng)箱，并利用小碎石密實(shí)。在外觀方面，砌體應(yīng)保持平整，相鄰鐵絲籠高差不超過(guò)35 cm。在各層網(wǎng)箱堆疊放置時(shí)，應(yīng)保持結(jié)構(gòu)相互錯(cuò)開(kāi)，能夠做到錯(cuò)縫搭接。嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行各網(wǎng)箱綁扎，才能使結(jié)構(gòu)整體保持較高的承載力?；靥钍┕て陂g，應(yīng)做到分層回填，確保各層壓實(shí)度能夠達(dá)到施工要求。最后完成墻體時(shí)候后，需要對(duì)標(biāo)高、尺寸等進(jìn)行檢查，確保結(jié)構(gòu)能否符合設(shè)計(jì)規(guī)范。

3 結(jié) 論

在農(nóng)村公路路基施工技術(shù)運(yùn)用方面，還應(yīng)采取有效措施加強(qiáng)邊坡塌方防治工程建設(shè)。鐵絲籠擋土墻具有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時(shí)具有一定透水性、延展性，能夠承受邊坡位置容易產(chǎn)生的流體靜力、滑動(dòng)壓力等各種作用力，避免結(jié)構(gòu)發(fā)生損壞。實(shí)際施工期間，需要結(jié)合邊坡防護(hù)需求提出科學(xué)施工方案，明確各個(gè)施工環(huán)節(jié)操作要點(diǎn)，使工程施工質(zhì)量得到有效控制。