高速公路高邊坡施工完整方案

高速公路高邊坡施工完整方案一、高邊坡概述高邊坡是指土方開挖高度≥20m的邊坡,其中路塹高邊坡受到各種不穩(wěn)定因素的影響,成為滑坡、崩塌等地質災害和工程事故的多發(fā)地段,現(xiàn)已引起土木、地質和公路建設等相關領域設計和施工人員的廣泛關注。在巖土邊坡的分類中通常把坡高為10～15m的土質邊坡稱為高邊坡,把坡度為30°～60°的邊坡稱為陡坡,把60°～90°的邊坡稱為急坡。二、路塹高邊坡的施工原理路塹高邊坡的施工是一個破壞山體原有力學平衡又用支擋加固工程重新建立力學平衡的過程,而所設工程措施往往都是在邊坡開挖后才能實施。在邊坡加固和防護措施未實施之前,邊坡土體會產(chǎn)生應力松弛,強度衰減,從而影響邊坡穩(wěn)定。因此,設計上針對不同地質條件的邊坡,采用相應的工程措施,對邊坡土體及時加固,防止土體應力松弛和強度衰減,保證邊坡施工期間和竣工后的穩(wěn)定。經(jīng)驗證明,許多路塹高邊坡雖設計合理,但由于施工方法及工藝不當或工程措施未能及時實施,導致施工過程中邊坡失穩(wěn)破壞,造成重大損失,有的則留下隱患,影響后期車輛行駛安全。三、邊坡開挖前的準備工作1、測量放樣，路塹開挖前應嚴格按照圖紙放出邊坡頂邊線及截水溝，然后在進行開挖一級，二級，三級邊坡。2、邊坡開挖前的邊溝排水和坡面及坡頂排水的處理。在邊坡開挖前原始路邊的排水溝保持溝排水暢通。3、坡頂在沒作好坡頂截水溝前須先挖一條臨時截水溝，防暴雨沖走挖松的泥土流失?？稍谄马斣O計永久性截水溝位置設置。并首先作好坡頂永久性排水溝。4、在開挖的松土堆放區(qū)，兩側應設與堆土區(qū)隔離的排水溝，一般在平設計平臺上的擋水埝設置。5、邊坡開挖前制定相應的安全措施及文明施工措施。6、在開挖前，位于邊坡開挖路段要設置隔離防護，懸掛明顯的安全標志牌，與危險源辨識牌，即“前方施工”“道路施工”“車輛慢行”“限速標志”“邊坡施工危險”等安全標志。7、在施工中要有專職安全員指揮、輸導、提示。危險區(qū)要有專人警戒。8、施工區(qū)的車輛進出口在現(xiàn)場合理位置選擇，臨時車道施工車輛通行，不少于8米寬，并在前50米處掛標志牌“前施工區(qū)車輛出入口，車輛慢行”，等交通安全標示牌。四、邊坡開挖施工工藝1、路塹土方施工中，當運距短時及在繞行段結束地段，路堤需要填筑時，可采用推土機推運，將土料推至路堤經(jīng)改良后做路堤填料。當運距較遠，超出推土機經(jīng)濟運距時，采用挖掘機、裝載機配自卸汽車進行土方挖裝運卸施工。邊坡采用人工配合機械施工，進行刷坡，修整邊坡，達到設計邊坡率和保持坡面平順完整，有利邊坡?lián)踝o施工和降低成本，并保證外觀質量，如下圖。2、邊坡開挖施工順序：開挖時由上而下，先開挖遠離營業(yè)線側，縱向拉槽，橫向分區(qū)、分層開挖。每次分層厚度為2～3m。路塹施工中，首先自上而下，水平分層開挖。利用上述施工方法和施工機械先施工上層坡段范圍內的路塹橫斷面土方，再進行下層坡段范圍內路塹土方施工。最后修整路床，整個路塹土方施工即完成。路塹土方開挖，采用挖掘機進行開挖施工，嚴格杜絕人工掏洞掏底法施工。淺挖路段施工方式：路塹淺挖路段挖土方式，采用綜合式開挖。