路基高邊坡錨固防護施工的工藝要點、問題及對策,土木工程施工論文

路基高邊坡錨固防護施工的工藝重點、問題及對策,土木工程施工論文摘要：在路基高邊坡防護施工中，合理應(yīng)用錨固技術(shù)可有效避免崩塌事故。對此，論文結(jié)合某高速公路工程實例，圍繞錨固防護施工技術(shù)展開討論，華而不實包含錨桿施工、鉆孔作業(yè)、注漿施工等多個環(huán)節(jié)的技術(shù)重點，并分析高邊坡施工期間普遍存在的質(zhì)量問題，同時提出質(zhì)量控制、鉆孔速度控制等相關(guān)參數(shù)的控制措施，以保證路基高邊坡的穩(wěn)定性，旨在所提內(nèi)容可作為類似工程的參考。本文關(guān)鍵詞語:路基高邊坡;錨固防護;質(zhì)量控制;1、工程大概情況某公路第23合同段，沿線共包含3處挖方邊坡，現(xiàn)場以土質(zhì)及強風(fēng)化片麻巖為主，巖土體本身缺乏穩(wěn)定性，加之開挖的擾動性影響，坡面處于裸露狀態(tài)，難以知足美觀和穩(wěn)定的雙重要求。華而不實，某段所處位置為隧道口，該處邊坡長104m、高40m，根據(jù)1∶0.4、1∶0.5、1∶0.75、1∶0.75的坡度依次設(shè)置臺階，用于防護。該邊坡位于滑坡體的左側(cè)，缺乏穩(wěn)定性，邊坡內(nèi)裂隙發(fā)育，同時地下水含量豐富〔主要集中在第一級邊坡處〕，不利于正常注漿作業(yè)，安全隱患較多。2、路基高邊坡錨固施工方案邊坡所處位置為橋隧中間，該位置的特殊性明顯加大錨桿布置、混凝土澆筑等工作的難度。根據(jù)原設(shè)計方案，邊坡一級采用的是錨桿框格梁植草護坡的方式方法，下設(shè)擋墻帶漿砌矩形蓋板邊溝?？紤]到防護穩(wěn)定性和整體美觀性的要求，適度美化路基邊坡，豐富綠化景觀的價值，改善該邊坡的綜合施工效果。除此之外，針對邊坡護面墻施工方案做可行性論證，以期根據(jù)論證結(jié)果對原方案做出調(diào)整。經(jīng)論證后，決定取消護面墻，并在邊坡內(nèi)側(cè)留2m平臺；調(diào)整第一級坡比，采取的是放緩的調(diào)整方式方法，即由1∶0.4放緩為1∶0.5；靈敏優(yōu)化矩形蓋板的安裝方式方法，采用的是暗埋式，待該裝置安裝到位后，于上方適度綠化。根據(jù)邊坡的原設(shè)計方案可知，二、三、四級均為現(xiàn)澆混凝土拱形護坡的方案，但完成開挖作業(yè)后，邊坡的陡度較大并且缺乏穩(wěn)定性，易誘發(fā)質(zhì)量問題乃至安全問題。對此，經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理部門等相關(guān)介入主體的商討后，對原施工方案做出調(diào)整，即采用錨桿鋼筋混凝土拱形骨架，利用該構(gòu)造加以防護。每一級肋柱由下往上在與拱圏接點處打設(shè)三排長度分別為9m、12m、7m的Φ32砂漿錯桿，根據(jù)1:1的配合比拌制M25水泥砂漿并將其注入。除前述技術(shù)調(diào)整外，還針對拱頂采取加固措施。由于邊坡地質(zhì)條件差、坡度較陡，為確保開挖后邊坡仍具有足夠的穩(wěn)定性，經(jīng)技術(shù)商討后，在拱頂用錨桿加固。邊坡肋柱主筋所用材料為Φ12mm的螺紋鋼，數(shù)量為6根，統(tǒng)一根據(jù)15cm的間距布設(shè)到位；箍筋布設(shè)間距設(shè)為50cm，但以錨桿1m范圍內(nèi)較為特殊，該部分的間距減小至20cm，即加密設(shè)置；拱圈半徑1.5m；按30cm的間距增設(shè)2根Φ12mm螺紋鋼。3、路基高邊坡錨固防護施工工藝及詳細重點3.1、錨固工程施工工序根據(jù)“準(zhǔn)備工作→鉆進成孔→錨索制安→注漿→混凝土構(gòu)造鋼筋制安→澆灌施工→張拉→驗收→封錨〞的順序有序施工。錨固工程全流程中，鉆孔施工難度較大，易發(fā)生卡鉆、坍塌等質(zhì)量問題。對此，施工期間應(yīng)加強防護措施，同時全面清理孔底地下水以及各類巖〔土〕沉渣，以便給后續(xù)注漿施工創(chuàng)造良好條件，保證錨固質(zhì)量[1]。在土質(zhì)條件欠佳的情況下，難以有效保證公路路基高邊坡的穩(wěn)定性，其強度有明顯的下降?，F(xiàn)場土粒的大小存在較明顯的差異，孔隙率也不盡一樣，由此影響路基高邊坡的穩(wěn)定性。除此之外，為全面加強路基高邊坡錨桿的防護效果，還針對現(xiàn)場地質(zhì)條件做具體的勘察，在明確實際地質(zhì)特性后，制定相適宜的錨桿施工方案，加強防護[2]。