李寶義
摘 要:隨著社會的不斷進步和國民經(jīng)濟不斷提升,公路交通事業(yè)得到了突飛猛進的發(fā)展。但公路路基邊坡滑坡問題仍然存在,抗滑樁作為邊坡加固的重要技術(shù)措施,提高其施工技術(shù)水平,對工程建設(shè)質(zhì)量提升極為關(guān)鍵。為此,本文在全面了解抗滑樁加固機理的基礎(chǔ)上,通過具體工程案例,對其施工工藝進行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:抗滑樁;公路路基;邊坡加固
一、抗滑樁加固機理
滑坡是路基邊坡失穩(wěn)的主要體現(xiàn)方式,滑坡是指因各類因素的影響,如地下水活動、地震、河流沖刷等,斜坡土體、巖體在重力作用下,順著軟弱面、軟弱帶,以整體或分散的形式沿著坡向下滑動的自然現(xiàn)象。抗滑樁作為公路路基邊坡加固的主要途徑,其為從滑坡穿過向滑床樁柱深入,其作用為滑體滑動力的支擋及邊坡穩(wěn)定,其主要在淺層、中厚層滑坡使用。長久以來,作為穩(wěn)定、治理滑坡與邊坡的重要措施,抗滑樁加固機理為通過抗滑樁向滑動面下方穩(wěn)定地層插入,以此提升其穩(wěn)定性。如滑坡體出現(xiàn)滑動問題時,因抗滑樁的制約,樁前滑體將實現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)。按照滑體厚薄、推力實際情況等,進行各類樁的具體選用,如混凝土樁、鋼樁等。
二、工程案例
挖方路基為連接線LK1+610—LK1+660段路基類型,二級土質(zhì)邊坡為該路基邊坡設(shè)計形式,襯砌拱護坡形式為一、二級邊坡防護,1:1為坡比,16m為邊坡最大高度,因降水影響,開挖后受到嚴重沖刷,進而導(dǎo)致坍塌現(xiàn)象存于該段邊坡內(nèi)。塌方邊坡上面存有建筑物,如高壓電塔、民用電線桿,與邊坡坍塌位置相比,5m為其與民用電桿的間距;8.5m為其與高壓線塔的間距。泥加石為右側(cè)邊坡類型,現(xiàn)在呈現(xiàn)出嚴重風(fēng)化情況,邊坡破碎現(xiàn)象較為嚴重,施工過程中,為避免邊坡出現(xiàn)位移現(xiàn)象,產(chǎn)生嚴重災(zāi)害、損失,要求嚴格按照施工現(xiàn)場具體情況,進行抗滑樁增設(shè)及擋板邊坡防護。
三、公路路基邊坡加固中抗滑樁施工工藝
1、開挖孔樁
平整樁位場地后,需將截水溝設(shè)置到邊坡坡頂,利用防水布將邊坡坡面進行整體覆蓋,避免被因雨水沖洗,再出現(xiàn)坍塌問題。隨后進行放樣定位,做好護樁施工作業(yè)。開挖以人工為主,先進行第一節(jié)混凝土護壁澆筑,與地面高度相比,護壁高度應(yīng)多出30cm左右。遵循設(shè)計圖紙,設(shè)置鋼筋混凝土護筒,4m為其埋設(shè)深度,護筒中心豎直線需重合于樁中心,要求在50mm以內(nèi)控制平面允許誤差,在0.5%以內(nèi)控制孔樁傾斜度,但必須控制在20cm以內(nèi)。0.5到1.0m為各節(jié)護筒長度范圍,施工環(huán)節(jié),需按照地質(zhì)具體情況進行適當(dāng)調(diào)節(jié),但必須控制在1m以內(nèi)。護壁混凝土應(yīng)做好振搗工作,避免漏漿等問題出現(xiàn)。
根據(jù)“隔一挖一”的規(guī)定合理開挖抗滑樁,開挖樁孔的方式為分節(jié)挖土方式,如由上向下通過人工手持風(fēng)鎬的方式一層一層地進行開挖,向提升吊桶內(nèi)裝鏟除的土,提升工具為提升架,向地面提升后,通過手推車向指定堆放位置進行運送。開挖孔樁時,需從淺到深連續(xù)循環(huán)施工,直到其與設(shè)計樁深相符。通常情況下,需在0.6到1m之間控制單節(jié)開挖深度,在開挖環(huán)節(jié)做好適當(dāng)調(diào)整,且控制在1m以下。
人工鐵楸、風(fēng)鎬等為土石開挖的主要工具,中間-四周為挖土的順序,要求一節(jié)開挖后進行一節(jié)支護。如圍巖存有地下水等問題,且分節(jié)不過長,在土石層改變、滑床面位置不得進行分節(jié)設(shè)置。開挖施工中如存在基巖、孤石現(xiàn)象,需將集水井設(shè)置到井內(nèi),且進行潛水泵的設(shè)置,向孔外排出井內(nèi)的水,伴隨開挖深度的增加集水坑深度也需不斷增加,將包扎濾布引水管用于地下水富集位置,隨后進行井壁支護。
2、擋土板土石方開挖
澆筑完成孔樁混凝土作業(yè)后,需開挖最頂部1m擋土板土方,如開挖后土方密實度下降,需做好支撐工作,一般選取型鋼等方式。完成最頂部1m擋土板澆筑施工后,可按照從上向下一層一層地開挖土方,按照土質(zhì)實際情況確定開挖高度,如土質(zhì)質(zhì)量不佳需做好支撐工作。
3、鋼筋施工