具體做法是：從上而下分層開挖，橫挖法、分層縱挖法、分段縱挖法，根據(jù)具體情況靈活變動使用。1橫挖法：按挖方地段的一端或兩端按橫斷面全寬逐漸向前開挖。2分層縱挖法：按橫斷面全寬縱向分層開挖。2分段縱挖法：將挖方每個工點分成幾段再分層縱向開挖。3、較深開挖路段施工方式線路有大量路段開挖深度在3-6m之間，此時路段開挖以土方為主，需采用爆破法進行施工。爆破前將表面土方采用挖掘機挖除干凈，再進行鉆孔爆破，具體施工方法見路塹石方施工。4、半填半挖路段施工方式線路土方斷面有部分屬半填半挖斷面，挖土面小、挖土深度小，多數(shù)屬山坡路段，采用挖掘機挖土有困難時，需采用人工和推土機同時配合施工，進行分臺階開挖，用裝載機裝車，自卸汽車運卸。5、石方爆破開挖a、施工方法：石方開挖采用中深孔臺階爆破和淺孔爆破，挖掘機挖裝，自卸車運輸?shù)姆椒ǎ猩羁着_階爆破僅用于石方量大且相對集中的地段，鑿巖鉆機選用Φ80～140mm孔徑的潛孔鉆機，臺階高度控制在6～10m之間，其余地段的石方開挖選擇手風鉆鉆爆開挖的方法。b、邊坡開挖：石質地段邊坡開挖，采用控制爆破的方法，即以光面爆破而實現(xiàn)對邊坡的保護。光面爆破孔的孔徑為￠40mm，孔距控制在1.0～1.2m，最小抵抗線控制在0.8～1.0m，光面爆破在主爆區(qū)爆破之后進行，周邊條件允許的情況下，最好在採空后施爆，以保證其效果。主爆區(qū)和光爆區(qū)之間的關系及爆破示意圖如下:c、起爆及聯(lián)結：光爆孔同時起爆，起爆順序以主爆孔先爆，光爆層孔后爆，最后光爆孔同時同段起爆。如光爆孔使用導爆索起爆時效果更好，聯(lián)結方法也是采用簇聯(lián)（一把抓）。d、爆破安全：為了保證爆破安全，在爆破作業(yè)時要加強爆破作業(yè)的組織管理，嚴格執(zhí)行《爆破安全規(guī)程》的所有規(guī)定，強化安全警戒環(huán)節(jié)，切實解決爆破飛石、震動、毒氣的有害效應，認真執(zhí)行有關爆破施工的報批程序，專人專職，恪盡職守，確保萬無一失。6、邊坡整修、加固、排水施工工藝：一般路塹邊坡整修分粗整修和整修兩次進行，粗整修是機械施工期間配備一定人工，隨機進行，把機械挖松而未鏟完殘留在邊坡上的松土和機械挖不到的土石粗略按坡率整修，將余土石方運走。粗略整修除了做出路基邊坡的輪廓線外，及時將余土石方運走，避免剩余大量土石方增加運輸困難。邊坡最后整修一般都是分段進行。人工整修，當路基挖完一段后緊接進行整修。為下一工序排水、防護項目施工做好準備，邊坡整修前先按設計做好坡度尺，準備垂球和棉線，每隔10—15M掛線挖一條槽做坡度樣板，然后再從上而下整修邊坡，經(jīng)常使用坡度尺校正。操作人員腰系安全帶，安全帶掛在坡頂安全處。同時用釘釘在邊坡上搭設簡易木夾板踩腳。深挖路塹地段的邊坡整修，采用分段整修分級處理。首先根據(jù)該路段的挖土情況，按挖土石方—整修—加固三個工序流水循環(huán)作業(yè)，以設計的橫斷面每級平臺為分界，縱向劃分流水段，進行流水施工。第一臺階土石方開挖完成后，挖土作業(yè)人員轉入第二個縱向流水段施工土方，這是，第一平臺邊坡整修作業(yè)人員開始整修該部分邊坡。