孫寶林 張英華
1.山東蒙山路橋有限公司,中國·山東 臨沂 276000
2.山東交通技師學(xué)院,中國·山東 臨沂 276000
S231 張臺線蒙陰北段,設(shè)計(jì)時速60km/h,雙向兩車道的二級公路,路面行車寬度為9.0m,其中S231 張臺線K154+835~K154+960 路段左側(cè)現(xiàn)為挖方邊坡,為強(qiáng)風(fēng)化巖質(zhì)挖方,平均坡高10m,現(xiàn)有坡率較陡,大部分小于1 ∶0.5,隨著巖石的風(fēng)化等因素,導(dǎo)致巖質(zhì)邊坡經(jīng)常出現(xiàn)小型崩塌等病害,經(jīng)常有崩塌的石塊滾落至路面,給過往車輛和行人帶來較大的安全隱患。
根據(jù)該工程現(xiàn)場情況,結(jié)合路塹邊坡開挖的施工方法與次序,考慮兩端同步施工的同時,實(shí)施橫向豎向分層分段的方法。開挖時,項(xiàng)目部采取從上至下分層縱挖的方法進(jìn)行施工,為了確保邊坡穩(wěn)定,開挖完成一級就立即防護(hù)一級。路塹施工工藝流程如圖1 所示。
圖1 路塹施工工藝框圖
①斷面開挖工藝適宜在較平緩邊坡。
②橫向臺階,適用在平緩的一般路段橫坡。
③邊坡優(yōu)選實(shí)行分層開挖,各層高度約3~5m,各層分段開挖逐段完成加固防護(hù)施工。
④邊坡遇有硬質(zhì)巖石,應(yīng)利用破碎錘來破碎松動,依據(jù)路塹巖石巖性,施工中做到縱向分段,豎向分層,逐層施工。
2.2.1 砌體工程石方檢驗(yàn)、試驗(yàn)和施工質(zhì)量檢測
本工程項(xiàng)目的防護(hù)砌體工程應(yīng)當(dāng)對水泥、砂、土工布、PVC 管、塊石等材料進(jìn)行檢驗(yàn)。并應(yīng)在工程師見證下實(shí)施試驗(yàn)檢測。經(jīng)檢驗(yàn)結(jié)果不合格的,必須在現(xiàn)場剔除清理出場;經(jīng)檢驗(yàn)合格的,向工程師報(bào)批同意后方可應(yīng)用。
2.2.2 砌體工程施工方法和程序
①風(fēng)化巖基槽保持干燥.雨季存水應(yīng)該立即排出,按照規(guī)范要求將基底換填到設(shè)計(jì)標(biāo)高。
②對于承載力不夠,達(dá)不到相關(guān)要求的軟土基,必須經(jīng)變更設(shè)計(jì)后施工。
③施工擋土墻基礎(chǔ)部分時,基礎(chǔ)深度必須同時符合相關(guān)設(shè)計(jì)。
④土質(zhì)松軟和巖體破碎的富水邊坡,應(yīng)該分段進(jìn)行施工,分段之間設(shè)立收縮縫。
2.2.3 漿砌料石和毛石砌體的質(zhì)量檢查
石質(zhì)材料規(guī)格種類、顏色必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)定,尤其注意,風(fēng)化砂石是決不允許使用的。含泥量不允許超過百分之五,不能含有機(jī)雜質(zhì)。
工程采用的SNS 主動防護(hù)網(wǎng)系統(tǒng),在本工程中采用預(yù)應(yīng)力鋼筋錨桿加固,李百震[1]用高強(qiáng)度格柵通過張拉后固定覆蓋在邊坡進(jìn)行防護(hù),把淺層落石等具有重大危害性質(zhì)的巖石邊坡進(jìn)行徹底防護(hù)。
2.3.1 參數(shù)選取與材料配置及要求
①防護(hù)區(qū)設(shè)立向破壞區(qū)外延伸足夠距離,并保持至少1m 以上。
②錨桿支護(hù)間距應(yīng)為a=2.5m,b=2m,因?yàn)榭赡艽嬖趨^(qū)域性破碎,所以在該區(qū)域內(nèi)必須進(jìn)行鎖定加密。
③預(yù)應(yīng)力P:按照30~50kN 進(jìn)行設(shè)計(jì),編織的格柵盡可能貼近于坡面之上。
④錨桿長度L:保證錨桿長度達(dá)到3m,外露的長度10~18cm,保證抗拔力不小于40kN 或1.3P。
⑤確定錨桿直徑:錨固桿體抗破斷拉力不小于100kN,直徑通常為28mm,錨桿傾斜角應(yīng)該近似于垂直,遇到有懸空時必須做到垂直。
