淺析災害多發(fā)路塹邊坡治理技術

摘 ?要：錨桿框格梁防護是一種防護體積小，結構輕，用材少、成本低、適應性好的圬工防護技術，其多用適于路塹邊坡防護和滑坡體的防治，本文介紹了災害多發(fā)路塹邊坡治理技術，為工程應用提供了參考。

關鍵詞：刷坡;錨桿;框格梁;混凝土

中圖分類號：U418.5 ??文獻標識碼：A ???文章編號：2096-6903（2019）03-0000-00

1概述

蘭州地區(qū)屬于黃土高原和青藏高原連接帶，地質(zhì)構造復雜，特別是蘭州周邊地區(qū)屬于濕陷性黃土地質(zhì)和紅泥巖地質(zhì)過渡段，該地質(zhì)碳酸鈣含量高，遇水崩解，易發(fā)生泥巖類膨

脹、滑坡等地質(zhì)災害。近年來隨著高速公路運營年限的增長和降水量的增多，路基邊坡病害越來越多，如何防治及治理好邊坡滑塌已成為當前高速公路管養(yǎng)者的一個急需解決的難題。

甘肅省經(jīng)濟發(fā)展相對落后，高速公路建設之際資金有限，設計時公路線性跨越多采取大開挖方式，因此造成了路塹邊坡較多等情況。以前路塹邊坡的防護措施主要為漿砌片石護面墻，此種擋墻屬于剛性防護，其體積和自重大，因此傳導的土壓力也較大，但其易受邊坡地形限制不適合多級邊坡防護。而采取柔性掛網(wǎng)防護，需要巖層發(fā)育完整、堅硬，但其整體穩(wěn)定性好不易風化地層，顯然濕陷性黃土地質(zhì)滿足不了該防護技術?；诖?，現(xiàn)采取的防護技術為錨桿框格梁防護，此種防護具有體積小，結構輕，用材少、成本低、適應性好，防護性好等優(yōu)點，適用于路塹邊坡防護和滑坡體的防治。

蘭州公路局管養(yǎng)的高速公路G6蘭海路、75蘭臨路處在黃土高原和青藏高原連接帶，在該地質(zhì)情況下，經(jīng)常發(fā)生邊坡滑塌等地質(zhì)災害，這嚴重影響了高速公路的安全暢通。以前的治理方案往往不能從根本上解決問題，因此病害會重復發(fā)生，現(xiàn)采用錨桿框格梁防護技術從根本上解決此種水毀病害的發(fā)生。

2 錨桿框格梁的防護原理及施工工藝

錨桿框格梁防護是通過鉆孔及注漿把錨桿固定在深部穩(wěn)定土層中，將滑動面的坡體與穩(wěn)定的土層連為一體，利用錨桿與土層的摩擦力產(chǎn)生抗剪或內(nèi)摩阻力，增大滑坡面上的正應力來增大抗滑摩擦阻力。同時通過坡面上的框格梁將各個錨索有效的連成整體，形成一個由表及里的被覆蓋式整體。

工藝流程：測量放線→刷坡→搭設腳手架→鉆孔定位→鉆機就位→鉆孔→清孔→錨桿放置→注漿→錨桿抗拔驗收→鋼筋框架布設→支模→澆筑混凝土→框架填充。

2.1刷坡

2.1.1施工前準備

邊坡施工前首先要到相關部門辦好施工占道作業(yè)手續(xù)，其次按規(guī)范要求布設好施工作業(yè)區(qū)及場地規(guī)劃，最后人員、材料、機械依次進場。

2.1.2測量放線

為保證刷坡質(zhì)量及測量精度，宜采用GPS測量放線。根據(jù)原有一級邊坡要求確定開挖點坐標，以一級邊坡的開挖點、開挖長度為基礎測位點，依據(jù)設計給出每一級邊坡長度、坡度、坡面高程、坡面縱深寬度等數(shù)值，利用GPS測量儀依次反推放線，從基礎測位點到坡頂，依次確定每一級坡面的開挖點以及開挖線，并用定位樁和白灰線進行明確標識。