第二個縱向流水段挖土方完成后，挖土石作業(yè)人員轉入第三個縱向流水段施工土石方，這時，第一臺階邊坡整修作業(yè)人員轉入第二平臺邊坡作業(yè)，邊坡加固作業(yè)人員開始第一臺階邊坡加固施工，完成后轉入第二平臺施工。這時，挖方作業(yè)人員可繼續(xù)投入第一流水段第二個平臺土方施工，依次循環(huán)直到全部路基土方施工完成。五、邊坡錨桿框架梁施工工藝1、錨桿框架施工⑴錨桿框架施工工藝流程確定孔位→鉆機就位→調整角度→鉆孔→清孔→安裝錨桿→注漿→制作框架梁。⑵錨桿框架施工方法①錨桿孔測量放線按設計立面圖要求，在錨桿施工范圍內，先從坡面向兩側放樣確定錨桿位置，使框架梁橫平豎直，并且上下坡對齊，保證坡面美觀，并應保證在施工階段不得損壞。其它孔位以固定樁為準鋼尺丈量，全段統(tǒng)一放樣，孔位誤差不得超過±50mm。測定的孔位點，埋設半永久性標志，嚴禁邊施工邊放樣。豎梁的具體長度可根據(jù)實際邊坡高度確定，但錨桿的位置須按等分坡面的長度進行放樣，其間距可適當調整。如遇既有刷方坡面不平順或特殊困難場地時，需經(jīng)設計監(jiān)理單位認可，在確保坡體穩(wěn)定和結構安全的前提下，適當放寬定位精度或調整錨孔定位。②鉆孔設備鉆孔機具的選擇，根據(jù)錨固地層的類別、錨桿孔徑、錨桿深度、以及施工場地條件等來選擇鉆孔設備。巖層中采用MG-50錨桿鉆機鉆孔成孔；在巖層破碎或松軟飽水等易于塌縮孔和卡鉆埋鉆的地層中采用跟管鉆進技術。③鉆機就位利用φ50mm腳手架桿搭設平臺，平臺用錨桿與坡面固定，鉆機用三腳支架提升到平臺上。錨桿孔鉆進施工，搭設滿足相應承載能力和穩(wěn)固條件的腳手架，根據(jù)坡面測放孔位，準確安裝固定鉆機，并嚴格認真進行機位調整，確保錨桿孔開鉆就位縱橫誤差不得超過±50mm，高程誤差不得超過±100mm，鉆孔傾角和方向符合設計要求，傾角允許誤差位±1.0°，方位允許誤差±2.0°。錨桿與水平面的交角z30°。鉆機安裝要求水平、穩(wěn)固，施鉆過程中應隨時檢查。④鉆進方式鉆孔要求干鉆，禁止采用水鉆，以確保錨桿施工不至于惡化邊坡巖體的工程地質條件和保證孔壁的粘結性能。鉆孔速度根據(jù)使用鉆機性能和錨固地層嚴格控制，防止鉆孔扭曲和變徑，造成下錨困難或其它意外事故。⑤鉆進過程鉆進過程中對每個孔的地層變化，鉆進狀態(tài)（鉆壓、鉆速）、地下水及一些特殊情況作好現(xiàn)場施工記錄。如遇塌孔縮孔等不良鉆進現(xiàn)象時，須立即停鉆，及時進行固壁灌漿處理（灌漿壓力0.1～0.2MPa），待水泥砂漿初凝后，重新掃孔鉆進。⑥孔徑孔深鉆孔孔徑、孔深要求不得小于設計值，孔口偏差≤±50mm，孔深允許偏差為+200mm。為確保錨桿孔直徑，要求實際使用鉆頭直徑不得小于設計孔徑。為確保錨桿孔深度，要求實際鉆孔深度大于設計深度0.2m以上。⑦錨桿孔清理鉆進達到設計深度后，不能立即停鉆，要求穩(wěn)鉆1～2分鐘，防止孔底尖滅、達不到設計孔徑。鉆孔孔壁不得有沉碴及水體粘滯，必須清理干凈，在鉆孔完成后，使用高壓空氣（風壓0.2～0.4MPa）將孔內巖粉及水體全部清除出孔外，以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結強度。除相對堅硬完整之巖體錨固外，不得采用高壓水沖洗。若遇錨孔中有承壓水流出，待水壓、水量變小后方可下安錨筋與注漿，必要時在周圍適當部位設置排水孔處理。