嚴(yán)朝金
摘要:隨著山體的大量開挖,形成高陡的邊坡體,裸露的山體極易誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)坡腳建(構(gòu))筑物及生產(chǎn)活動(dòng)構(gòu)成潛在威脅,造成財(cái)產(chǎn)損失。因此,在對(duì)邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)與施工時(shí),必須要考慮到許多可能影響施工的因素,在邊坡安全的前提下,經(jīng)濟(jì)合理,并滿足國家建設(shè)工程的有關(guān)法規(guī)和規(guī)范。文章以實(shí)際工程為例,對(duì)主要施工工藝與技術(shù)要求進(jìn)行了分析,對(duì)邊坡支護(hù)施工過程中遇到的問題進(jìn)行了探討,并提出了有效的解決措施,最后對(duì)邊坡監(jiān)測(cè)與信息化施工進(jìn)行了討論,保證了山體邊坡的穩(wěn)定與安全。
關(guān)鍵詞:巖土工程;邊坡支護(hù);邊坡監(jiān)測(cè)
1.工程概況
惠科東莞平板顯示集群電子商務(wù)項(xiàng)目一期位于東莞市清溪鎮(zhèn)羅馬村委會(huì)羅馬路東側(cè),本項(xiàng)目總用地面積約106526.27m2,根據(jù)場地總體規(guī)劃,一期邊坡支護(hù)包括開挖山體形成的山體邊坡及原有低洼地段回填形成的路堤邊坡,根據(jù)場地紅線及規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)高,需對(duì)山體進(jìn)行削坡,形成邊坡高約3m~30m不等,坡寬約530m。根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2013)有關(guān)規(guī)定,結(jié)合邊坡類型、高度及其破壞后果,確定本邊坡工程安全等級(jí)為一級(jí)。開挖山體形成人工邊坡,邊坡類型為土巖質(zhì)邊坡,主要由殘積砂質(zhì)黏性土、全、強(qiáng)、中風(fēng)化花崗巖組成,屬永久性邊坡,設(shè)計(jì)擬采用分級(jí)放坡,錨桿(索)格構(gòu)梁、坡面綠化或掛網(wǎng)噴射混凝土及截排水系統(tǒng)的支護(hù)形式。
2.主要施工工藝與技術(shù)要求
2.1采用預(yù)應(yīng)力錨索支擋
場地東側(cè)宿舍區(qū)規(guī)劃有地下室,基坑開挖邊線距本次設(shè)計(jì)邊坡坡腳線位置較近,后續(xù)基坑設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮東側(cè)邊坡對(duì)基坑安全影響,邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)竣工后,并通過檢測(cè)邊坡穩(wěn)定后,方可開挖下部基坑,該段基坑支護(hù)建議采用預(yù)應(yīng)力錨索支擋控制基坑壁和上部邊坡變形,基坑開挖支護(hù)施工期間應(yīng)加強(qiáng)邊坡頂和基坑頂監(jiān)測(cè)。
2.2查明邊坡支護(hù)內(nèi)管線情況
在邊坡支護(hù)施工前,應(yīng)查明場地周邊地下管線和構(gòu)筑設(shè)施的分布范圍和埋深情況,特別邊坡支護(hù)內(nèi)管線應(yīng)重點(diǎn)詳細(xì)查明,并會(huì)同業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)及有關(guān)設(shè)施的權(quán)屬部門協(xié)商,確保土方開挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)施工不影響地下管線和構(gòu)筑物及相關(guān)構(gòu)筑設(shè)施的正常使用,東南側(cè)邊坡頂紅線外已有一條輸油管,管材為合金鋼管,管徑650mm,埋深根據(jù)地形變化,深為1m~2m。
2.3邊坡削方與修整要求