3.2、施工技術(shù)重點3.2.1、測量放線以設(shè)計圖紙為準(zhǔn)，經(jīng)過準(zhǔn)確測量后確定錨桿孔的安裝位置。確定寬度時，著重考慮的是坡體的實際狀況，對其做靈敏的調(diào)整，保證錨桿孔測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，使所得的各項數(shù)據(jù)都可知足要求，此后方可進入到后續(xù)施工中。3.2.2、定位結(jié)合地勘報告以及工程技術(shù)資料，經(jīng)分析后完成錨桿測量定位作業(yè)，再將其合理標(biāo)記，于指定區(qū)域布設(shè)水準(zhǔn)點和變形觀測點，用于后續(xù)監(jiān)測工作。3.2.3、機具就位以確保坡面平整度為基本前提，經(jīng)過測量后確定適宜的機具安裝位置，將施工機具設(shè)置在該處，于坡面上澆筑施工以便構(gòu)成混凝土框架，保證機具具有平穩(wěn)性，可維持正常使用狀態(tài)。針對局部架空的問題，采取補平處理措施，所用材料為M7.5水泥砂漿砌石。3.2.4、整理坡面全面清理邊坡上的各類雜物，使邊坡壁表具有適宜的粗糙度，目的在于提高混凝土與坡面的黏結(jié)性。結(jié)束雜物清理作業(yè)后，利用高壓水全面沖洗，確保邊坡外表維持濕潤狀態(tài)，給后續(xù)施工創(chuàng)造良好條件。3.2.5、錨桿施工清理松土覆蓋層，根據(jù)設(shè)計要求確定錨桿的詳細安裝位置，搭建具有穩(wěn)定性的角度支架。為確保設(shè)備在使用經(jīng)過中不發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象，需通過可行的措施處理場地，使其知足穩(wěn)定性與平整性兩方面要求。在上述各項工作都落實到位后，便可組織鉆孔作業(yè)，且施工期間應(yīng)及時檢查角度支架，若存在角度偏差則要及時調(diào)整。鉆孔期間的檢查工作必須落實到位，詳細具體表現(xiàn)出在鉆進速度、地下水位等多個方面，對于偏離設(shè)計要求的情況，需及時告知監(jiān)理單位和設(shè)計單位，多方商討后提出可行的處理對策，力爭在最短時間內(nèi)解決問題。安裝工作中，由施工人員插入錨桿，使其能夠到達錨孔的指定深度處，經(jīng)檢查后若無誤則進入后續(xù)施工環(huán)節(jié)，若插入深度與設(shè)計值的偏差超出許可范圍，則將錨桿拔出，進一步清理錨孔內(nèi)的雜物，隨后再將錨桿插入并做質(zhì)量檢查。3.2.6、鉆孔及洗孔鉆孔期間應(yīng)加強對孔徑的控制，實際值不可小于設(shè)計值，同時應(yīng)調(diào)整好軸線姿態(tài)，必須始終在法向平面范圍內(nèi)。邊坡巖體構(gòu)造易遭到擾動性影響，需采取行之有效地防護措施，使其維持穩(wěn)定性。在施工中，要保證鉆孔軸線誤差≤3cm，偏度≤5%，角度誤差≤1°。完成鉆孔作業(yè)后，需做全面的檢查，若孔徑、孔深等指標(biāo)都與設(shè)計要求相符，即可利用高壓空氣清理孔內(nèi)雜物，否則需要合理調(diào)整，直至完全合規(guī)為止。3.2.7、注漿水泥砂漿生產(chǎn)的原料控制工作應(yīng)落實到位，所用的硅酸鹽水泥必須是近期的3個月內(nèi)生產(chǎn)所得。在漿液拌制經(jīng)過中，保證水灰比為0.4～0.5，并給予充分的攪拌，以構(gòu)成均勻性較好的混合料，泌水率以2%為宜。對于特殊的錨孔，水泥砂漿生產(chǎn)期間應(yīng)摻入適量的速凝劑。除此之外，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求以及實際情況使用適量的骨料，漿液應(yīng)得到持續(xù)性的攪拌，以免出現(xiàn)結(jié)塊等質(zhì)量問題。生產(chǎn)所得的水泥砂漿轉(zhuǎn)入儲漿桶內(nèi)，伴隨桶內(nèi)水泥砂漿總量的持續(xù)增加，當(dāng)?shù)竭_特定值后即可注漿。注漿期間加強對孔洞內(nèi)氣體的檢測，盡可能消除孔內(nèi)夾雜的氣體，保證漿液充滿孔洞并能夠有效與孔壁貼合。3.2.8、錨索施工按特定的流程完成錨索施工作業(yè)，詳細為：施工準(zhǔn)備→錨索孔定位測量→成孔→清孔→材料機具檢查→下錨→內(nèi)錨固段注漿→水泥砂漿待強→張拉→超張拉鎖定→張拉端注漿。