按照現(xiàn)場施工的具體情況,選取孔外集中下料的方式制作鋼筋籠,且安裝于孔內(nèi)。利用切斷機進行鋼筋切割,嚴格按照孔深、垂直運輸能力將鋼筋下料長度進行分割,要求錯開設(shè)置豎向鋼筋接頭,相同截面內(nèi),與鋼筋整體截面面積相比,受拉區(qū)接頭截面積應(yīng)控制在其一半以下。鋼筋加工制作后,通過吊車向孔內(nèi)放入,由下到上一段一段地在孔內(nèi)進行鋼筋籠安裝。禁止在土石分界位置、滑動面位置設(shè)置搭接位置。
在鋼筋焊接施工中,通過機械聯(lián)結(jié)的方式用于豎向鋼筋接頭,由于吊裝必須進行分節(jié)的可選取幫條焊。通過電弧焊對定位環(huán)、加強箍進行點焊,綁扎連接交叉鋼筋。
選取鋼管作為抗滑樁樁基檢測用聲測管,其內(nèi)徑在50mm以上,2.5mm為其壁厚。通過螺紋連接鋼管,確保具有光滑的管壁。聲測管不允許出現(xiàn)破損現(xiàn)象,要求密封下端與接頭位置,通過鋼板對聲測管底口位置進行穩(wěn)固焊接,在檢測前應(yīng)做好管頂加蓋工作,防止雜物落入,對管道造成堵塞,與抗滑樁頂相比,管頂高度應(yīng)多出30cm。
4、模板施工
(1)護壁模板施工。選取定型組合方法進行護壁模板鋼制模板拼裝,并將脫模劑涂刷到模面上。為安裝、拆卸模板提供便利,可根據(jù)圓弧倒角進行鋼模邊肋施工,選取“U”型卡進行2塊模板邊肋位置相連。
為確保模板具有良好剛度,通過角鋼焊接口壁、內(nèi)側(cè),支模過程中選取木枋支撐于其內(nèi)側(cè),防止護壁混凝土澆筑時,導(dǎo)致模板變形問題出現(xiàn)。模板制作形狀為小上、大下口,也就是說八字階梯形為各節(jié)護壁接頭位置。選取井內(nèi)吊線定位安裝各個模板,完成安裝工作后需做好復(fù)測工作,保證斷面形狀、大小等與設(shè)計規(guī)定相符。
(2)樁間板模板施工。根據(jù)設(shè)計規(guī)定及施工圖紙等進行模板施工。模板施工需與安裝工程相互配合,進行各類孔洞、套管等預(yù)留設(shè)置,在主筋、箍筋等位置固定焊接預(yù)埋鐵件、插筋等。垂直運輸施工模板,也可選取人工的方式。安裝前需對模板的質(zhì)量、平整度等進行詳細檢查,且進行隔離劑的涂抹。
5、混凝土澆筑
將鋼筋放置到滑動面位置的護壁上,如護壁、孔口承受較大推力,需根據(jù)設(shè)計規(guī)定在混凝土內(nèi)增加鋼筋放置量。澆筑護壁混凝土前,需將巖壁松動石塊、浮土清理干凈,且認真對模板位置進行核對,確保其樁徑、垂直度滿足施工規(guī)定。當(dāng)存在滑動面時,需將臨時橫撐加強支護設(shè)置到護壁內(nèi)滑坡一致方向,且對其受力狀況進行觀測,做好加固作業(yè)。如變形、損壞等問題出現(xiàn)在橫撐內(nèi),則必須及時撤走井下施工者。
因模板上圈澆注口空隙只有70mm,混凝土進料難度較大。因此,可按照模板具體尺寸進行專用進料工具的加工制作。施工過程中,可在護壁鋼模板上放置模具,選取U型卡進行邊緣連接孔眼緊扣穩(wěn)固。下料施工中,順著模具混凝土逐步向護壁內(nèi)放入,這不僅便于施工,更能提高施工速度,且可降低澆筑混凝土?xí)r造成的損失。根據(jù)設(shè)計規(guī)定確定護壁混凝土強度,為避免振搗混凝土,需進行細石混凝土的配置,其具有較大坍落度。通過機械進行混凝土拌和,利用吊桶向孔底運輸,澆筑以人工為主。為防止蜂窩、麻面等問題產(chǎn)生,振搗施工可選取小型振動棒,以此提高混凝土強度。在澆灌一天以后,可將護壁混凝土模板支架拆除,在前一節(jié)護壁混凝土終凝后進行開挖施工。當(dāng)開挖完成第一節(jié)孔樁施工后,需在孔口位置進行鋼筋混凝土鎖扣圈梁澆筑,其高度控制在地面0.3m以上,避免孔內(nèi)進入雜物。
6、終孔封底
當(dāng)其開挖深度與設(shè)計深度相符后,需將孔內(nèi)積水清理干凈,且將沉渣清理干凈。通過檢查確定其質(zhì)量符合施工規(guī)定后,可完成終孔驗收工作。
四、結(jié)束語
綜上所述,在公路施工中,路基邊坡加固是確保順利完工的前提條件,也是提升工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素,所以,在道路邊坡治理中,將抗滑樁施工技術(shù)廣泛應(yīng)用到施工中,不僅能夠提高工程整體施工質(zhì)量,還能進一步加快施工進度。
參考文獻
[1] 王祺喆.抗滑樁在高速公路施工中的應(yīng)用[J]. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2016(06).
[2] 趙志軍.公路邊坡不同材料抗滑樁加固比較探討[J]. 中國水運(下半月). 2015(06).
[3] 殷紹強,明瑪.抗滑樁樁體Ⅲ 、Ⅳ類樁的防治[J]. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2014(01).
[4] 劉鴻.抗滑樁在高速公路路基滑坡治理工程中的應(yīng)用研究[J]. 黑龍江交通科技. 2016(08).