邊坡開挖應(yīng)按圖紙要求進(jìn)行測(cè)量放樣,邊坡開挖后應(yīng)準(zhǔn)確地進(jìn)行修坡平整,綜合考慮坡率控制要求與地形現(xiàn)狀條件,截排水溝施工要求隨坡就勢(shì);邊坡支護(hù)施工嚴(yán)禁產(chǎn)生局部高陡邊坡,導(dǎo)致坡體變形破壞。開挖中如發(fā)現(xiàn)土層性質(zhì)有變化,應(yīng)及時(shí)報(bào)請(qǐng)業(yè)主會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理、地勘單位研究,土方開挖到強(qiáng)、中風(fēng)化層時(shí),通知設(shè)計(jì)單位對(duì)邊坡統(tǒng)計(jì)裂隙等結(jié)構(gòu)面,復(fù)核設(shè)計(jì)計(jì)算?;邸⒖討?yīng)開挖到設(shè)計(jì)要求高程,完成后的基槽、坑面應(yīng)予整修,使其表面平整,以適應(yīng)墊層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)、砼澆筑的需要,開挖完成后,及時(shí)組織相關(guān)單位和人員驗(yàn)收基槽和坡面,合格后方能進(jìn)入下道工序。
2.4錨桿(索)施工技術(shù)要求
(1)錨桿(索)成孔。鉆孔直徑、深度等應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,超鉆長度≥0.5m,所鉆鉆孔應(yīng)保持孔內(nèi)清潔,孔壁無污染物,確保注漿體與孔壁的黏結(jié)強(qiáng)度;錨桿(索)成孔口徑為130m(中風(fēng)化巖)、150mm(土層、全一強(qiáng)風(fēng)化巖),錨桿(索)傾角15°,鉆孔時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)角度,嚴(yán)禁破壞相關(guān)管線;錨桿(索)孔位、孔徑、孔深及布置形式符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
(2)錨桿(索)加工。錨桿桿體采用HRB400級(jí)鋼筋(Ⅲ級(jí)鋼筋),直徑28mm、32mm螺紋鋼筋,錨桿鋼筋優(yōu)先選用套筒連接;螺紋鋼筋如有目測(cè)可見的彎折必須調(diào)直,并清除表面浮銹、污物、泥土。錨索鋼絞線的加工長度應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)錨索參數(shù)確定,本設(shè)計(jì)中錨索的長度未包含張拉鎖定段,為便于張拉,外錨段長度1.5m;錨索自由段采用I級(jí)雙層防腐保護(hù)措施:沿錨桿(索)軸線方向每隔1.5m設(shè)置一個(gè)對(duì)中支架;錨桿(索)原材料型號(hào)、規(guī)格、品種,以及錨桿(索)各部件質(zhì)量和技術(shù)性能符合設(shè)計(jì)要求。
(3)錨桿(索)注漿。錨桿注漿材料為水灰比0.5的水泥凈漿,采用42.5R普通硅酸鹽水泥配制;注漿管應(yīng)放置于桿體中心,隨桿體一同放人孔中,注漿管端部距桿體端部50mm~100mm;錨桿鋼筋應(yīng)全部封閉于水泥漿錨固體內(nèi),與格構(gòu)梁連接處錨桿鋼筋可涂防銹漆,且錨桿鋼筋應(yīng)有混凝土包裹封閉,混凝土保護(hù)層厚度應(yīng)≥50mm。預(yù)應(yīng)力錨索灌漿采用自孔底向上灌漿的二次灌漿工藝;二次注漿管的出漿孔及端頭應(yīng)密封,保證一次注漿時(shí)漿液不進(jìn)入二次注漿管內(nèi),孔口需設(shè)止?jié){塞或其他穩(wěn)壓裝置壓力注漿。注漿要求:注漿采用水灰比為0.4~0.45的純水泥漿;二次高壓注漿采用水灰比為0.45~0.5的水泥凈漿,注漿壓力≥2.0MPa,并穩(wěn)壓10s;保證錨桿(索)注漿體28d無側(cè)向單軸抗壓強(qiáng)度≥30MPa。
2.5鋼筋混凝土格構(gòu)粱施工技術(shù)要求
鋼筋混凝土格構(gòu)梁施工前必須修整坡面,并刻槽嵌入土層(殘積土、全、強(qiáng)風(fēng)化巖)100mm,中風(fēng)化巖無須刻槽;砼強(qiáng)度等級(jí)為C30,混凝土保護(hù)層厚度均為30mm;鋼筋的規(guī)格、形狀、尺寸、數(shù)量、間距、錨固長度、接頭設(shè)置,必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范的規(guī)定;彎鉤的朝向應(yīng)正確,綁扎接頭應(yīng)符合施工規(guī)范的規(guī)定,搭接長度≥規(guī)定值;混凝土澆筑完畢,應(yīng)在12h以內(nèi)加以覆蓋和澆水,澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土有足夠的潤濕狀態(tài),養(yǎng)護(hù)期一般≥7晝夜。
3.邊坡支護(hù)施工過程中遇到的問題
