淺談高速公路路塹邊坡支護(hù)質(zhì)量控制要點(diǎn)

陳剛

【摘要】高速公路路塹邊坡支護(hù)質(zhì)量極度限制了高速公路的使用年限，直接關(guān)系運(yùn)行期的行車安全及維護(hù)成本，路塹邊坡支護(hù)質(zhì)量控制不嚴(yán)在公路通車運(yùn)行后會(huì)出現(xiàn)路塹邊坡垮塌等現(xiàn)象?；诼穳q邊坡支護(hù)質(zhì)量重要性，本文就邊坡支護(hù)施工中的質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，以供參考。

【關(guān)鍵詞】高速公路;路塹邊坡;支護(hù)? ? 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.36.006

1前言

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)大發(fā)展，高速公路建設(shè)規(guī)模的急速擴(kuò)大，帶動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)及效益的同時(shí)，面臨的是質(zhì)量管控的力度及效果下降，尤其是路塹邊坡支護(hù)施工隱蔽項(xiàng)目多，質(zhì)量管控是各方容易忽視的重災(zāi)區(qū)，邊坡支護(hù)質(zhì)量管控不嚴(yán)，在公路通車后存在極大的質(zhì)量安全隱患，留有經(jīng)濟(jì)及社會(huì)隱患，致使維護(hù)成本無(wú)限具增，因此邊坡支護(hù)質(zhì)量是確保邊坡穩(wěn)定的關(guān)鍵。

2路塹邊坡支護(hù)形式

目前國(guó)內(nèi)根據(jù)邊坡巖土體穩(wěn)定情況，路塹邊坡基本采用放坡自穩(wěn)、掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)噴播、混凝土骨架植草、錨桿錨索格梁+植被綠化、錨筋樁等方案進(jìn)行防護(hù)綠化;對(duì)于易發(fā)生整體滑移破壞的欠穩(wěn)定邊坡，如順層邊坡等，則采用抗滑樁、錨索、錨桿進(jìn)行加固防護(hù)。鑒于目前我從事的高速公路項(xiàng)目地層巖性以泥巖、碎石土、碎塊石土、泥巖夾砂巖、砂巖泥巖互層等類型為主，邊坡巖體穩(wěn)定性差，遇水穩(wěn)定性極差，加之雨季持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、降雨量大，在地表沖刷、下滲水及施工擾動(dòng)等不良條件下極易發(fā)生邊坡垮塌、滑塌等諸多不利因素影響，全線路塹邊坡以錨桿錨索格梁+植被綠化為主，因此本文重點(diǎn)就錨桿錨索格梁施工質(zhì)量控制進(jìn)行論述。

3 錨桿錨索重要工藝控制要點(diǎn)

3.1路塹邊坡開挖施工控制重點(diǎn)

①開挖施工前，需做好準(zhǔn)備工作，如方案報(bào)審、測(cè)量放線及復(fù)核、施工機(jī)具、人員交底培訓(xùn)等全部完成，對(duì)邊坡植被覆蓋面進(jìn)行清表后，務(wù)必優(yōu)先完成坡頂截水溝施做。開挖自上而下分層開挖，為探明該施工地質(zhì)情況，首先挖掘一條沿路基縱向的通道，后根據(jù)地質(zhì)情況及設(shè)計(jì)要求將通道向兩側(cè)拓寬至設(shè)計(jì)寬度。

②開挖過(guò)程確保各層有獨(dú)立的施工出渣道路和截水溝等臨時(shí)排水設(shè)施，不得亂開挖、嚴(yán)禁掏洞開挖;另外嚴(yán)禁只開挖不支護(hù)或支護(hù)滯后，必須開挖一級(jí)、支護(hù)一級(jí)、驗(yàn)收一級(jí)后方可進(jìn)行下一級(jí)開挖。

③路塹開挖不能直接開挖至設(shè)計(jì)高程，需在接近路床標(biāo)高時(shí)，預(yù)留一定量的高度，一般為30cm，有些工程需考慮雨季及冬季的因素，其預(yù)留值大多按工程沉降經(jīng)驗(yàn)確定，也可以采用本工程監(jiān)控沉降試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定。

