劉盼+趙瑞敏
摘 要: 近年來,我國公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展速度逐步加快,路塹高邊坡越來越多。在不斷完善人工高路塹邊坡加固施工工藝的同時,作為一種高效、可行的邊坡加固技術(shù),預(yù)應(yīng)力錨索框架防護施工技術(shù)因其具有較為簡單的結(jié)構(gòu),支護力大等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于公路高邊坡施工中。為此,本文在充分了解框架錨索作業(yè)機理的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體工程案例,對框架錨索高邊坡防護施工工藝進行了分析與探究。
關(guān)鍵詞: 預(yù)應(yīng)力錨索框架梁;高邊坡防護;施工工藝
一、錨索框架梁作業(yè)原理
作為一種主動加固方式,預(yù)應(yīng)力錨索框架梁進行滑坡體加固,不僅能夠?qū)ζ麦w自穩(wěn)能力有效調(diào)動,還能對坡體應(yīng)力狀況加以改變。與傳統(tǒng)支護結(jié)構(gòu)相比,其具備更多優(yōu)點。錨索、框架梁是構(gòu)成錨索框架梁結(jié)構(gòu)體的主要構(gòu)成部分,其中錨固力由錨索提供,預(yù)應(yīng)力錨索提供的錨索張拉力通過框架梁向滑坡體巖土內(nèi)分散,以此抵消滑坡體滑坡推力,進而確保滑坡體應(yīng)力合理分布。
1、錨索??捎慑^索受力狀態(tài)對錨索作用原理進行分析,自由體為錨固段的砂漿,錨固段受力狀態(tài)下,利用鋼絞線將拉力向砂漿內(nèi)傳送,隨后利用錨固段鉆孔附近的地層摩阻力向錨固穩(wěn)定地層內(nèi)傳遞,錨索體必須承受相應(yīng)的拉力。
2、框架梁。錨索張拉力、梁下巖體壓力為作用于框架梁的主要外力,在錨索張拉、工作階段,梁下巖體壓力性質(zhì)存有一定差異性。張拉階段梁主動壓巖體將產(chǎn)生地基反力,也屬于被動壓力。工作階段因滑坡體存有滑移變形問題,梁下滑坡體變形可產(chǎn)生地基反力,屬于主動壓力。一般情況下,可按照連續(xù)梁進行工作階段框架梁的準確計算。
二、框架錨索高邊坡防護施工工藝
某公路工程起止樁號為K2446+395—K2446+527,滑坡段位于線路左側(cè),按照施工規(guī)范規(guī)定,可選取抗滑樁與錨索結(jié)合的方式進行施工。目前已開挖抗滑樁樁身,但施工平臺位置的挖方坡面并沒有進行防護設(shè)計,目前裂縫已出現(xiàn)于坡頂位置,如出現(xiàn)溜坍現(xiàn)象,則不能保證樁內(nèi)施工人員的安全,存有極大安全隱患,為此,應(yīng)選取錨索框架梁進行邊坡加固作業(yè)。本施工地區(qū)滑坡在河道右岸斜坡位置,其南面與陡坡相鄰,屬于第四系全新滑坡堆積層;北面與河谷斜坡相近,具有不均勻的陡緩形態(tài)?;麓怪甭肪€長度為320m左右,120m為平均寬度,15m為平均厚度,57.6萬m3方量,18°為滑坡地面坡度,塊石為滑坡主要成分。薄層軟塑狀粘性土為滑帶主要土質(zhì),且含有角礫,19°為滑床平均坡度。具體施工工藝如下:
1、施工放樣。根據(jù)施工圖紙,在坡面上準確測放錨孔位置。在坡體、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,應(yīng)將定位精度適當放寬,并對錨孔定位進行調(diào)整。
2、鉆孔。選取潛孔鉆機進行巖層成孔作業(yè),如巖層極易出現(xiàn)塌孔、縮孔等現(xiàn)象,則應(yīng)選取跟管鉆進施工法。
3、鉆機就位。按照坡面孔位測放實際情況,進行鉆機安裝及固定,且根據(jù)施工實際情況,適當調(diào)整機位,合理控制錨孔開鉆就位偏差。
4、鉆進施工。選取干鉆法進行鉆孔作業(yè),保證錨索施工時孔壁具有良好粘結(jié)性。按照鉆機使用性能、錨固地層等條件對鉆孔速度進行合理控制,避免扭曲、變徑等問題出現(xiàn)在鉆孔施工中。各個孔的地層變化、鉆進狀態(tài)等應(yīng)在鉆進施工中進行準確記錄。如地層過于松散或出現(xiàn)破碎問題,則需及時選取套管跟進鉆機法施工,保證不會出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象。如出現(xiàn)塌孔問題,在停止鉆進作業(yè)的同時,還需做好固壁灌漿作業(yè),當水泥砂漿初凝之后,需再次進行清孔鉆進施工。