(1)坡的修整沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在邊坡修整施工過程中,常常存在挖多或挖少的現(xiàn)象,使開挖后邊坡的平整度和順直度不規(guī)則,影響邊坡體的整體美觀,也不利于后期支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,同時(shí)深挖部分的坡體也存在不穩(wěn)定因素,而少挖部分采用人工修理時(shí),又因?yàn)闂l件的限制不能作深度挖掘,這些都是因?yàn)楣芾砣藛T管理不到位和機(jī)械操作手的水平等多種原因所引起的。
(2)巖土層開挖和邊坡支護(hù)不配套。邊坡支護(hù)施工對(duì)工藝要求較高,一般應(yīng)由專業(yè)的施工隊(duì)伍來進(jìn)行施工,而土方的開挖一般是由本地的施工隊(duì)伍施工,因此,在實(shí)際的施工過程中,對(duì)雙方的協(xié)調(diào)管理難度較大,一些土方施工單位盲目地?fù)尮て?、搶進(jìn)度,打亂了設(shè)計(jì)所要求的土方開挖順序,在很大程度上影響到施工的安全和質(zhì)量。
(3)施工過程與施工時(shí)的設(shè)計(jì)差別較大。項(xiàng)目施工前按要求對(duì)各工序均進(jìn)行圖紙的交底,并在施工中實(shí)行三檢制度,但是在實(shí)際的施工過程中,常常是不按照規(guī)定的程序進(jìn)程施工,這也就達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。
(4)邊坡施工分級(jí)開挖問題?,F(xiàn)場施工一般要求分段分層開挖支護(hù),建議分層開挖宜配合格梁間距(>2跨)來開挖,且滿足接縫要求;為保證邊坡的穩(wěn)定,加快施工進(jìn)度,可依據(jù)現(xiàn)場開挖的巖土體特性、坡率大小、分級(jí)高度等綜合確定分層開挖高度,因設(shè)計(jì)時(shí)考慮的是整個(gè)邊坡體的穩(wěn)定性,當(dāng)開始分層開挖時(shí)僅是小坡體,因此為加快施工進(jìn)度可綜合考慮分層開挖高度。
(5)邊坡支護(hù)格梁分縫問題。按設(shè)計(jì)要求為鋼筋混凝土格構(gòu)橫梁每20m~25m設(shè)伸縮縫(視地形變化和結(jié)構(gòu)需要可調(diào)小分段長度),縫寬20mm,分縫兩側(cè)鋼筋必須截?cái)嗖澠?,縫用瀝青木板或?yàn)r青麻筋填塞;由于鋼筋混凝土格構(gòu)橫梁屬整體受力構(gòu)件,因此在分縫設(shè)計(jì)上進(jìn)行了適度調(diào)整,分縫兩側(cè)鋼筋必須截?cái)嗖澠鹣拗?,建議邊坡格梁分縫一般設(shè)置在巖土體變化較大處或邊坡體高差較大的地方,以及設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分段處,其余為保證邊坡的整體穩(wěn)定性一般不設(shè)斷開的變形縫。
(6)鋼筋混凝土格構(gòu)橫梁成型增加混凝土方量問題。對(duì)于方型布置的鋼筋混凝土格構(gòu)橫梁,設(shè)計(jì)多為矩形,橫梁在實(shí)際施工中采用的是二面支模方式,另一面為澆注砼和插震動(dòng)棒,因此會(huì)造成該面的混凝土量增加,坡體越緩增加的混凝土量越多,在設(shè)計(jì)預(yù)算時(shí)可適當(dāng)考慮所增加的混凝土方量。
(7)野外施工與檢測(cè)同步等施工最優(yōu)化建議。一個(gè)成熟的施工隊(duì)伍除滿足施工質(zhì)量外,還應(yīng)優(yōu)化施工成本,在項(xiàng)目施工前應(yīng)計(jì)劃好各分批的工程量,如澆注的混凝土量與該批次所需送檢的量是否最優(yōu)化,如錨桿索注漿、抗拔等在該批次檢測(cè)中是否最優(yōu),等等。
4.結(jié)語
綜上所述,邊坡支護(hù)施工應(yīng)實(shí)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和信息化施工的原則,對(duì)邊坡支護(hù)施工過程中所遇到的問題,如影響到安全、進(jìn)度、成本等施工問題應(yīng)及時(shí)反饋給各單位,以保證整個(gè)工程的順利開展和完成。在邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)與施工中,為了保證其施工安全,要特別注意堅(jiān)持邊坡施工的一般原則,盡量減少對(duì)原有邊坡體的破壞,開挖后,要及時(shí)保護(hù)并做好監(jiān)測(cè)。