摘 要:高邊坡病害治理工程較復(fù)雜,合理確定項目的施工順序顯的尤為重要,為確保施工和運營過程中路塹邊坡的穩(wěn)定,除采用合理的支擋加固措施外,還必須采用科學(xué)有效的施工方法、工藝及程序,避免施工過程中邊坡失穩(wěn)破壞,造成重大損失,甚至留下后患,影響邊坡的長期穩(wěn)定和運營的安全。重點敘述錨桿框架、預(yù)應(yīng)力錨索框架及排水管施工步驟及注意事項。
關(guān)鍵詞:施工步驟及注意事項;錨桿框架;預(yù)應(yīng)力錨索框架;排水管
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文章編號:1672-3198(2010)09-0340-01
1 砼框架(錨桿框架)施工步驟及注意事項
(1)開挖、修坡。開挖邊坡遵循“逐級開挖,逐級支護”的原則,開挖一級后用人工及時修整坡面,盡量保持坡面的平整。在進行錨桿施工之前,應(yīng)充分核對設(shè)計文件、地層條件和環(huán)境條件,在確保施工安全的前提下,編制施工組織設(shè)計。
(2)成孔。鉆孔前,根據(jù)設(shè)計要求和地層條件,定出孔位,作出標(biāo)記。錨桿水平方向孔距誤差不應(yīng)大于50 mm,垂直方向孔距誤差不應(yīng)大于100 mm。鉆孔底部的偏斜尺寸不應(yīng)大于錨桿長度的3%,可用鉆孔測斜儀控制鉆孔方向。錨桿孔深不應(yīng)小于設(shè)計長度,也不應(yīng)大于設(shè)計長度的1%。鉆孔機具應(yīng)選用土錨專用鉆機,鉆孔要求干鉆。
(3)錨桿的組裝與安放。成孔后,組裝前鋼筋應(yīng)平直和防銹,錨桿防腐處理選用聚氯乙烯或聚丙烯軟塑料管,管內(nèi)油脂充填。錨桿放入鉆孔前,應(yīng)檢查錨桿的質(zhì)量,防止桿體彎曲,連同注漿管一同放入鉆孔,錨桿放入角度,應(yīng)與鉆孔角度一致。桿體采用φ16mm或者φ25mm螺紋鋼筋。
(4)注漿。使用水泥砂漿注漿,水泥砂漿強度不得低于30MPa,水泥砂漿配合比為1:1(重量比),水灰比0.38~0.45。注漿時先高速低壓從孔底注漿,當(dāng)水泥砂漿從孔口溢出后,再低速高壓從孔口注漿。注漿壓力為0.4MPa,為增加漿液的和易性和水泥砂漿的早期強度,在漿液中摻入適量的減水劑和早強劑。為防止水泥砂漿凝固收縮時錨固體與孔壁錨固力的損失,摻入適量的膨脹劑。
為保證錨桿與周圍巖土體緊密結(jié)合,在孔口處設(shè)置止?jié){塞并旋緊。水泥漿、水泥砂漿應(yīng)拌和均勻,隨拌隨用,一次拌和的水泥漿、水泥砂漿應(yīng)在初凝前用完。
(5)現(xiàn)澆框架。按邊坡設(shè)計立面澆注鋼筋砼框架。澆注前應(yīng)注意錨桿與框架主鋼筋綁扎牢固。框架由C25鋼筋砼現(xiàn)澆,澆注前先綁扎框內(nèi)綠化護坡預(yù)埋鋼筋。錨孔周圍澆注時,應(yīng)仔細振搗,以保證澆注體質(zhì)量。當(dāng)坡面巖性為土質(zhì)或軟質(zhì)巖時,框架嵌入土層30cm,外露10cm。當(dāng)坡面巖性為硬質(zhì)巖時,框架嵌入巖層20cm??蚣苊块g隔9m設(shè)一伸縮縫,縫寬2cm,內(nèi)填瀝青防水材料。