如果設計要求處理錨孔內部積聚水體，一般采用灌漿封堵二次鉆進等方法處理。⑧錨桿孔檢驗錨桿孔鉆孔結束后，須經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢驗合格后，方可進行下道工序。孔徑、孔深檢查一般采用設計孔徑、鉆頭和標準鉆桿在現(xiàn)場監(jiān)理旁站的條件下驗孔，要求驗孔過程中鉆頭平順推進，不產(chǎn)生沖擊或抖動，鉆具驗送長度滿足設計錨桿孔深度，退鉆要求順暢，用高壓風吹驗不存明顯飛濺塵碴及水體現(xiàn)象。同時要求復查錨孔孔位、傾角和方位，全部錨孔施工分項工作合格后，即可認為錨孔鉆造檢驗合格。⑨錨桿體制作及安裝框架錨桿桿體采用φ28，鋼筋為HRB335螺紋鋼筋，沿錨桿軸線方向每隔1.5m設置一組鋼筋定位器，保證錨桿的保護層厚度不低于30mm。錨筋尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐措施處理。錨桿端頭應與框架梁鋼筋焊接，如與框架鋼筋、箍筋相干擾，可局部調整鋼筋、箍筋地間距，豎、橫主筋交叉點必須綁扎牢固。φ16錨桿用于框架錨桿最上級和邊坡高度大于8米小于16米的邊波鍍鋅鐵絲網(wǎng)固定用，間距縱橫向呈梅花型布置，縱橫間另加J型釘固定鍍鋅鐵絲網(wǎng)釘牢。長度≥2米。桿孔為φ50，注1:1水泥砂漿。安裝前，要確保每根鋼筋順直，除銹、除油污，安裝錨桿體前再次認真核對錨孔編號，確認無誤后再用高壓風吹孔，人工緩慢將錨桿體放入孔內，用鋼尺量測孔外露出的錨桿長度，計算孔內錨桿長度（誤差控制在±50mm范圍內），確保錨固長度。制作完整的錨桿經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗確認后，應及時存放在通風、干燥之處，嚴禁日曬雨淋。錨桿在運輸過程中，應防止鋼筋彎折、定位器的松動。⑩錨固注漿常壓注漿作業(yè)從孔底開始，實際注漿量一般要大于理論的注漿量，或以孔口不再排氣且孔口漿液溢出濃漿作為注漿結束的標準。如一次注不滿或注漿后產(chǎn)生沉降，要補充注漿，直至注滿為止。注漿壓力為0.2～0.4MPa，注漿量不得少于計算量，壓力注漿時充盈系數(shù)為1.1～1.3。注漿材料宜選用水灰比0.40，灰砂比為1：1水泥砂漿，強度不低于25MPa。注漿壓力、注漿數(shù)量和注漿時間根據(jù)錨固體的體積及錨固地層情況確定。注漿結束后，將注漿管、注漿槍和注漿套管清洗干凈，同時做好注漿記錄。2、框架梁施工⑴框架梁施工工藝流程施工準備→測量放樣→基礎開挖→鋼筋綁扎→立模板→砼澆筑→修整邊坡→回填種植土并掛網(wǎng)⑵施工方法①施工準備施工現(xiàn)場三通一平工作要完成，進入工作面等施工輔道已經(jīng)修建完畢；各鋼筋、砂石材料已經(jīng)試驗抽檢合格；各施工機具已進場并滿足施工生產(chǎn)要求；各作業(yè)人員已進場并進行技術交底培訓；根據(jù)工程需要及工程劃分，技術人員、管理人員及其他人員均已到位。②測量放樣各開挖后斷面的復測工作已經(jīng)完成，開挖坡體在人工修整其坡比等達到要求，然后測放出框架縱梁、橫梁位置及施作起始范圍。