晏競
(中鐵十六局集團(tuán)第四工程有限公司,北京 懷柔 101400)
小磨高速為國家高速公路網(wǎng)G8511昆磨高速小勐養(yǎng)至磨憨段改擴(kuò)建工程,位于云南省西雙版納州景洪市、勐臘縣境內(nèi),是連接我國中部、西南及通向南亞、東南亞各國的公路通道,是國家“一帶一路”國際高速公路重要組成部分。項(xiàng)目區(qū)位于西雙版納州境內(nèi),屬于準(zhǔn)熱帶氣候類型,無冬季,夏季5-6個(gè)月。工程位于勐臘縣境內(nèi)的K113+200~K113+320段路基左側(cè)高邊坡屬于昆磨高速小勐養(yǎng)至磨憨段改擴(kuò)建工程TJ15標(biāo)曼掌段,邊坡長度為120m,邊坡最大挖方高度為38m。邊坡在自穩(wěn)過程,加上雨季時(shí)地表水和地下水充沛,極易出現(xiàn)滑塌現(xiàn)象,故施工時(shí)必須及時(shí)進(jìn)行邊坡治理和坡面防護(hù),防護(hù)方式與方法也較其他地段有所特殊。
開挖前,先修好坡頂截、排水溝。因考慮到地處熱帶雨林地區(qū),雨季降水量大且集中,坡頂?shù)慕厮疁系某叽缫虬雌旅鎱R水面積的當(dāng)?shù)孛啃r(shí)50年最大降雨量計(jì)算,一般選用截面尺寸為60cm×120cm的蝶形混凝土排水溝。對于臺階法要采用逐級開挖,對邊坡的開挖要嚴(yán)格的測定和掌控好,尤其是定位和坡率。采用臺階法開挖邊坡一般分為四級,為了保證施工的安全性和建設(shè)后的牢固性,在每開挖一個(gè)臺階后,都要進(jìn)行及時(shí)的檢測復(fù)查,對于一些臺階沒有達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)的要及時(shí)修整,或者是施工錨鎖框格梁防護(hù)。還要考慮大自然環(huán)境對開挖時(shí)造成的一些影響,比如在施工中或者是防護(hù)中,遇到下雨下雪的天氣,這時(shí)就要讓工人在施工的過程中隨時(shí)將塑料布覆蓋在施工器械上,以免雨水沖刷使得器械損壞。在選用器材上也要對公司進(jìn)行考察,在施工過程中還要對土地和邊坡的地質(zhì)進(jìn)行檢測,如果發(fā)現(xiàn)地質(zhì)不能開挖,與當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)方案中不符,需要對相關(guān)部門立即報(bào)告。
腳手架一般采用φ48x3.5鋼管,而且鋼管每個(gè)方向的間距都必須為1.5米。由于是邊坡,第一根立桿必須要打入山坡土層或者是巖層內(nèi)固定住,其他兩根要順著坡面,然后設(shè)計(jì)成三角作斜撐生,而且又有穩(wěn)定性,還有利于錨索機(jī)械施工。
錨索框架的施工順序大致可分為五個(gè)步驟。首先是要提前做好充分的施工準(zhǔn)備工作,對地表的地質(zhì)和所用的材料器械都要進(jìn)行檢測,然后在邊坡上進(jìn)行分層開挖,順序都是自上而下,每一層的高度大約2-3厘米,然后相關(guān)部門和工程師進(jìn)行檢測和確認(rèn)。每一層開挖完畢和確認(rèn)之后,然后對坡面進(jìn)行錨索,定位,造孔以及錨索安裝和灌漿一系列步驟實(shí)施,一層完畢之后再對下一層進(jìn)行施工。每層都開挖完之后,然后分層進(jìn)行綁扎鋼筋籠和澆框架梁。最后用相關(guān)的技術(shù)對錨索進(jìn)行張拉。然后分級進(jìn)行施工。
由于是在高邊坡進(jìn)行施工,地下難免有巖層,所以要采用的鉆孔設(shè)備和新型跟管鉆進(jìn)技術(shù)。實(shí)施鉆孔前要進(jìn)行充分的施工準(zhǔn)備,進(jìn)行測量放樣,對于土地進(jìn)行基礎(chǔ)型的開挖,然后進(jìn)行鋼筋綁扎,立模板,砼澆筑最后修整邊坡。
邊坡一般高于三級以上的高邊坡都采用錨索框架防護(hù),錨索的張拉必須要混凝土工程達(dá)到一定的期限和灌漿體之后,才能對其進(jìn)行預(yù)應(yīng)力,再通過張拉試驗(yàn)去驗(yàn)證工程所能夠承受的承載力是否達(dá)到預(yù)測的程度。第一次預(yù)測時(shí)應(yīng)該先用噸位的物體未進(jìn)行預(yù)拉,然后使每根鋼絲都要受到相同的力并且要均勻,然后安裝張拉千斤頂進(jìn)行張拉。也可以根據(jù)每層的階級進(jìn)行張拉,固定好每次張拉的時(shí)間和間隔,可以得出張拉直穩(wěn)定的時(shí)間它的承載力是多少。在確認(rèn)承載力之后,鎖定封錨,使之成為永久錨固工程的組成部分。
高邊坡的地形比較復(fù)雜,從其外貌也觀測不到它的特質(zhì),所以在高邊坡工作有很大的安全隱患,有可能出現(xiàn)很多不可預(yù)測的危險(xiǎn),所以要做好高邊坡坍塌和滑坡事故的防護(hù)措施。
