國道110線改建深挖路塹高邊坡病害治理工程

張曉春

摘要：“國道110線改建深挖路塹高邊坡”所處地段屬山嶺重丘地形，巖體破碎，存在局部坍塌現(xiàn)象，“國道110線改建深挖路塹高邊坡”問題已經(jīng)成為國道110線改建項目工程質(zhì)量的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：放線；鉆孔；錨索制安；注漿；張拉

中圖分類號：U418.5文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1000-8136(2009)35-0057-02

“國道110線改建深挖路塹高邊坡”位于國道110改建線沿線，國道110改建線起點為北京市昌平區(qū)十三陵鎮(zhèn)(K44+600)，終點為延慶下營(K96+653)，全長45.52km(不包括延慶縣境內(nèi)已經(jīng)改建完畢的7公里)。

“國道110線改建深挖路塹高邊坡”所處地段屬山嶺重丘地形，地層巖性以全風(fēng)化－弱風(fēng)化花崗巖為主，個別地段出露強風(fēng)化，弱風(fēng)化的灰?guī)r。邊坡巖體普遍節(jié)理裂隙發(fā)育，尤其是順傾節(jié)理和x節(jié)理發(fā)育明顯，巖體破碎，存在局部坍塌破壞現(xiàn)象。多數(shù)邊坡整體穩(wěn)定，個別邊坡整體穩(wěn)定性較差，在雨水等外力作用下可能形成滑坡。就目前正在施工的或者暫時沒有施工的高邊坡中，都曾經(jīng)發(fā)生過不同程度的塌方。施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到110線改建工程的成敗與否?！皣?10線改建深挖路塹高邊坡”問題已經(jīng)成為國道110線改建項目工程質(zhì)量的關(guān)鍵。

質(zhì)量控制總目標(biāo)為“一流的材料、一流的設(shè)備、一流的工藝、一流的管理”4個一流為準(zhǔn)則，創(chuàng)國內(nèi)一流水平。工程實體內(nèi)實外美。質(zhì)量安全可靠、經(jīng)久耐用，功能上以人為本、方便實用，外觀做到表面平整、線條直順、棱角分明、色澤一致，與生態(tài)景觀協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

1施工準(zhǔn)備

原材料檢測：①水泥試驗；②鋼筋、鋼絞線力學(xué)試驗；③砂漿配合比試驗；④混凝土配合比試驗；⑤千斤頂標(biāo)定。

2試驗孔施工

正式施工前，監(jiān)理，業(yè)主、設(shè)計以及承包人現(xiàn)場商定具有代表性的邊坡、部位，先進行試驗孔施工。并做好現(xiàn)場施工原始記錄，作為以后施工的依據(jù)。

3施工階段

3.1審查承包人提交的施工組織設(shè)計

明確施工方法、施工工藝、工作流程，人員組織和施工設(shè)備、材料、試驗、檢測安排及安全、質(zhì)量管理。

3.2施工過程的控制

3.2.1測量放線

根據(jù)設(shè)計圖紙和測量規(guī)范要求，現(xiàn)場檢查錨索(桿)孔位、基礎(chǔ)、橫梁、豎肋的定位控制軸線，并做好抽檢記錄。特別是錨索、錨桿孔位放線關(guān)系到每根錨索、錨桿工程能否放到危巖危石治理的最佳位置，起到最佳效果。因此，要求現(xiàn)場技術(shù)人員要非常重視此項工作。不僅從宏觀上、整體上控制孔位放線。而且從微觀上、局部上控制放線。既考慮邊坡的整體治理效果。又考慮局部的治理效果。利用坐標(biāo)控制點實際丈量放置孔位，并結(jié)合坡面危巖體裂隙的分布狀況，作出相應(yīng)調(diào)整，以確保錨索(桿)充分發(fā)揮錨固效果。

3.2.2錨索鉆孔

按照設(shè)計控制樁號，結(jié)合水準(zhǔn)測量對錨索孔的定位進行檢測。鉆機嚴格按照設(shè)計孔位、傾角和方位準(zhǔn)確就位，鉆機導(dǎo)軌傾角誤差不應(yīng)超過±1°，方位角誤差不應(yīng)超過±2°。施工過程中要求根據(jù)現(xiàn)場實際的地層情況選用相應(yīng)的錨桿鉆機，且鉆進過程中嚴禁開水沖鉆及沖洗孔壁，同時嚴格控制鉆進速度，防止鉆孔偏位、扭曲或變徑。在鉆進過程中要做好施工記錄。鉆進過程中若遇到坍孔問題宜采用注漿固壁處理，24h后重新鉆進?；虿捎酶茔@進工藝。錨索鉆孔結(jié)束后，使用高壓空氣將孔中巖(土)粉清理干凈，經(jīng)驗收合格后，方可進行下步工序，即鋼絞線的安裝(見1錨索施工工藝流程框圖)。