④臨時(shí)排水夠開挖于路塹開挖同步進(jìn)行，臨時(shí)截水溝、排水溝必須于排水溝保持連接，逐級(jí)間馬道平臺(tái)優(yōu)先施做排水溝及平臺(tái)硬化，且馬道平臺(tái)排水溝要向兩側(cè)延伸，能夠保證連接兩側(cè)截水溝或者坡面跌水和階梯步道等排水散水處，確保積水順利下排。若有工作面及工作條件的，能夠同步施工坡面噴播綠化，綠植的保水性可以有效減少雨水的浸泡和下滲，也能避免坡面體長(zhǎng)時(shí)間暴曬，延緩風(fēng)化速度、減少風(fēng)化程度，能夠較好維持邊坡穩(wěn)定。

3.2錨桿錨索格梁施工控制重點(diǎn)

①錨桿（索）格梁施工工藝如下：

錨桿格梁施工工藝流程：場(chǎng)地整理、搭設(shè)工作平臺(tái)→測(cè)量定位→安裝鉆機(jī)→成孔→清孔→安裝錨桿→注漿→錨桿拉拔力檢測(cè)→格梁鋼筋、模板及混凝土澆筑→安裝錨頭鋼板及定位螺栓→封錨

錨索格梁施工工藝流程：場(chǎng)地整理、搭設(shè)工作平臺(tái)→測(cè)量定位→安裝鉆機(jī)→成孔→清孔→安裝錨索束→錨固段注漿→格梁鋼筋、模板及混凝土澆筑→應(yīng)力計(jì)安裝、錨索預(yù)應(yīng)力施工→應(yīng)力數(shù)據(jù)收集→割索封錨

②技術(shù)要求

a.錨桿（索）施工前應(yīng)根據(jù)其地質(zhì)狀況、施工工藝、砂漿配比進(jìn)行相關(guān)工藝試驗(yàn)，錨索驗(yàn)收試驗(yàn)及注漿工藝試驗(yàn)必須開展，用以驗(yàn)證錨固段設(shè)計(jì)指標(biāo)，確定配比及工藝參數(shù)。

b.成孔機(jī)械為YQ100型電動(dòng)潛孔鉆機(jī)造孔，錨桿鉆孔孔徑不小于φ110mm，錨索孔不小于φ130mm。鉆孔的孔位、孔深、孔徑、與坡面夾角按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行嚴(yán)格控制，開孔時(shí)力求精確，孔深嚴(yán)格按要求控制。鉆孔過(guò)程中若遇坍孔現(xiàn)象，根據(jù)嚴(yán)重程度進(jìn)行處置，嚴(yán)重卡轉(zhuǎn)需立即停鉆，采用灌漿進(jìn)行固結(jié)，待灌漿強(qiáng)度達(dá)到50%設(shè)計(jì)強(qiáng)度，一般用時(shí)30-36小時(shí)，重新掃孔鉆進(jìn)。

c.錨孔孔深不小于設(shè)計(jì)值，孔距偏位允許偏差為±5cm，錨孔軸線傾斜不小于2%，錨桿（索）安裝后，不得隨意敲擊、懸掛重物。不同錨索長(zhǎng)度應(yīng)有區(qū)分措施。

d.注漿管應(yīng)具有足夠的內(nèi)徑，一般直徑不小于25mm，能使?jié){體壓至鉆孔的底部，注漿壓力宜為0.2MPa。錨桿（索）孔注漿前應(yīng)采用空壓清孔，排除孔內(nèi)雜物和積水，注漿量不得少于計(jì)算量，壓力注漿時(shí)充盈系數(shù)為1.1～1.3。實(shí)際注漿量要大于理論注漿量，或者按孔口溢流漿液濃稠度作為注漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)，在初凝前要及時(shí)進(jìn)行二次補(bǔ)漿。

e.軟質(zhì)巖邊坡及土質(zhì)邊坡地段，格梁基礎(chǔ)宜嵌入巖土體15～20cm;中硬及硬巖邊坡，格梁應(yīng)盡量與坡緊貼，片石填充局部懸空處，以使混凝土格梁同坡體形成內(nèi)嵌整體受力結(jié)構(gòu)。