首先在高邊坡施工的過程當(dāng)中,要實(shí)時(shí)的對施工開發(fā)的地質(zhì)情況進(jìn)行監(jiān)測,一旦發(fā)現(xiàn)與當(dāng)初設(shè)計(jì)的情況不符合時(shí),即時(shí)匯報(bào),以便對當(dāng)初的方案作出修善,預(yù)防在施工的過程當(dāng)中出現(xiàn)意外情況。
位移觀測點(diǎn)布置圖如圖1所示。
圖1 邊坡位移觀測點(diǎn)示意圖
所以在一些排水的設(shè)施中,必須要使雨水能夠順利的排出,不留積水,以免使得巖石路段被較多的水滲透造成很多的裂縫。
鉆孔不能用水鉆,要求用干鉆,是為了確保不使邊坡巖體的工程地質(zhì)條件惡化,也是為了保證孔壁的粘結(jié)性。鉆孔的速度是由鉆孔機(jī)器功能以及土地的各種性質(zhì)來決定和控制的,這也是為了防止給鉆孔造成損壞,比如造成鉆孔扭曲以及變徑,從而導(dǎo)致下錨困難,或是造成其他意外事故。
在使用鉆機(jī)前,應(yīng)對主要機(jī)器和它們的配套設(shè)備進(jìn)行檢查以及維修,并收集相關(guān)技術(shù)的數(shù)據(jù)。
在鉆進(jìn)的過程中,技術(shù)人員應(yīng)該監(jiān)測每個(gè)孔的地層變化、鉆壓以及鉆速,并對這些數(shù)據(jù)做好記錄,以避免突發(fā)情況的發(fā)生,如塌孔、縮孔的不良鉆進(jìn)現(xiàn)象,當(dāng)遇到此類情況時(shí),應(yīng)該立即停鉆,及時(shí)進(jìn)行固壁灌漿處理,等水泥砂漿初次凝結(jié)之后,再重新開始鉆進(jìn)。
在進(jìn)行施工之前,要把各項(xiàng)責(zé)任分工,每項(xiàng)工作都有專人負(fù)責(zé),權(quán)責(zé)分明,把前提工作做好,為之后的施工進(jìn)程打好基礎(chǔ),然后要抓好施工技術(shù),積極應(yīng)對防護(hù)工程中的各項(xiàng)困難,在這一段高邊坡防護(hù)工程中,施工工序復(fù)雜,工程量巨大,因而要做好各項(xiàng)工作,確保防護(hù)工程能安全高效的開展實(shí)施。高邊坡防護(hù)工程中有很多是高空作業(yè),比較危險(xiǎn),所以對工作人員的安全保護(hù)也需要高度重視,但安全防治難度卻比較大。在這項(xiàng)施工工程的管理當(dāng)中,要重視施工場地的布置和安全管理,還要注重工程質(zhì)量控制工作。把施工效率提高到最高并能有效確保各項(xiàng)工作人員的安全。高邊坡山體遇水后或者經(jīng)受一些其他的影響之后,山體砂礫變得松散,不再堅(jiān)固,抗沖刷能力也變得很差,很容易發(fā)生危險(xiǎn),所以必須進(jìn)行及時(shí)的防護(hù)工作。但是由于施工工程工作難度比較大,高邊坡防護(hù)工程中經(jīng)常出現(xiàn)不可預(yù)測的事故,工程質(zhì)量也不好控制,從高邊坡的外形來看,很難觀察出高邊坡的穩(wěn)定性,所以容易出現(xiàn)安全防范措施不到位。
高邊坡防護(hù)工作的施工過程當(dāng)中,始終遵循著開挖一集,防護(hù)加固一級,逐級開挖和防護(hù)的原則,為了保證施工安全,要不斷對高邊坡的地下水進(jìn)行監(jiān)測,建設(shè)完善的排水設(shè)施,保證施工的安全進(jìn)行,由于高邊坡從外貌上很難觀測出其的特性,所以需要不斷對施工地質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測核查,如若發(fā)現(xiàn)高邊坡的地質(zhì)實(shí)際情況與當(dāng)初設(shè)計(jì)的不同時(shí),要及時(shí)的進(jìn)行匯報(bào),對相關(guān)的防護(hù)措施進(jìn)行完善和改變。在進(jìn)行防護(hù)監(jiān)測的同時(shí)也要積極主動(dòng)的保護(hù)高邊坡的穩(wěn)定性,運(yùn)用一些措施增加他的穩(wěn)定性,比如我們可以在高邊坡的坡面上鋪設(shè)一些塑料薄膜,這樣可以有效地避免雨水沖刷對高邊坡帶來的影響。
本工程地處于熱帶雨林地區(qū),通過大截面的截水溝等施工技術(shù)方案克服了由于雨季地表水豐富對邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生的影響,用錨索框架梁防護(hù)高度在30m以上的高邊坡,并對每一級邊坡坡頂處增設(shè)位移觀測點(diǎn),保證了邊坡的整體穩(wěn)定性,有效克服了高邊坡塌方的隱患。對于在熱帶雨林地區(qū)高邊坡進(jìn)行施工提供了有力的線索,而且成為高邊坡施工過程中有效的的控制手段,可指導(dǎo)今后熱帶雨林地區(qū)高邊坡施工的進(jìn)行。