(6)砼框架內(nèi)防護??蚣懿鹉:蟀丛O(shè)計要求在砼框架內(nèi)培土、鋪三維網(wǎng)、熱鍍鋅鐵絲網(wǎng)(機編)等,再噴播植草。挖方邊坡率緩于1:1時,框架內(nèi)可掛三維網(wǎng)覆土噴播植草,邊坡率陡于1:1時,框架內(nèi)可采用掛鐵絲網(wǎng)噴播有機基材植草防護。
2 預(yù)應(yīng)力錨索框架施工步驟及注意事項
2.1 錨索施工步驟
(1)開挖、修坡。高邊坡施工應(yīng)邊挖邊加固,即開挖一級,防護一級,不得一次開挖到底。開挖一級后用人工及時修整坡面,盡量保持邊坡壁面的平整。在進行錨桿施工之前,應(yīng)充分核對設(shè)計文件、地層條件和環(huán)境條件,在確保施工安全的前提下,編制施工組織設(shè)計。
(2)成孔。
①錨索鉆孔要求干鉆,禁止開水鉆,以確保錨索施工不致于惡化邊坡巖體的工程地質(zhì)條件和保證孔壁的粘結(jié)性能。
②錨孔下傾與水平面夾角為15°,允許誤差±1°,為確保錨孔深度,實際鉆孔深度要求大于設(shè)計深度0.2m。
③鉆進過程中應(yīng)對每個孔的地層變化,鉆進狀態(tài)(鉆壓、鉆速),地下水及一些特殊情況作現(xiàn)場記錄,如遇地層松散、破碎時,應(yīng)采用跟管鉆進技術(shù),以使鉆孔完整不坍。若遇坍孔,應(yīng)立即停鉆,進行固壁灌漿處理(灌漿壓力0.1~0.2MPa),待水泥砂漿初凝后,重新掃孔鉆進。
④鉆孔完成后必須使用高壓空氣(風(fēng)壓0.2~0.4MPa)將孔中巖粉及水全部清除出孔外,以免降低水泥砂漿與孔壁巖體的粘結(jié)強度。
⑤錨孔造好后,需經(jīng)有關(guān)質(zhì)檢部門檢查后,方可進行下一步工序。
⑥錨孔鉆進時,應(yīng)做好記錄,若地形條件與設(shè)計不符,應(yīng)及時通報設(shè)計單位,以便及時變更設(shè)計。
(3)錨索制作。
①錨索材料選用高強度、低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線,其技術(shù)標(biāo)準為270級,直徑Ф=15.24mm,長度為相應(yīng)的錨索長度加2m,極限強度為1860MPa,錨具采用OMV15型(包括配套的錨墊板、夾片和螺旋筋)。
②錨索編束前,要確保每根鋼絞線順直,不扭不叉,排列均勻,除銹,除油污,對有死彎,機械損傷及銹坑處應(yīng)剔除。自由段鋼絞線涂抹黃油作防腐處理后再套具有一定強度的PVC軟管(直徑Ф=16mm),PVC軟管不得有破損。
③錨固段架線環(huán)與緊箍環(huán)每隔1m間隔設(shè)置,緊箍環(huán)系16號鉛絲繞制,不少于兩圈,自由段每隔2m設(shè)置一道架線環(huán),以保證鋼絞線順直。
(4)注漿。
采用孔底返漿進行注漿。注漿材料為水泥砂漿,水灰比為0.4~0.45,灰砂比為1:1,漿體強度≥25MPa。
2.2 錨索地梁制作
錨梁采用C25混凝土灌注,灌注前必須將OVM15型錨具中的螺旋鋼筋,錨墊板固定在錨梁鋼筋上,方向與錨孔方向一致,擺放平整,再一起現(xiàn)場澆注,振搗,尤其是在錨孔周圍,應(yīng)仔細振搗,保證質(zhì)量。
2.3 張拉、鎖定
(1)必須待錨孔內(nèi)的砂漿及錨梁鋼筋混凝土的強度達到設(shè)計強度后,方可進行錨索預(yù)張拉。(2)張拉作業(yè)前必須對張拉機具設(shè)備進行標(biāo)定。
