關(guān)于高位自然邊坡治理主被動(dòng)網(wǎng)施工技術(shù)淺析

董玉飛 李 崗

中國(guó)葛洲壩第三工程有限公司

關(guān)于高位自然邊坡治理主被動(dòng)網(wǎng)施工技術(shù)淺析

董玉飛 李 崗

中國(guó)葛洲壩第三工程有限公司

高位自然邊坡治理具有非常重要的意義，要加強(qiáng)對(duì)于路基邊坡穩(wěn)定性的治理工作，對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，多進(jìn)行實(shí)地觀察和分析，找出邊坡穩(wěn)定性出現(xiàn)問(wèn)題的原因，選擇科學(xué)合理的方案進(jìn)行治理，使邊坡治理得到快速成功解決?；诖吮疚姆治隽烁呶蛔匀贿吰轮卫碇鞅粍?dòng)網(wǎng)施工技術(shù)。

高位自然邊坡治理；主被動(dòng)網(wǎng)；施工技術(shù)

1、工程概況

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察，880混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)后緣高位自然邊坡塊體分布較為分散，施工區(qū)垂直高差達(dá)360m，且下部分布有重要建筑物及交通要道，施工安全風(fēng)險(xiǎn)大，特別是5-2隧洞洞口，砂石骨料主要輸送通道，車輛人員多，安全問(wèn)題突出。在高程990附近有一緩臺(tái)，分布大量浮石、孤石。

2、處理原則

針對(duì)自然邊坡特點(diǎn)，明確“分類處理、防治結(jié)合、因地制宜、減少擾動(dòng)、重點(diǎn)部位監(jiān)測(cè)”五項(xiàng)處理原則。塊體處理以錨固和清除為主，少量采用混凝土支撐：(1)清除適用條件，即穩(wěn)定性較差，其方量一般小于20m3，塊體突出分布于坡面之上，清除后不會(huì)產(chǎn)生新塊體。(2)混凝土支撐適用條件是主要針對(duì)于倒懸體且需要合適的基本地形條件。(3)對(duì)穩(wěn)定性差的塊體，為確保施工期安全，錨固前需對(duì)其采用主動(dòng)網(wǎng)“包裹”或鋼絲繩兜錨。

3、高位自然邊坡治理主被動(dòng)網(wǎng)施工技術(shù)

3.1 被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)

(1)施工準(zhǔn)備

①被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)施工前，須進(jìn)行坡面清理。坡面清理主要通過(guò)人工撬挖的方式清除影響被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)施工和施工安全的地表浮土、浮石、孤石及小規(guī)模危石(小于0.3m2，大于該方量按高位自然邊坡塊體方案處理)，防止浮土、浮石、孤石及小規(guī)模危石對(duì)施工人員及設(shè)備的傷害，確保施工安全。

②坡面清理的土方、石塊應(yīng)根據(jù)地形，堆放于凹地，外側(cè)采用厚度不小于0.5m的漿砌石擋墻防護(hù)。做好安全防護(hù)措施，防止清理后的積土、孤石及小規(guī)模危石發(fā)生二次災(zāi)害。

③在L1施工便道局部修建鋼爬梯，用以鋼絲繩錨桿鉆孔。鋼爬梯踏步高度0.2m，寬0.8m，爬梯兩側(cè)修1.2m高的扶手。具體工程量現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生量計(jì)。

(2)測(cè)量放線

①被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)系統(tǒng)工程的測(cè)量放線的主要工作為鋼柱和拉錨錨桿位置的確定。

②鋼柱和錨桿避開(kāi)山坡的溪流或沖溝，避免影響被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)系統(tǒng)的使用。

③鋼柱位置放線時(shí)，盡量錯(cuò)開(kāi)不利地形并盡可能使鋼柱的位置處于同一高程。如有必要，可對(duì)高凸處作一定的清挖，或?qū)Φ桶继幵O(shè)置混凝土墩進(jìn)行一定的地形填補(bǔ)，使相鄰的鋼柱間高差盡量控制在1m以內(nèi)。

④對(duì)地形起伏較大的位置，可將一道被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行分段，但兩分段間須錯(cuò)位搭接，搭接長(zhǎng)度為不小于分段間的距離。

⑤對(duì)山脊和山坳等部位，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況適當(dāng)加密鋼柱。

(3)基座安裝

①鋼柱基座布置應(yīng)盡量避開(kāi)坡上的溪流和沖溝，基座的長(zhǎng)軸方向應(yīng)與該基座中心和左右相鄰基座中心連線夾角的角平分線方向一致。

