湖南G207國道雙牌尚仁里至道縣縣城段路基工程高邊坡施工要點分析及坍塌處理

王暉明

(湖南省永州公路橋梁建設(shè)有限公司，湖南 永州 425000)

湖南G207國道雙牌尚仁里至道縣縣城段路基工程高邊坡施工要點分析及坍塌處理

王暉明

(湖南省永州公路橋梁建設(shè)有限公司，湖南 永州 425000)

針對公路路基工程的高邊坡施工，結(jié)合湖南G207國道雙牌尚仁里至道縣縣城段公路工程，根據(jù)其高邊坡實際情況，采用預(yù)應(yīng)力錨桿掛網(wǎng)噴漿的方法進(jìn)行施工。對施工中每個環(huán)節(jié)要點進(jìn)行分析，并綜合以往施工經(jīng)驗，提出幾條有效的坍塌處理方法，為保證高邊坡施工質(zhì)量與安全提供參考。

路基工程；高邊坡；施工要點；坍塌處理

1 工程概況

湖南G207國道雙牌尚仁里至道縣縣城段公路路基施工段經(jīng)地質(zhì)勘查確認(rèn)其上部主要是坡積粉質(zhì)粘土，下部主要是風(fēng)化層，此段基巖實際埋深較淺，邊坡設(shè)計最高標(biāo)準(zhǔn)為6級。經(jīng)勘查確認(rèn)與計算，該路基邊坡屬于典型高邊坡，且穩(wěn)定系數(shù)在1.0以內(nèi)，是不穩(wěn)定邊坡，需在施工中采取工程措施予以加固，以確保邊坡自穩(wěn)，防治坍塌等現(xiàn)象的發(fā)生。上述過程的計算公式為

(1)

(2)

上式中，c與φ表示土體自身抗剪強(qiáng)度參數(shù)，R表示抗剪強(qiáng)度對應(yīng)的折減系數(shù)。

根據(jù)以上分析結(jié)果，本公路路基高邊坡施工決定采用鋼筋網(wǎng)錨噴的方法進(jìn)行施工，技術(shù)參數(shù)如下：C20噴射混凝土厚8 cm，22錨桿長3 m，按3 m×3 m的間距布置，采用φ8@20 cm鋼筋網(wǎng)平鋪。施工的具體要點如下。

2 路基高邊坡施工要點

2.1 施工準(zhǔn)備

錨桿試驗，同時向建設(shè)單位、設(shè)計單位和監(jiān)理部提供準(zhǔn)確的試驗數(shù)據(jù)。試驗錨孔位置通常由設(shè)計人員與監(jiān)理部負(fù)責(zé)選定。

2.2 支護(hù)參數(shù)設(shè)計

支護(hù)參數(shù)設(shè)計需遵循以下原則：確保坡體不會出現(xiàn)滑動與離層，并減少或徹底消除拉應(yīng)力區(qū)。從實踐效果中可以看出，要使錨桿充分發(fā)揮滑動和離層控制作用，有賴于前期合理、準(zhǔn)確的預(yù)應(yīng)力設(shè)置。根據(jù)以往施工經(jīng)驗，結(jié)合部分工程的試驗結(jié)果，在沒有特殊要求的情況下，錨桿預(yù)應(yīng)力可選定為桿體自身屈服載荷的30%～50%，以Q235錨桿為例，其屈服強(qiáng)度為240 MPa，則16 mm、18 mm、20 mm、22 mm、25 mm五種規(guī)格的建議預(yù)應(yīng)力設(shè)定值分別為14.5～24.1 kN、18.3～30.5 kN、22.6～37.7 kN、27.4～45.6 kN、35.3～58.9 kN。由此可知，桿體直徑越大，強(qiáng)度越高，相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力值就越高。此外，錨桿的強(qiáng)度還要和預(yù)應(yīng)力相協(xié)調(diào)，單純增加錨桿的強(qiáng)度，而不提高其預(yù)應(yīng)力，將影響錨桿作用的發(fā)揮，難以達(dá)到預(yù)期的支護(hù)效果。本工程采用22 mm錨桿，長3 m。

2.3 測量放線及坡面清理

測量放線及清除覆土采用全站儀、鋼尺按設(shè)計圖紙進(jìn)行放線，用小木樁標(biāo)示出錨桿孔位置。放線后由人工清除表層覆土和破碎巖塊。

2.4 鉆孔

孔位選定并檢查無誤之后，在相應(yīng)的點位進(jìn)行鉆孔施工，將鉆機(jī)移動至指定位置，再利用風(fēng)槍進(jìn)行打鉆開挖，錨桿的軸線和巖體之間要形成一定的角度，在不影響施工效率的基礎(chǔ)上，確保鉆孔完全垂直，避免發(fā)生孔斜，從而保證鉆孔施工質(zhì)量。

2.5 清孔

為使巖土體能與砂漿良好混合與凝結(jié)，在鉆孔施工結(jié)束以后開展必要的清孔作業(yè)。通?？墒褂酶邏猴L(fēng)機(jī)進(jìn)行清孔，借助壓縮氣體清理孔中的雜質(zhì)，確?？變?nèi)環(huán)境清潔。在清孔作業(yè)完成之后，需靜置一段時間，對孔內(nèi)的實際情況進(jìn)行觀察，如果通過觀察發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)水柱，則需采取降水措施，以免影響后續(xù)施工。