2.1.3機械開挖

邊坡卸載開挖前做好臨時排水，挖掘機先從邊坡頂層開始按劃好的控制線逐層向下開挖，開挖時注意盡量避免擾動自然穩(wěn)定邊坡，每級邊坡按設計的坡比進行刷坡，并用靠尺隨時檢查坡比，保質(zhì)刷坡質(zhì)量。每級平臺嚴格按設計寬度開挖成型，截水溝、急流槽等排水設施按設計尺寸宜采用人工開挖方式施工。

2.1.4復核放線

當坡頂開挖點及開挖線確定后，逐層向下開挖，每開挖兩級邊坡平臺，進行一次復核放線，確定挖開線及開挖點沒有偏移，坡面長度、坡度，平臺長度、寬度等設計指標符合設計圖紙。

2.2錨桿施工

2.2.1錨桿制作

錨桿采用HRB400φ28鋼筋制作，錨桿按設計長度每3m設置一組支架，支架鋼筋采用φ6.5HPB300鋼筋，每組3個，設置支架的目的是使錨桿始終處于鉆孔中心，錨桿端頭兩側設置HRB400φ22連接鋼筋并分別與框架橫梁、豎肋連接。

2.2.2搭設腳手架

腳手架搭設前要編制專項施工方案，為了施工的安全性和連續(xù)性，腳手架搭設時必須鋪滿坡面，底部要設置掃地桿，基礎要堅實。架設時應逐排、逐層進行搭設，縱、橫桿連接扣件和主要節(jié)點應連接牢固，腳手架整體搭好后進行預壓保持穩(wěn)定，不允許有晃動現(xiàn)象，且要有足夠的承載力。每層的操作平臺搭設除穩(wěn)定、牢固外，腳手架外側還應安裝防護欄桿并設置封閉式安全網(wǎng)，防止人員掉落。注意，腳手架搭設完成后要專人檢查，驗收合格后方允許施工。

2.2.3鉆孔

鉆孔前要按設計圖紙定位好每個孔位，鉆孔偏差不得超過±5㎝，鉆孔機就位后選用與鉆孔匹配的鉆桿，鉆頭對準孔位中心鉆孔向下傾斜25°～35°后鉆入，并確?？孜黄畈怀^設計要求。鉆進過程中適當噴灑水霧，避免塵土飛揚，污染環(huán)境，同時做好除塵、防塵措施。若遇到塌孔，應立即停鉆，進行固壁或封堵移位處理。固壁多采用套管工藝，就是邊鉆進邊打入套管，然后在套管內(nèi)注漿，封堵移位是將原孔注漿封堵，鉆機移至原孔50cm外重新鉆進的方法。鉆桿每節(jié)1m，鉆孔實際深度要大于錨桿長度50cm，利用鉆桿節(jié)數(shù)確保成孔深度達到設計深度。錨桿布設示意，如圖1所示。

2.2.4清孔

鉆孔完成之后必須使用高壓風管將孔中巖粉和沉渣全部清除干凈，直到回旋出的空氣中無殘渣為止，這樣可以避免降低水泥砂漿與孔壁巖體的粘結強度。清孔后如若不能及時安放錨桿注漿應封閉鉆孔，以免其它粉渣進入。

2.2.5錨桿放置及注漿

錨桿插入鉆孔內(nèi)外露30㎝以便和縱、橫梁連接，水泥砂漿水灰比0.4∽0.45，灰砂比1：1，強度30MPa。注漿采用孔底反壓注漿，注漿壓力不低于0.45MPa。注漿管插入孔底等漿液灌注飽滿后邊抽管邊注漿，使注漿管始終處于漿液以下位置，待漿液注滿溢出孔口時方可拔管。溢出的砂漿潔凈程度或?qū)⒖椎椎某猎鼛С隹梢耘卸{液是否完全注滿，為防止形成孔道漏灌，注漿作業(yè)時嚴禁將注漿管拔出注漿面。

2.2.6錨桿驗收試驗

錨桿抗拔試驗按全部錨桿數(shù)量的1.5%抽取，不足1.5%按3根算。驗收時試驗荷載為錨桿軸向拉力的1.5倍計算，以設計抗拔力為參數(shù)。初期增加荷載可按試驗荷載的20%施加拉拔力，達到設計拉拔力后按10%分級施加，達到檢驗荷載后靜待10min觀測位移量，在規(guī)定時間內(nèi)位移量應小于1mm為合格。