(3)錨索超張拉力為錨索設(shè)計拉力值的1.1倍,錨索張拉分兩次進行,按上、下次序進行第一次張拉,張拉力為預(yù)張拉值的一半,必須待每根錨索張拉完第一次后,再依次按中、上、下次序進行第二次張拉,直到張拉噸位。每次張拉應(yīng)分級進行,除第一級需要穩(wěn)定20~30分鐘外,其余每一級需要穩(wěn)定2~5分鐘,并分別記錄每一級鋼絞線的伸長量。張拉時鋼絞線受力要均勻,宜采用小千斤頂。
(4)張拉到預(yù)張拉值后,即鎖定,機械切除多余的鋼絞線,嚴禁電割,并應(yīng)留長5~10cm的鋼絞線以防曳滑,最后用C25混凝土封閉。
3 排水管施工步驟及注意事項
為排除邊坡體內(nèi)滯水,減小地下水對邊坡穩(wěn)定性的影響,邊坡體內(nèi)打設(shè)了一定數(shù)量的仰斜式排水孔以排除地下水,導(dǎo)水孔鉆孔直徑110mm,排水管直徑100mm,采用PVC管道或HDPE帶孔波紋管制作。導(dǎo)水孔深度依據(jù)地下水埋置深度而定,長度一般為8m,分布于各級坡的坡腳部位,橫向間距5m,縱向間距2m,呈梅花形布置。施工過程中可依據(jù)出水量確定導(dǎo)水孔間距,在地下水豐富地段可適當(dāng)加密。導(dǎo)水管在靠近出水口60cm長度范圍內(nèi)采用粘土堵塞鉆孔與排水管之間的空隙,排水段1~3m范圍內(nèi)不打設(shè)排水孔,截水段打設(shè)排水孔,排水孔直徑10mm,間距75mm。排水管外包(包括后部管口)透水土工布。
4 其他注意事項
(1)充分做好施工前的準備工作,提前修筑施工臨時便道,保證施工隊伍進場后能順利開工建設(shè)。
(2)施工單位必須現(xiàn)場核實橫斷面,按設(shè)計坡率放線,放線以路線中心線及路基標(biāo)高為準。(3)若現(xiàn)場開挖后,設(shè)計與實際工程地質(zhì)條件有出入時,應(yīng)及時與設(shè)計單位聯(lián)系,根據(jù)實際情況進行動態(tài)設(shè)計。
(4)開挖及支擋工程施工前須做好地表臨時排水系統(tǒng)。
(5)邊坡的開挖方式對開挖后邊坡的穩(wěn)定性有至關(guān)重要的影響,施工時嚴禁使用大爆破??梢赖刭|(zhì)條件,邊坡形式選用預(yù)裂爆破、光面爆破等控制性爆破技術(shù),特別是臨近設(shè)計坡面5m范圍巖層的開挖,可采用小孔、小藥量爆破,以保證邊坡巖體的完整。
(6)邊坡開挖過程中須嚴格遵循“分級開挖、分級穩(wěn)定、坡腳預(yù)加固” 原則,必須采取隨挖隨支護的施工方法,嚴禁一次開挖到底,嚴禁掏底法施工,應(yīng)從上而下逐級開挖,應(yīng)開挖一級,支護一級,然后再開挖下一級。對工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件差地段采取必要的預(yù)加固措施,防止因局部邊坡失穩(wěn)造成邊坡整體失穩(wěn)。同時也要避免開挖暴露時間過長,使邊坡松弛范圍變大,造成新病害。邊坡開挖施工要保證坡面平整順直,以利支擋及防護工程的施工。邊坡開挖中,如有地下水出露,應(yīng)將地下水排出引入排水系統(tǒng),不可堵死。