2.6 錨桿

錨桿孔先用高壓風(fēng)吹洗，除去孔內(nèi)泥渣，注漿安設(shè)錨桿。鉆孔深度按設(shè)計孔深+0.2 m進(jìn)行控制，鉆孔角度嚴(yán)格按設(shè)計圖施工。一邊鉆孔一邊用高壓風(fēng)吹盡孔內(nèi)巖粉，并根據(jù)鉆進(jìn)情況和吹出的巖粉做好詳細(xì)的施工記錄。完工的鉆孔臨時堵塞防止落物，并做好顯著標(biāo)記。錨桿鉆孔時必須采用干鉆，不得采用水鉆。錨桿制作按設(shè)計要求長度下料制作錨桿，加工錨頭緊固螺絲絲口，安裝好錨桿對中器及注漿管。為了使錨桿準(zhǔn)確位于鉆孔中央，錨桿設(shè)有定位裝置，加工時嚴(yán)格控制定位裝置的間距不得大于2 m。錨桿安放入孔復(fù)核無誤后立即進(jìn)行注漿。

2.7 錨固注漿注漿

錨桿注漿采用M30水泥砂漿。注漿管一端與注漿機(jī)連接，另一端隨同錨桿鋼筋送入鉆孔底部。注漿時用砂漿攪拌機(jī)將水泥、砂、水、外加劑攪拌均勻，通過注漿機(jī)、注漿管自孔底作一次性壓漿，逐漸將注漿管拔出，孔內(nèi)空氣同時排出。同一根錨桿的注漿必須連續(xù)完成，不得中途停頓，縮孔部分須在漿體初凝前進(jìn)行補(bǔ)漿。

2.8 掛網(wǎng)及噴射混凝土

鋼筋網(wǎng)掛上前，先向清理好的坡面噴射一層混凝土，然后在噴射好的坡面上鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，將鋼筋網(wǎng)懸掛固定在錨桿頭上，綁扎緊固加強(qiáng)筋，使加強(qiáng)筋與網(wǎng)筋連接為一體，然后與定好的固定筋固定在一起。布設(shè)完成后在加強(qiáng)筋與錨桿連結(jié)處進(jìn)行焊接，以保證鋼筋網(wǎng)的穩(wěn)定性。

鋼筋網(wǎng)敷設(shè)好后，再在噴射混凝土，直至滿足設(shè)計要求。

噴射混凝土?xí)r，應(yīng)注意不要將預(yù)留排水孔(管)全部噴射覆蓋住，保持排水孔(管)暢通。

金屬網(wǎng)及錨桿頭不得外露，并應(yīng)做好噴層周邊與未防護(hù)坡面的銜接封閉處理，防止水從縫隙浸入。

2.9 養(yǎng)生

噴射混凝土終凝2 h后及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，應(yīng)養(yǎng)護(hù)5～7 d。

3 公路路基高邊坡坍塌處理

(1)清理滑塌體，減小坍塌區(qū)域內(nèi)實際載荷，降低化動力，避免坍塌繼續(xù)發(fā)展。同時對原設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化改善。

(2)清除邊坡表面上的危巖、風(fēng)化程度較高的破碎表層以及不穩(wěn)定的部分，清理會對路基和邊坡坡腳造成影響的風(fēng)化剝落碎屑物和坍塌堆積物，通過合理的削坡來卸除邊坡表面荷載，以起到降低滑動力的作用。

(3)加強(qiáng)邊坡排水，對路基高邊坡而言，其自穩(wěn)性很大一部分取決于水體，在對坍塌進(jìn)行處理的過程中，應(yīng)切實加強(qiáng)邊坡排水，以此有效提高治理效果，并預(yù)防再次坍塌。

(4)采取必要的抗滑措施，在原有工程措施的基礎(chǔ)上，再施加一道抗滑體系，如抗滑樁+重力護(hù)腳擋墻，以此提高邊坡土體穩(wěn)定性，避免滑動。

(5)配以有效的保護(hù)措施，建議優(yōu)先選擇綠化防護(hù)方法，一方面加強(qiáng)坡面土體固結(jié)力，防止因降雨造成的滑動和流失，起到預(yù)防滑塌的作用；另一方面可以綠化公路環(huán)境，改善公路沿線自然景觀，創(chuàng)造一定觀賞價值。

4 結(jié)束語

本公路路基高邊坡通過合理施工及有效管理，順利完成施工任務(wù)，經(jīng)檢測計算邊坡施工后已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定邊坡水平，說明此施工方法可行。與此同時，通過對綠化防護(hù)措施的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了邊坡體的穩(wěn)定性，改善邊坡排水體系及公路整體自然環(huán)境，具有良好的應(yīng)用和推廣價值。

[1] 李國琴.路基工程高邊坡施工與坍塌處理[J].黑龍江交通科技，2014，(10):18-19.

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[3] 袁衛(wèi)鎖.植物纖維毯在粉砂土路基邊坡及邊溝中的應(yīng)用[J].中外公路，2014，(2):26-27.

U416.1

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1008-3383(2017)11-0014-02

2017-09-13

王暉明(1982-)，男，工程師，主要從事公路工程工作。