2.3框格梁施工

2.3.1鋼筋框架布設

錨桿放置驗收合格后，組織鋼筋工按圖紙要求布設鋼筋，將框架準確的放置于坡面上并嵌入到坡面以下10㎝。框架橫梁、豎肋4根主筋采用HRB400φ22鋼筋按間距16㎝正方形布設，箍筋采用HPB300φ10鋼筋每隔25㎝綁扎在主筋上。主筋與錨桿連接處必須用電焊雙面焊接牢固，搭接長度不小于10㎝。因為框架橫向每6m為一片要設置2mm寬豎向伸縮縫，所以設置伸縮縫處橫梁鋼筋必須斷開。坡面較穩(wěn)定時可采用菱形骨架嵌入坡面防護，每10m設一道豎向伸縮縫。

2.3.2模板支設

模板必須采用鋼模板，且無變形，模板支設時，每塊模板在支設前應進行光潔度檢查，表面有附著物的用磨光機打磨清除，應始終保持板面平整、干凈，并在表面涂刷隔離劑。模板固定時不能在上面施加荷載，以免引起模板變形。為防止模板外移和凸出，模板用對稱拉桿固定后，還需設置足夠的臨時固結措施，以防模板漲肚，跑模，坡面凹陷較大時可在底部適當增設鋼管支撐固定。模板安裝完畢后，應保持位置準確，發(fā)現(xiàn)模板有超出允許偏差變形值的可能時，應及時修正。模板安裝完畢后，應對平面位置、標高，節(jié)點聯(lián)系及穩(wěn)定性進行檢驗，由現(xiàn)場監(jiān)理驗收合格后方可澆筑。

2.3.3混凝土澆筑

采用商品混凝土時一定要進行混凝土配合比驗證并出具驗證報告，第三方驗證合格后方可使用?；炷凉捃嚭突炷帘密嚨却笮蛙囕v在高速公路占道作業(yè)時做好安全防護措施，運輸?shù)浆F(xiàn)場的混凝土要進行塌落度試驗，以保證混凝土具有良好的和易性和流動性，并留樣做成試塊。澆筑時，混凝土砂漿要填筑飽滿，并用振搗棒振搗密實，做到不漏振，勤振搗，以保證混凝土的密實度。澆筑混凝土時要連續(xù)進行，中間不能停止，保證每一框架最好一次澆筑完成?；炷翝仓瓿珊髴⒁鉃⑺B(yǎng)生，待28天養(yǎng)護齡期到后進行強度回彈，檢查是否達到設計和規(guī)范要求。注意，鋼筋工、模板工等工人在坡面作業(yè)時一定系好安全帶，并做好安全防護措施。

2.3.4框架填充防護

框架內(nèi)有植草防護和圬工防護，植草防護是利用網(wǎng)狀植生袋將草籽、肥料和種植土拌和而成的，這種防護施工速度快，節(jié)能環(huán)保，適用于雨水較多或供水方便的地段。圬工防護是將提前預制好的混凝土塊，鑲嵌在框架內(nèi)，這種防護整體性和抗滑防好，適用于干旱或土質(zhì)較差，膨脹系數(shù)較小的地段。以上兩種防護可安現(xiàn)場地質(zhì)情況靈活選擇。

3結語

綜上所述，蘭州局管養(yǎng)的高速公路蘭海路、蘭臨路采用的錨桿框格梁防治工藝因地制宜，能夠從根本上解決路塹邊坡的滑坡危害。達到了降低成本，節(jié)約材料，適應性好，防護性好的目的，適用于高邊坡風化泥巖、砂巖、破碎巖體等不穩(wěn)定巖層、土層的防護和滑坡體的防治。

參考文獻

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收稿日期：2019-05-15

作者簡介：席得飛（1981—），男，甘肅永登人，本科，工程師，研究方向：公路養(yǎng)護工程。

Disposal Technology for Disaster-prone Toad Slopes???????????????????????????????????XI ?Defei??（High Education Project Office of Lanzhou Highway Bureau， Lanzhou Gansu 730046）Abstract： Anchor frame beam protection is a kind of protection of small size， light structure， less materials， low cost， and good adaptability. It is suitable for roadside slope protection and landslide prevention.Keywords： brush slope; anchor; frame beam; concrete