⑥格柵計(jì)算:設(shè)計(jì)防護(hù)面積,應(yīng)該去零取整得出格柵面積;對于鋼絲格柵不得有明顯機(jī)械損傷銹蝕,端頭應(yīng)扭結(jié)一次,不得有裂紋。設(shè)計(jì)計(jì)算面積=防護(hù)坡面面積×防護(hù)系數(shù),防護(hù)系數(shù)參考1.05 至1.08 之間。
2.3.2 施工的方法和步驟
①清理邊坡,機(jī)械配合人工進(jìn)行坡面清理,主要清除表面浮渣石料。
②測量放線,基準(zhǔn)線定在坡腳處,布置孔位用于固定錨桿,間距控制在不大于設(shè)計(jì)值的百分之十。
③注漿作業(yè)安裝錨桿,先對錨桿進(jìn)行防止銹蝕處理,涂抹油脂。錨桿端部漏出巖石部分涂抹瀝青,用于保護(hù)。
④格柵網(wǎng)片進(jìn)行編織和連接,注意要點(diǎn):保證格柵邊緣處的充分疊加,預(yù)留1~2 個網(wǎng)孔的寬度。
⑤施工工藝。
測量定位放線→坡面浮渣處理→安裝腳手架→錨桿孔位精準(zhǔn)定位→清理鉆孔→注漿→支撐安裝定位并張拉→布設(shè)格柵網(wǎng)片編織成片→布設(shè)高強(qiáng)菱形網(wǎng)→縫合繩網(wǎng)→繩網(wǎng)與格柵扎結(jié)→質(zhì)量檢測→竣工驗(yàn)收。
①確認(rèn)風(fēng)險(xiǎn)源:工程開工前,對該工程施工可能存在的危險(xiǎn)源進(jìn)行了充分評估。
②分析危險(xiǎn)源:本項(xiàng)目應(yīng)業(yè)主要求,全時段不封閉施工,因此邊坡施工中存在滾石、坍塌和滑坡、高處墜落、通車視距不良等等。
③安全技術(shù)交底:做到必有針對性,設(shè)立專職安全員制度,工程重大危險(xiǎn)源建立健全臺賬;對施工安全重大危險(xiǎn)源予以公告;對重大危險(xiǎn)源進(jìn)行動態(tài)管理[2]。
貫徹落實(shí)“安全第一,預(yù)防為主,綜合治理”的方針,對重大危險(xiǎn)要采取“事前事中事后三級管理”,采取嚴(yán)厲措施,杜絕一切人為事故發(fā)生。具體預(yù)防措施:
①切實(shí)保證操作人員的安全,防止機(jī)械造成的生命安全事故,安排機(jī)械設(shè)備專人專機(jī)管理,有利于發(fā)現(xiàn)問題、潛在危險(xiǎn),及時解決處置。
②為了防止高邊坡開挖出現(xiàn)坍塌和滑坡事故,上海市建筑施工技術(shù)研究所實(shí)施動態(tài)監(jiān)測管理。
③預(yù)防滾石傷害的保護(hù)措施,專門設(shè)計(jì)安裝腳手架進(jìn)行安全防護(hù),按照邊坡施工高度,設(shè)計(jì)腳手架架設(shè)形式,采用多排加固橫向支撐提高阻擋滾石余量。
④為了最大限度防止交通擁堵,分別在架管防護(hù)作業(yè)區(qū)上游、中間和下游位置,設(shè)立專業(yè)交通協(xié)管員,手持對講設(shè)備,疏導(dǎo)交通,實(shí)現(xiàn)動態(tài)監(jiān)視[3]。
交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院嚴(yán)格按照交通運(yùn)輸部JTG H30—2015《公路養(yǎng)護(hù)安全作業(yè)規(guī)程》之標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格落實(shí)關(guān)于二、三級公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)規(guī)定,設(shè)立邊坡施工作業(yè)區(qū),規(guī)范布設(shè)安全標(biāo)志標(biāo)識,加強(qiáng)安全作業(yè)區(qū)管控。
結(jié)合本邊坡隱患治理工程,養(yǎng)護(hù)施工作業(yè)施工技術(shù)需要更進(jìn)一步提高,邊坡施工防護(hù)技術(shù)應(yīng)得到很好的重視。涉及邊坡治理隱患面廣、山區(qū)環(huán)境復(fù)雜、還要保證正常通行等眾多因素,施工方案選擇優(yōu)化至關(guān)重要,安全技術(shù)交底檢查等安全措施落實(shí),形成閉環(huán)管理,使得安全組織措施的得以保證。