f.錨索無(wú)粘結(jié)筋嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加工，錨固段外防腐塑料皮剝離加工應(yīng)將黃油等潤(rùn)滑物徹底清理干凈，以免影響擠壓頭性能。擠壓頭必須嚴(yán)控安裝工藝，定位準(zhǔn)確、頂推均勻充分。鋼絞線擠壓套擠壓工藝需進(jìn)行工藝試驗(yàn)，確保擠壓工藝生產(chǎn)的擠壓套滿足擠壓強(qiáng)度不低于200KN的要求。

g.錨索束在組裝承載體時(shí)應(yīng)定位準(zhǔn)確，擠壓套通過(guò)螺栓在承載體和限位片之間栓接牢固。架線環(huán)間距為1.0～1.5m，必要時(shí)可加密，綁接牢固定位準(zhǔn)確，錨孔孔口設(shè)置個(gè)架線環(huán)。注漿管綁扎結(jié)實(shí)牢固，穿索安裝準(zhǔn)確定位，穿入導(dǎo)向帽5～10cm。導(dǎo)向帽可點(diǎn)焊固定于最前端承載板上，并應(yīng)留有溢漿孔，保證孔底返漿。

h.砂漿及框格梁混凝土強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%時(shí)，可進(jìn)行張拉鎖定作業(yè)，對(duì)于壓力分散性錨索，因各單元錨索無(wú)粘結(jié)段長(zhǎng)度不同，張拉應(yīng)注意嚴(yán)格按設(shè)計(jì)次序分單元采用差異分步張拉，根據(jù)設(shè)計(jì)荷載和錨筋長(zhǎng)度計(jì)算確定差異伸長(zhǎng)值，不同長(zhǎng)度錨筋分階段進(jìn)行預(yù)緊張拉后，再進(jìn)行差異補(bǔ)償張拉，最后進(jìn)行整體張拉鎖定的原則進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工。

i.錨孔注漿施工及錨索張拉施工，必須嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)要求和施工工藝。對(duì)于注漿壓力、注漿數(shù)量、漿液稠度、注漿時(shí)間、地層情況，錨索預(yù)應(yīng)力施工中錨索長(zhǎng)度、張拉應(yīng)力、持荷時(shí)間、伸長(zhǎng)值等關(guān)鍵數(shù)據(jù)同步做好旁站記錄，確保錨固質(zhì)量可控可追溯。

③重點(diǎn)控制工藝

a.工序搭接必須緊密，尤其是對(duì)于底層巖層以泥巖為主、松散破碎的巖體，必須優(yōu)化施工組織，鉆孔完成后及時(shí)清孔驗(yàn)收，組織施工人員及時(shí)進(jìn)行錨桿、錨索安裝并立即進(jìn)行注漿，避免成孔后、注漿前孔內(nèi)塌孔造成注漿不密實(shí)。

b.因路塹邊坡支護(hù)施工，施工場(chǎng)地受到地形嚴(yán)重限制，必須做好前期準(zhǔn)備工作，鉆孔前將錨桿、錨索全部加工完畢，漿液用砂、水泥準(zhǔn)備到位，一般路塹邊坡面積較大，布設(shè)錨桿、錨索孔位多，單孔深度大，即使是單次施工，漿液用量也較大，因此，務(wù)必采用大容量高轉(zhuǎn)速制漿及儲(chǔ)漿設(shè)備，能夠確保注漿過(guò)程連續(xù)作業(yè)，同時(shí)也利于進(jìn)度控制。

c.注漿時(shí)，若設(shè)計(jì)無(wú)永久注漿管的，注漿管從管口插至距孔底80～100mm，隨漿液的注入緩慢勻速拔出。若設(shè)計(jì)有預(yù)留永久注漿管的，施工應(yīng)選用合適內(nèi)徑注漿管及管材（采用鋼管效果好，同漿體結(jié)合及摩阻力均能保證，但不夠經(jīng)濟(jì)），既要方便同永久注漿管連接，也要考慮注漿壓力和漿液稠度的變化導(dǎo)致管體破壞。注漿應(yīng)緩慢勻速直至孔口溢出砂漿稠度滿足要求方可停注，若后續(xù)因巖體裂隙，孔口漿體有回縮，在漿液初凝前應(yīng)及時(shí)補(bǔ)注。