③基礎開挖盡量修整好邊坡，凸出地方要削平，按后按框架豎梁、橫梁尺寸及模板厚度精確挖出單根梁肋輪廓。其中最下一級邊坡平臺有網(wǎng)格坡腳基礎，測量放線后經(jīng)監(jiān)理驗收后可開挖。④鋼筋綁扎a.先施工豎梁，并于接點處預留橫梁鋼筋，豎梁形成后，再施工橫梁。b.在施工安置框架鋼筋之前，先清除框架基礎底浮碴，保證基礎密實。c.綁扎鋼筋，用砂漿墊塊墊起，與坡面保持一定中距離，并和短鋼筋錨釘連接牢固。⑤立模板a.模板采用木板按設計尺寸進行拼裝。模板線型在曲線段時每5m放一控制點掛線施工，保證線形順暢，符合施工要求。b.立模前首先檢查鋼筋骨架施工質量，并做好記錄，然后立模板。c.模板表面刷脫模劑，模板接裝要平整、嚴實、凈空尺寸準確，設合設計要求并美觀。d.用腳手架鋼桿支撐固定模板，模板底部要與基礎緊密接觸，以防跑漿、脹模。e.檢查立模質量，并做好原始質檢記錄。⑥砼澆筑a.澆筑前應檢查框架的截面尺寸，要嚴格檢查鋼筋數(shù)量及布置情況。b.框架主筋的保護層一定要滿足設計要求，最小不能少于50mm，箍筋凈保護層不得小于35mm，主筋的凈保護層不小于40mm。c.鋼筋宜制成整體長骨架，其制作、搭接、安裝要符合設計及技術規(guī)范要求。d.澆筑框架砼必須連續(xù)作業(yè)，邊澆筑邊振搗。澆筑過程中如有砼滑動跡象可采取速凝或早強砼或用蓋模模壓住。各豎梁砼應不間斷澆筑，若因故中斷澆筑，其接縫按通常方式處理。e.錨桿框架的施工是錨桿與砼框架兩項工程密切配合的過程。錨桿和框架的相對位置比二者的絕對位置更重要，務必須精確測量，準確定位。f.澆筑框架砼時，應分別從下而上在三個部位制取砼試件各一組，進行試驗。⑦修整邊坡待基礎砼達到設計強度后進行邊坡修整，測量掛線后用人工進行削坡，保證坡面壓實度符合設計要求，用自制坡度尺進行坡度控制，保證成型坡度符合設計要求。⑶回填種植土植草①鍍鋅鐵絲網(wǎng)植草，用于框架梁內和高邊坡頂級及大于5米小于16米的一二級挖方段落邊坡。②施工按設計要求，在修坡平整的坡面上按縱橫向呈梅花型布置錨桿定位施工，錨桿采用HRB335φ28螺紋鋼，錨桿頭或另加鋼筋爆接壓住鍍鋅鐵絲固定，錨桿間另加J型釘采用呈梅花型固定鍍鋅鐵絲網(wǎng)，坡頂邊50cm和挖20X30cm槽壓鍍鋅鐵絲網(wǎng)于槽內用U型釘固定。面噴泥植草，位于框架錨桿噴泥厚度為15cm，無框架錨桿噴泥厚度為10cm。③濕法噴播：路塹平臺上設種植槽，內置耕植土綠化，綠化植物優(yōu)先選擇當?shù)匚锓N。噴植層含草灌種籽，灌木不少于5種，小喬木不少于2種，含種子層厚度為2cm,噴播材料的配合組成由綠化實驗確定，噴播施工應保證噴射均勻，與坡面有效粘合，并配備必要的養(yǎng)護措施。六、砌體工程施工砌體砌筑前應測量放樣，并按照設計坡比立桿掛線，人工修整邊坡，清除邊坡上松動巖石，清出新鮮面，保證砌體的砌筑厚度符合設計要求。在施工過程中要經(jīng)常放樣復核，以保持線性順適，砌體平整。砌體自下而上分層砌筑，墻背與坡面應密貼結合，砌體咬口緊密、錯縫、砂漿飽滿，不得有通縫、疊砌、貼砌和浮塞，砌體勾縫應牢固和美觀。在砌體高2.5m和7.5m的地方設兩排泄水孔，間距為2.5m,呈梅花狀排列。砌體砂漿要求滿足設計標號，砂漿飽滿，并按有關施工規(guī)范和規(guī)定砌筑。