4、路基高邊坡錨固防護施工的主要質(zhì)量問題高邊坡錨固防護的干擾因素較多，施工期間易出現(xiàn)質(zhì)量問題，進而對高速公路的整體質(zhì)量造成不良影響。出于提高錨固防護工程穩(wěn)定性的目的，應(yīng)深切進入分析詳細的原因，采取相適應(yīng)的處理措施。通常，高邊坡錨固防護的問題主要具體表現(xiàn)出在下面幾方面。(1〕材料問題。原材料質(zhì)量不達標(biāo)，經(jīng)過拌制后的漿液性能偏離預(yù)期，難以為施工提供可靠的材料支持，隨之引發(fā)錨固防護工程質(zhì)量問題。(2〕構(gòu)造問題。設(shè)置的保衛(wèi)層厚度不合理；錨索的框架存在較明顯的懸空現(xiàn)象，部分情況下還存在虧坡問題；外觀過于粗糙，缺乏平整性；露筋及蜂窩麻面等。(3〕施工工藝問題。高邊坡錨固防護工程牽涉的施工工藝較多，在這里方面存在的問題主要有：(1)鋼絞線加工與安裝缺乏規(guī)范性，尺寸、位置等方面不知足要求；(2)鋼絞線張拉時的伸長量不合理，與理論值存在較大的偏差；(3)錨墩發(fā)生下陷以及壓裂現(xiàn)象；(4)張拉力未得到有效地控制，導(dǎo)致鋼絞線斷裂；(5)結(jié)束張拉作業(yè)后，伴有較明顯的預(yù)應(yīng)力損失；(6)封錨不及時，導(dǎo)致鋼絞線、錨頭在與外界環(huán)境接觸后銹蝕，構(gòu)成不同程度的銹跡；(7)注漿壓力、注漿量未得到有效地控制，孔道注漿密實度缺乏；(8)錨墩鋼筋銹蝕；(9)施工所用的混凝土質(zhì)量不達標(biāo)，模板不平整，澆筑缺乏連續(xù)性；(9)振搗經(jīng)過中各振搗點間距不合理，損傷鋼筋等。5、針對高邊坡錨固施工問題的控制措施5.1、加強材料質(zhì)量控制高邊坡錨固施工中，材料的質(zhì)量對邊坡整體施工效果的影響較為明顯，因而必須保證材料的質(zhì)量。采購部門選擇符合資質(zhì)的供給商，與之構(gòu)成穩(wěn)定的合作關(guān)系，采購知足施工要求的材料。進場時，要加強檢測，任何不達標(biāo)的材料均不可進場；進場后加強管理，遵循分類堆放的原則，并采取防雨、防曬等防護措施。開創(chuàng)建立并落實材料審核機制，施工期間積極組織材料質(zhì)量檢驗工作，保證投入使用的材料都可知足質(zhì)量要求，不可出現(xiàn)偷工減料的情況。由于焊接為重要施工工序，因而應(yīng)選擇適宜的焊接方式方法，以確保焊接接頭質(zhì)量可知足要求，進而避免虛焊等質(zhì)量問題。5.2、控制鉆進速度鉆進經(jīng)過中易發(fā)生塌孔事故，因而必須根據(jù)特定的流程依次鉆進，全程控制好鉆進速度，保證各項鉆進參數(shù)的合理性，使成孔的直徑、深度等都可知足要求。做好錨固前的準(zhǔn)備工作，如使用泥土適量回填等。除此之外，要以實際施工情況為準(zhǔn)，編制科學(xué)的應(yīng)急預(yù)案，以便施工期間發(fā)生突發(fā)事故時能夠及時采取應(yīng)對措施，將影響降到最小。5.3、控制注漿質(zhì)量高邊坡錨固施工全流程中，注漿是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，此處施工質(zhì)量對邊坡錨固效果的影響最為顯著，因而必須根據(jù)特定的流程組織注漿作業(yè)，確保各道工序的施工質(zhì)量[3]。水泥砂漿為重要材料，應(yīng)挑選適宜的原材料，并根據(jù)試驗所得的配比拌制混合料，進而保證各原材料充分混合。值得注意的是，水泥砂漿出廠后應(yīng)及時投入使用，盡可能縮短中途等待時間，否則易對其性能造成影響。在注漿期間，要及時攪拌，確保漿液具有足夠的均勻性，控制好注漿速度。注漿施工中若存在跑漿現(xiàn)象，應(yīng)及時分析原因，采取針對性的處理措施，盡可能減小因跑漿而造成的不良影響。除此之外，還需及時檢查注漿孔，明確其具有飽滿度，在上一注漿孔足夠飽滿的前提下才可組織下一孔的注漿作業(yè)。6、結(jié)束語綜上所述，高速公路工程中，邊坡防護為重要的施工內(nèi)容，若邊坡為穩(wěn)定性缺乏的巖體，在缺乏防護措施時易引發(fā)塌陷等質(zhì)量問題。對此，應(yīng)根據(jù)實際情況采取相適應(yīng)的邊坡防護措施，縱觀現(xiàn)前階段的行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，錨固技術(shù)