劉勇
山東恒達工程項目管理咨詢有限公司 山東濰坊 261000
公路建設過程中,遇到的道路建設問題多種多樣,有效、科學地開展高邊坡處治工作,能夠更好地促進生活生產(chǎn)的安全與發(fā)展。對于高邊坡問題的處治,不僅要考慮地質(zhì)條件、自然因素的影響,而且要通過科學分析,運用先進技術來更好地進行處治。
對公路工程而言,高邊坡具有以下設計要求與特點:①良好的穩(wěn)定性。高邊坡必須具備穩(wěn)定性,否則,在公路中,路塹與路基邊坡極易存在失穩(wěn)、坍塌現(xiàn)象,最終會誘發(fā)嚴重的安全事故。②動態(tài)設計。為使高邊坡滿足實際的施工要求,在邊坡防護設計方面,必須遵循動態(tài)設計的原則。由于公路建設施工過程中所面臨的整體環(huán)境相對復雜,尤其是在高邊坡路段,影響其穩(wěn)定性的因素更多,比如,土壤的黏聚力、密度、彈性模量與摩擦系數(shù)等,都會對整個施工產(chǎn)生一定的影響,因此,高邊坡防護設計時需要結(jié)合這些因素的具體變化來進行防護方案的設計。③注重生態(tài)平衡性設計。高邊坡防護設計時,種植植被的方式較為常用。這種方式不僅可以減弱高邊坡區(qū)域的水土流失現(xiàn)象,還能夠維持高邊坡的穩(wěn)定性,保持區(qū)域內(nèi)的生態(tài)平衡[1]。
高邊坡施工安全以“預防為主、事前控制”為原則,作業(yè)人員需嚴格按勞動保護要求配備安全防護裝備,經(jīng)現(xiàn)場安全員指導及確認正確佩戴和使用勞動保護用品(安全帽、安全繩、防滑軟底鞋)后再行作業(yè)。
開挖中如遇地下水涌出,應先排水,后開挖。棄土渣場下方有道路的,應設安全警告標志,卸土作業(yè)時坡下禁止通行。高邊坡開挖作業(yè)時,設置專職安全警戒人員,發(fā)現(xiàn)不利因素,立即發(fā)出警報,并及時處理。
2.2.1 石方開挖方法
(1)開挖時可按照從外到內(nèi)、從上到下順序:①結(jié)束清理坡面工作后再開挖邊坡,嚴格依據(jù)放線與測繪成果放坡;②此施工工序用到的機械設備主要有挖掘機、推土機、運輸車輛;③此施工工序在邊坡巖石松動后,再按照從外到內(nèi)、從上到下的順序完成所有開挖作業(yè)[2]。
(2)土石方開挖必須遵循的基本標準為“逐層推進”,施工期間要嚴格遵循的原則為“逐步邊坡修筑、逐層開挖、逐步綠化防護、逐步支設”,開挖各個層土方石時,要對開挖的厚度合理控制,使其處于2m左右。
(3)破碎施工:①機械破碎施工的主要流程為選取合理的破碎點,在選擇點位時要與工程地形、地質(zhì)、地勢等相結(jié)合;②選定點位位置后以紅色油漆標注,每個點位間的間隔距離為30cm,破碎錘根據(jù)標注的準確點位進行破碎作業(yè);③應使用液壓破碎機械設備作業(yè),確保已粉碎的巖石達到標準,并確保液壓機械設備釬桿與巖體結(jié)構(gòu)間的錨固程度;④需將液壓破碎機設置的壓力達到標準后,再實施破碎作業(yè),破碎結(jié)束后采用挖掘機設備完成裝車、運輸?shù)裙ば颉?/p>
(4)挖槽施工:施工原有邊坡挖槽過程中面臨的危險有石塊松動、飛落等,因此,在施工前要留設保護層,可起到加強作業(yè)安全性的作用,保護層的組成部分為原有邊坡向開挖方向,留設厚度為1m的石方。根據(jù)開挖線到原有邊坡1m處的石方向下挖2m構(gòu)成一道挖槽,利用挖掘機以從外向內(nèi)的方向鉤回石方。
2.2.2 石方邊坡開挖控制要點
加強質(zhì)量管理,堅決杜絕違反施工標準的所有施工行為,如欠挖、超挖等。增加管理人員巡視次數(shù),不同作業(yè)層產(chǎn)生的碎石要及時處理,提高對邊坡穩(wěn)定性的判斷,可采取支護方式保持穩(wěn)定性。開挖時按照施工順序完成,避免交叉作業(yè),施工人員切忌不可在作業(yè)下方位置活動。邊坡坡面保持平整,使用設施設備對坡面產(chǎn)生的碎石迅速清理,可在危險性高的石塊周圍放置警示牌,人員不可在石塊下方活動與放置物品。各級臺階設置相同的傾斜度,可確保開挖臺階時不影響正常排水。同時在開挖期間重點對邊坡是否變形、變形程度等進行監(jiān)控記錄,在一些重要路段設置變形觀測點位,可減少邊坡出現(xiàn)塌陷事故。每層開挖完成后作為工序節(jié)點,與支護防治相互配合,保持邊坡自身穩(wěn)定性。開挖各層次邊坡,進行支護的前提條件是對自身穩(wěn)定性不產(chǎn)生任何干擾。
2.3.1 植物防護
在高邊坡的處治設計環(huán)節(jié)中,對邊坡周圍進行綠植灌木的鋪設防護也是必不可少的。一方面,這些綠植灌木會對邊坡起到防護覆蓋的作用;另一方面,隨著植物根系的不斷生長延伸,會慢慢深入巖體,起到更好的加固作用,同時還可以改善環(huán)境,增加自然界的綠色生機,使自然環(huán)境因素中降水的破壞影響也得到減弱。因此,要結(jié)合高速公路的周邊環(huán)境,種植草樹等綠化植物,減少環(huán)境破壞,形成綠色、環(huán)保的高速公路。
2.3.2 生物防護
當邊坡坡率在1∶1以下,且為土質(zhì)邊坡、強風化巖石邊坡與土石混合邊坡的情況下,可以選擇這種防護技術,通過這一防護技術的有效應用,可以發(fā)揮此防護技術的固土消能作用,再加上這一技術條件下網(wǎng)絡加筋具有良好的效果,實現(xiàn)了對邊坡的加固處理,創(chuàng)造了更為理想的環(huán)境景觀效果[3]。
機械破碎開挖技術是一種常見的公路邊坡施工工藝,其優(yōu)勢在于檢修便捷、操作簡單、可合理控制開挖力度,碎石作業(yè)的同時還可以通車,施工期間造成的破壞小、噪音低。