砌塊材料要求石質均勻，符合規(guī)定尺寸要求，采用未風化且不易風化之硬石砌筑（石料抗壓強度≥60MP）。基坑開挖一般要求按跳二挖一和從兩側向中間的施工順序施工，墻基（坡腳擋墻或加厚護面墻）要求分段跳槽開挖，嚴格按照從兩側到中間的順序逐段施工，減少對坡體結構的擾動破壞作用和影響。遇有坑槽積聚地下水時，應采用井點降水，隨聚隨抽，采取有效可行的引排封堵等工程措施進行永久處理，確?；A工程質量和結構整體安全。路塹擋墻或加厚護面墻之地基容許承載力要求一般不小于0.35MPa，遇特殊情況需經(jīng)計算和地基處理滿足相關墻體基底承載強度設計要求。七、排水工程施工地表截排水溝在路塹邊坡土石方開挖施工前施做，發(fā)揮排水作用，減少地表水對坡面沖刷和入滲坡體的作用和影響。平臺排水溝排水坡率盡量與線路縱坡相同，必要時采用反坡排水；其排水出路主要為急流槽和截水天溝，最終匯入路基排水系統(tǒng)。平臺排水溝兩側出口與截排水天溝順暢連接。急流槽兼人行臺階可據(jù)匯水面積調整寬度，寬度為1.5或2米，在其一側設鍍鋅鋼管扶手。地下水排水工程主要是指仰斜平孔排水工程，一般設計工程位置和數(shù)量均為原則性布設，在具體施工過程中，應根據(jù)施工揭示地層及含水狀態(tài)等實際情況調整孔位、孔數(shù)和孔深，以排水孔正常出水率達50%以上，確保平孔排水工程效果。八、工程質量保證措施1、質量管理組織機構本項目質量保證組織體系框圖附后。2、各分項工程質量保證措施①錨桿框架質量保證措施a.錨桿材質檢查：確保每批錨桿材料均附有生產(chǎn)廠商的質量證明書，并按施工圖紙規(guī)定的材質標準以及監(jiān)理人指示抽檢錨桿性能。b.注漿密實度試驗：選取與現(xiàn)場錨桿的錨桿直徑和長度、錨孔孔徑和傾斜度相同的錨桿，采用與現(xiàn)場注漿相同的材料和配合比拌制的砂漿，并按與現(xiàn)場施工相同的注漿工藝進行注漿，養(yǎng)護7天后剖管檢查其密實度。c.拉拔力試驗：按設計要求對邊坡支護錨桿，按作業(yè)分區(qū)在每300根錨桿中抽查三根進行拉拔力試驗；如錨桿抗拔力達不到設計值，采用擴大鉆孔直徑，增大早強砂漿與圍巖接觸面積加以解決。d.施工過程中，對錨桿孔的鉆孔規(guī)格（孔位、孔徑、孔深和傾斜度）進行自檢，作好記錄，并配合監(jiān)理人員進行抽驗。e.同監(jiān)理人員現(xiàn)場參加各項試驗和檢查，并將各項試驗記錄和成果以及驗收報告經(jīng)監(jiān)理人員驗收，在簽認合格后作為支護工程完工驗收的資料。3、錨桿防腐蝕控制①巖土錨桿的腐蝕特點巖土錨桿所在的特定介質環(huán)境和高拉應力特點，使未經(jīng)防腐或防腐不當?shù)腻^桿發(fā)生腐蝕，甚至導致破壞。根據(jù)鋼筋腐蝕的不同機理，一般分為應力腐蝕、氫脆、化學腐蝕和電化學腐蝕。②土層錨桿防腐：a.錨桿錨固段的防腐處理：錨固段內桿體可采用水泥漿或砂漿封閉防腐，但桿體周圍必須有2.0CM厚的保護層。b.外露錨桿部分的防腐處理：錨桿采用外露頭時，必須涂以瀝青等防腐材料，再采用混凝土密封，外露錨桿保護層厚度不得小于2.5CM。4、框架梁施工質量保證措施①通過測量放線控制好框架基礎及橫、豎梁的位置。②通過施工輔助措施，保證框架體線條直順，大面順