d.鉆孔角度一般采用與水平面呈15°～30°，施工人員應(yīng)根據(jù)巖層情況及時(shí)調(diào)整，避免鉆孔角度與巖層層面角度平行，務(wù)必同巖層層面或滑裂面呈交角，使錨桿（索）起到嵌鎖作用。

e.路塹邊坡呈坡向順層巖體是路塹施工中最不利的情況之一，對(duì)施工安全或后期運(yùn)營(yíng)安全有很大隱患。在此種情況下，施工時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整開挖步驟，采用分段分層開挖，分段應(yīng)間隔，完成各層段間支護(hù)后再進(jìn)行間隔段或下一層施工，施工過(guò)程中及運(yùn)營(yíng)期間提前設(shè)置監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)，加密量測(cè)時(shí)間，做好預(yù)警及應(yīng)急預(yù)案。如有必要，最佳辦法是在施工期間，由設(shè)計(jì)單位優(yōu)化方案，采用卸載、降坡、坡底抗滑樁支擋等變更措施，將安全隱患降到最低，提高安全系數(shù)。

f.坡面深層排水管應(yīng)在坡面支護(hù)之前進(jìn)行施做，尤其對(duì)于有滲水點(diǎn)部位，更應(yīng)提前施做，對(duì)于滲水量較大的部位，可聯(lián)系設(shè)計(jì)、監(jiān)理，加深加密排水管。排水管應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，鉆眼花管加工質(zhì)量符合要求，同一根排水管鉆眼應(yīng)在同一180°弧度面上，采用反濾土工布包裹并綁扎牢固，安裝時(shí)有鉆孔一側(cè)應(yīng)朝上，確保坡體內(nèi)滲水能夠通過(guò)管體引流出來(lái)。

g.格梁應(yīng)同坡體線型一致，不應(yīng)在坡體有高差部位，為保持格梁頂面平順而擅自采用加高加深加厚格梁方式進(jìn)行施工，這種方式加重坡體面外部荷載，加重坡體負(fù)擔(dān)，不宜坡體穩(wěn)定。

h.錨索若采用壓力分散型無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，錨筋制作應(yīng)防雨防曬，錨筋盡量采購(gòu)已加工完全的有潤(rùn)滑油及外包層的成品預(yù)應(yīng)力鋼筋，端部錨固段直接剝除外包層，清理潤(rùn)油后進(jìn)行承載體加工。各類組件經(jīng)抽樣檢測(cè)合格，預(yù)應(yīng)力施工用的張拉設(shè)備經(jīng)檢定合格。

i.錨索施工應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求及時(shí)按照頻次要求安裝應(yīng)力計(jì)裝置，在應(yīng)力數(shù)據(jù)未收集完成前，應(yīng)力收斂未合格前，嚴(yán)禁割索封錨，對(duì)于應(yīng)力不滿足要求的，及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)張。

4.結(jié)語(yǔ)

路塹邊坡施工過(guò)程并不復(fù)雜，但工藝內(nèi)容比較繁瑣，其中很多工藝需要進(jìn)行工藝試驗(yàn)確定或驗(yàn)證，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)和地質(zhì)條件調(diào)查工作，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地層巖性及時(shí)調(diào)整，主動(dòng)聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)、監(jiān)理，對(duì)嚴(yán)重不符地層或其他惡劣外界情況，及時(shí)提出修正方案，根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況不斷改進(jìn)施工工藝，嚴(yán)格按照現(xiàn)行規(guī)范及設(shè)計(jì)要求施工，加強(qiáng)各級(jí)質(zhì)量管控力度，使路塹邊坡施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，滿足耐久安全美觀等要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄧勇.淺談?lì)A(yù)應(yīng)力錨索高邊坡防護(hù)施工要點(diǎn)[J].城市建設(shè)，2013，5.