②基座的固定形式根據(jù)基座所在位置的地質(zhì)情況不同而分為2種：

基座的基礎(chǔ)頂面應(yīng)平整，不高出地面10cm，以使下支撐繩盡可能緊貼地面。

(4)鋼絲繩錨桿安裝

①鋼絲繩錨桿一般應(yīng)布置在穩(wěn)定的基巖中，采用鉆孔錨固的方式，錨桿孔孔徑32mm，采用M25砂漿。

②鉆孔完成后應(yīng)進(jìn)行錨桿孔清理，錨桿砂漿采用孔底注漿法。

③如鋼絲繩錨桿須布置在覆蓋層中時(shí)，采用較大體積混凝土對(duì)錨桿進(jìn)行錨固，混凝土埋置于覆蓋層中，混凝土的強(qiáng)度C20，斷面尺寸不小于0.4m×0.4m，深度不少于3m，體積不小于1m3。

④上拉錨桿位置應(yīng)布置在兩個(gè)鋼柱的平分線上。

⑤當(dāng)被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)中某根鋼柱在平面位置中形成尖角指向坡腳方向時(shí)，該鋼柱應(yīng)設(shè)一根下拉錨桿。下拉錨桿布置在鋼柱的坡下方，并位于該尖角的角平分線上。

(5)支撐繩安裝

①上下支撐繩均采用φ18雙繩，每跨每繩各使用一個(gè)減壓環(huán)。

②被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)上支撐繩為雙繩，兩段支撐繩的安裝形狀為“┌”和“┐”)。在上支撐繩張拉之后，用不少于4個(gè)配套繩卡將其活動(dòng)端與其豎直端并結(jié)在一起?；顒?dòng)端固定于鋼柱基座下部的掛座上。

③將第一根上支撐的掛環(huán)端暫時(shí)固定于端柱(分段安裝時(shí)為每一段的起始鋼柱)的底部，然后沿平行于系統(tǒng)走向的方向上調(diào)直支撐繩并放置于基座的下側(cè)，并將減壓環(huán)調(diào)節(jié)就位，(距鋼柱約50cm，同一根支撐繩上每一跨的減壓環(huán)相對(duì)于網(wǎng)柱對(duì)稱布置)；

④將該上支撐繩的掛環(huán)放于端柱的頂部掛座上；

⑤第二根上支撐繩和第一根的安裝方法相同，只不過(guò)是從第一根的最后一根鋼柱向第二根鋼柱的方向反向安裝.且減壓環(huán)位于同一跨的另側(cè)(有減壓環(huán)時(shí))。

⑥下支撐繩的安裝方法同上支撐繩，在上支撐繩安裝好后進(jìn)行。

⑦被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)下支撐繩為雙繩。在下支撐繩張拉之后，用不少于4個(gè)配套繩卡將其活動(dòng)端與其水平端并結(jié)在一起。

(6)格柵網(wǎng)的安裝：

①格柵網(wǎng)鋪掛在環(huán)形網(wǎng)的內(nèi)側(cè)，疊蓋環(huán)形網(wǎng)上緣并折打網(wǎng)的外側(cè)15cm，用專用扎絲將環(huán)形網(wǎng)與格柵網(wǎng)聯(lián)結(jié)在一起；

②格柵網(wǎng)底部宜沿斜坡向上敷設(shè)0.5m以上，用土釘將格柵底部壓住。

③每張格柵網(wǎng)之間重疊寬度0.5m；

④用扎絲將格柵網(wǎng)固定到環(huán)形網(wǎng)上，每平方米固定約為4處。

3.2 主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)

(1)坡面清理

主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)施工前，須進(jìn)行坡面清理。坡面清理主要通過(guò)人工撬挖的方式清除影響主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)施工和施工安全的地表浮土、浮石、孤石及小體積危石(小于0.3m3，大于該方量按高位自然邊坡塊體方案處理)，防止浮土、浮石、孤石及小體積危石對(duì)施工人員及設(shè)備的傷害，確保施工安全。

(2)測(cè)量放線

確定錨桿孔位，鋼絲繩錨桿按設(shè)計(jì)間距布置，盡可能使支撐繩安裝后保持橫平豎直。對(duì)于某些局部坡面，如無(wú)法按照設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)間距進(jìn)行定位時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件適當(dāng)調(diào)整錨桿位置。

(3)鋼絲繩錨桿施工

①鋼絲繩錨桿均采用2Φ16鋼絲繩錨桿，長(zhǎng)度不小于3m，間距4.5m×4.5m。

②錨桿孔施工時(shí)，盡量形成孔口凹孔，凹孔一般口徑20cm，深15cm，使支撐繩張緊后能緊貼坡面。

③鋼絲繩錨桿布置在穩(wěn)定的基巖中，采用鉆孔錨固的方式，錨桿孔口徑不小于50mm，采用M25砂漿進(jìn)行灌注。

④鉆孔完成后進(jìn)行錨桿孔清理，錨桿砂漿采用孔底注漿法。

⑤在進(jìn)行下一道工序前注漿體養(yǎng)護(hù)不少于三天，或強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)值70%。