為保證錨孔直徑無誤,所選鉆頭直徑必須控制在設(shè)計孔徑以上。且在-100到+100mm之間控制孔位誤差,孔徑偏差則應(yīng)控制在10mm以內(nèi)。
5、錨孔清理。鉆進深度滿足規(guī)定值后,在穩(wěn)鉆2min左右后,才能停止鉆進作業(yè)。清孔時,可選取高壓空氣進行清理,要求徹底清理干凈孔內(nèi)的巖粉、水體等,防止水泥砂漿和孔壁巖土體之間的粘結(jié)強度有所下降。如有承壓水從錨孔內(nèi)流出,當水壓、水量減少到一定值后,即可進行錨筋安裝及做好注漿作業(yè),特別情況下,需將排水孔設(shè)置到合理位置。
6、錨固注漿。防銹油涂抹到自由段,并將波紋管套上,隨后將黃油注入管內(nèi),且將兩端密封,要求一次注滿錨索錨固、張拉段,不得存有空隙。錨索束放入后即可選取M35水泥砂漿進行灌漿施工,0.6到0.8mpa之間為注漿壓力。結(jié)束第一次注漿作業(yè)后,待水泥砂漿凝固收縮之后,需補漿孔口位置。完成上述作業(yè)后,需清理干凈注漿管、注漿槍等,且做好記錄工作。
7、框架梁施工。為確保錨索框架梁邊面垂直錨索軸線,事先正交焊接薄壁鋼管(外徑=鉆頭直徑)與墊板,錨索框架梁澆筑前向鉆孔內(nèi)插入鋼管的另一端。在刷好的坡面上根據(jù)設(shè)計要求進行梁體位置、間距及尺寸的測放,隨后進行溝槽開挖作業(yè)。選取混凝土進行框架梁澆筑,需整體澆筑各片框架梁,需一次完成澆筑作業(yè),并將伸縮縫(2cm)設(shè)置到兩片梁之間,選取瀝青麻筋將縫內(nèi)填滿。
8、預(yù)應(yīng)力張拉施工。分次逐級張拉錨索,與總張拉力相比,第一次張拉值為70%,應(yīng)合理控制2次張拉間隔時間,一般為5d左右。為降低應(yīng)力損失,土層為自由段時,應(yīng)控制在張拉值以上,多出15到25%;巖層為自由段情況下,應(yīng)多出10到15%。錨索伸長值、受力等信息應(yīng)在張拉施工中做好記錄。
三、框架錨索高邊坡防護施工質(zhì)量控制
1、框架錨索高邊坡加固施工中,應(yīng)加強質(zhì)量檢測作業(yè),施工單位建立完善的質(zhì)量保證體系,定期組織技術(shù)人員對施工的各個環(huán)節(jié)進行質(zhì)量檢測,一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不符合要求的部分,及時采取相應(yīng)的措施進行處理,提高加固施工的質(zhì)量,其中具體的檢測要求如表1所示。
2、嚴格規(guī)范施工操作行為。首先,施工單位應(yīng)在充分了解公路工程具體情況的基礎(chǔ)上進行施工方案的復(fù)核工作,及時發(fā)現(xiàn)施工方案中存在的問題,確保方案的科學(xué)可行性。在施工的過程中嚴格按照施工方案的要求進行,為了緩解雨水對邊坡的沖刷作用,邊坡的頂部外側(cè)可設(shè)置小型的截水溝。鉆孔注漿是框架錨索加固施工的重要步驟,在進行鉆孔作業(yè)時,應(yīng)盡量減少孔位的誤差,根據(jù)方案設(shè)計的要求確定孔洞直徑和深度,同時還需注意鉆機運行的狀態(tài),一旦出現(xiàn)鉆機磨損嚴重的情況應(yīng)及時進行更換。其次是保證掛鋼筋網(wǎng)的牢固程度,做好鋼筋網(wǎng)與錨桿的焊接工作,確保邊坡加固的穩(wěn)定性。
四、結(jié)束語
綜上所述,路基邊坡作為公路工程的重要結(jié)構(gòu),需要在施工過程中對路基邊坡加強防護。通過防護施工,不但能夠使公路的穩(wěn)定性和安全性大幅增加,而且能夠使公路的使用壽命大幅延長。同時,在對路基邊坡進行防護施工時,還需要對公路周邊環(huán)境進行綜合考慮,通過有效的邊坡防護措施使公路強度達到設(shè)計標準。在進行路基邊坡防護施工時,如果破壞了路基邊坡的穩(wěn)定性,則會導(dǎo)致坍塌現(xiàn)象出現(xiàn)在公路邊坡中。所以,為了使公路路基邊坡的穩(wěn)定性得到保障,需要加強對邊坡施工技術(shù)的研究,從而使公路整體質(zhì)量得到進一步提升?!?/p>
參考文獻
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