3.2.3錨索制作

為節(jié)約時間，錨索、錨桿制作均在施工現(xiàn)場與錨孔鉆進過程同步進行，嚴格按設(shè)計要求加工制作。錨索采用φJ15.2A鋼絞線按設(shè)計要求加工制作。錨固段每隔2m分別設(shè)置架線環(huán)和緊箍環(huán)；自由段每隔1.5m設(shè)置一道架線環(huán)。制作時每根鋼絞線應(yīng)固定于架線環(huán)與緊箍環(huán)耳朵的中心。黃油涂抹講究均勻，波紋管穿套無破裂。錨固段無銹蝕、無污跡。以保證與砂漿的握裹力。注漿管插入錨索中央，與錨索一起置入孔中。錨索、錨桿均是鉆成一孔及時安裝一孔。錨桿采用中25螺紋鋼按設(shè)計要求加工而成，針對錨桿在孔中的朝向，錨桿軸線上不同部位的3個(一組)支架有意錯開制作，以保證錨桿處于鉆孔中心位置。在錨桿安裝時，把φ32注漿管管頭部分切成馬蹄形，將管頭與錨桿綁扎在一起，一同插入孔中，以確保注漿順利、飽滿。

鋼絞線下料應(yīng)整齊準(zhǔn)確，誤差不大于±50mm，下料還應(yīng)注意各單元錨索長度的不同，鋼絞線一律采用機械切割下料。在邊坡平臺處進行錨索制作時，搭架制作應(yīng)加強防潮、防雨措施。

對于高強精軋螺紋錨桿，對中支架點焊得當(dāng)，否則會損傷桿體強度，并對錨桿按設(shè)計要求進行防腐防銹處理；錨桿體擺放順直，經(jīng)驗收合格后方可運輸至相應(yīng)的孔位進行安裝，安裝完成后，不得隨意敲擊錨桿或懸掛重物。

3.2.4錨索張拉鎖定

在注漿漿體與臺座混凝土強度達到設(shè)計強度80％以上時，方可進行張拉作業(yè)。錨索臺座的承壓面應(yīng)平整，并與錨索的軸線方向垂直。錨具安裝與錨墊板和千斤頂密貼對中，千斤頂軸線與錨索孔及錨索體同軸一線，確保承載力均勻。錨具的張拉必須采用專用設(shè)備，設(shè)備在張拉作業(yè)前應(yīng)進行標(biāo)定，錨具、夾片等檢驗合格后方可使用。

錨索在正式張拉前。應(yīng)取5％～10％的設(shè)計張拉荷載，對其張拉1～2次，使其各部位接觸緊密，鋼絞線完全順直。

3.2.5錨孔驗收封錨

驗收試驗錨索(桿)數(shù)量不少于工程錨索(桿)總數(shù)的5％，且每個邊坡不得少于3根。

驗收試驗應(yīng)分級加荷，起始荷載宜為錨索(桿)設(shè)計荷載的25％，分級加荷值分別為設(shè)計荷載的0.25、0.5、0.75、1.0、1.2倍，最大試驗荷載不能大于錨筋承載力標(biāo)準(zhǔn)的0.8倍。

驗收試驗中，當(dāng)荷載每增加一級，均應(yīng)持荷穩(wěn)定5min，并記錄位移讀數(shù)。最后一級試驗荷載應(yīng)維持10min左右。如果在歷時10min內(nèi)位移超過2min，則該級荷載應(yīng)再維持50min，并在15min、20min、25min、30min時記錄其位移量。

驗收試驗中，從50％設(shè)計荷載到最大試驗荷載之間所測得的總位移量，應(yīng)當(dāng)超過該荷載范圍內(nèi)錨筋自由段長度的預(yù)應(yīng)力筋理論彈性伸長量的80％。且小于自由段與1／2錨固段長度之和的預(yù)應(yīng)力筋的理論彈性伸長值。大量的工程實踐表明，對于土質(zhì)或類土質(zhì)及破碎錨固地層，考慮錨索軸向壓縮與錨固段孔壁剪切變形等特征，其實測上限值一般比理論上限值偏大5％，10％，應(yīng)具體情況具體分析。

后一級荷載作用下的位移觀測期內(nèi)，錨頭位移穩(wěn)定，即在歷時10min內(nèi)位移不超過1mm，或者2h蠕變量不大于2mm時視為穩(wěn)定，試驗結(jié)果同時滿足上述條件，則認為驗收試驗錨索(桿)合格?？紤]到巖土工程設(shè)計復(fù)雜的特點，建議采用動態(tài)設(shè)計，信息化施工的巖土工程體制，即施工與設(shè)計緊密配合，施工中及時向設(shè)計人員反映地質(zhì)信息，設(shè)計人員根據(jù)地質(zhì)情況的變化及時調(diào)整設(shè)計參數(shù)，真正做到“動態(tài)設(shè)計，動態(tài)施工”。

由于預(yù)應(yīng)力錨索(桿)工程屬于隱蔽性較強的巖土工程，其施工工藝復(fù)雜性及技術(shù)難度使得非專業(yè)隊伍難以保證其施工質(zhì)量，故應(yīng)安排具有巖土工程專項資質(zhì)或地質(zhì)災(zāi)害防治施工資質(zhì)與相當(dāng)施工經(jīng)驗和良好業(yè)績的專業(yè)隊伍承擔(dān)，確保邊坡穩(wěn)定及結(jié)構(gòu)安全。

通過此次治理有效地控制了高邊坡塌方等質(zhì)量問題，為國道110順利通車提供了保證。