(4)支撐繩安裝

①支撐繩下料前，就準(zhǔn)確測(cè)量每根支撐繩兩端錨桿間的順坡距離，該距離包括沿程凹凸的影響；下料長(zhǎng)度應(yīng)在測(cè)量長(zhǎng)度的基礎(chǔ)上兩端各增加1m；從一端錨桿開(kāi)始，支撐繩穿過(guò)各錨桿的外露雞心環(huán)套；用與鋼繩直徑相適應(yīng)的繩卡固定一端，繩卡間距5-10cm，固定后繩端留長(zhǎng)度不小于20cm的自由尾繩，繩卡數(shù)量為2-4個(gè)；一端固定后，用張緊力不小于10kN的緊線鉗或葫蘆進(jìn)行預(yù)張拉，當(dāng)繩子較長(zhǎng)，因摩擦力過(guò)大時(shí)，可逐段張緊，最后將尾端用繩卡固定；

②每段橫向支撐繩布設(shè)長(zhǎng)度不超過(guò)30m，每段縱向支撐繩布設(shè)長(zhǎng)度不超過(guò)40m；

③對(duì)不同長(zhǎng)度的支撐繩其端頭所用繩卡數(shù)量規(guī)定：支撐繩長(zhǎng)度小于15m時(shí)，每端使用2個(gè)繩卡；長(zhǎng)度大于30m時(shí)，每端使用4個(gè)繩卡；長(zhǎng)度介于15m與30m之間時(shí)，每端使用3個(gè)繩卡。

(5)格柵安裝

①網(wǎng)塊規(guī)格為4m×4m，網(wǎng)孔規(guī)格為300mm×300mm；鋼絲格柵鋼絲直徑2.2mm，網(wǎng)孔直徑為50mm×50mm；

②必須位于系統(tǒng)底層緊貼坡面，支撐繩在其上方；

③格柵網(wǎng)塊之間搭接寬度為5cm～10cm，并每隔一定距離(不大于1m)扎接一次；

④待外層防護(hù)網(wǎng)安裝完成后，格柵須與外層防護(hù)網(wǎng)用專用扎絲(直徑不小于1.2mm)按縱橫向均不大于1m間距進(jìn)行扎接，使兩層網(wǎng)結(jié)合在一起。

(6)鋼繩網(wǎng)安裝和縫合

①鋼絲繩網(wǎng)的安裝方向?yàn)槭挚郾Ьo端朝向坡面；

②鋼絲繩網(wǎng)的縫合按鋼絲繩錨桿形成的單元格進(jìn)行，縫合繩路徑為“口”型，按上側(cè)→兩側(cè)→下側(cè)的順序進(jìn)行縫合，縫合繩縫合至鋼絲繩錨桿時(shí)須穿過(guò)錨桿環(huán)套并轉(zhuǎn)向?？p合路徑在下支撐繩上重疊不小于20cm后，轉(zhuǎn)向鋼絲繩網(wǎng)，與鋼絲繩網(wǎng)纏繞并固定在一起。

③鋼絲繩縫合方法為：用縫合繩的活動(dòng)端將鋼絲繩網(wǎng)邊沿網(wǎng)孔與支撐繩和錨桿環(huán)套以螺旋方式逐孔穿套在一起并收緊。縫合時(shí)，先人孔逐孔進(jìn)行收緊，縫合操作完成后采用張拉器對(duì)縫合繩再次進(jìn)行張拉，使鋼絲繩網(wǎng)緊貼坡面。縫合繩兩端均采用2個(gè)Φ8繩卡緊固鎖定。

總之，坡面的主被動(dòng)防護(hù)尤為重要，在各個(gè)塊體有針對(duì)性的錨固或清除的處理過(guò)程中，結(jié)合整個(gè)坡體的主被動(dòng)防護(hù)，減少雨水對(duì)坡面的沖刷，有效保證坡體的整體穩(wěn)定，因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。

[1]仇登科.公路路基邊坡穩(wěn)定性初探[J].民營(yíng)科技，2012，12：306.

[2]段文魁.公路路基邊坡工程設(shè)計(jì)與穩(wěn)定性問(wèn)題探析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2008，36：88.

[3]嚴(yán)建平.丘陵地區(qū)高速公路邊坡治理分析[J].廣東科技，2008，03：172-173.

董玉飛，1992年7月15日，男，甘肅武威，本科，助理工程師；

李崗， 1989年8月30日，男，湖北宜昌，本科，助理工程師；