浅谈高速公路边坡滑坡处治技术

(整期优先)网络出版时间:2014-01-11
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浅谈高速公路边坡滑坡处治技术

牛贵才

LandslideTreatmentTechnologyofHighway

牛贵才NIUGui-cai(中铁二十二局集团第四工程有限公司,保定074000)(4thEngineeringCompanyLtd.ofChinaRailway22BureauGroup,Baoding074000,China)

摘要院本文结合云南小磨高速公路工程实例,介绍了对高速公路边坡滑坡进行综合治理的施工方法。

Abstract:CombinedwiththeXiaomohighwayprojectofYunnan,thispaperintroducestheconstructionmethodsforthecomprehensivemanagementoflandslidetreatmentinhighway.

关键词院滑坡处治;反压护道;抗滑桩板墙;预应力锚索框格梁

Keywords:landslidetreatment;loadingberm;anti-slidepilewall;framebeamofprestressedanchor

中图分类号院U421文献标识码院A文章编号院1006-4311(2014)02-0075-021

概述老213国道位于小磨高速公路挖方段(K77+525耀K77+720段)左侧边坡坡顶,横向间距仅为110米。此段边坡滑坡体为3耀5米含砾石高液限粘土,下伏强风化泥岩,且边坡高,地质差,原设计无防护措施。老213国道往山体内侧改线(K0+000耀K0+262)共计262米。

2滑坡稳定性分析K77+525耀K77+720段左侧边坡由于滑坡体的移动,已由地表往上起拱开裂,并且因长时间受雨水浸泡,导致边坡发生大面积坍方,部分抗滑桩产生滑移及倾斜,并伸入到路基有效范围内,且整个滑坡仍有向新建路基内滑动的趋势。另外,本段路堑距既有国道213线距离太近,必须保证挖方施工过程中老国道的行车安全以及新建路基的稳定性,同时使路基施工安全顺利地进行。

3滑坡治理方法在此段边坡坡脚增加抗滑桩板墙和排水沟;桩顶坡面分四级边坡开挖,采用预应力锚索加固,并浇筑C30混凝土框格梁;在抗滑桩挖孔前,对K77+510耀K77+735段边坡坡脚进行反压回填,形成反压护道防护;边坡锚固稳定后,对裸露边坡进行挂网植草防护。

4滑坡治理措施4.1反压护道防护措施在边坡开挖过程中,坡顶老路及左侧山体给路基施加极大侧向压力,为防止软弱地基产生剪切、滑移,保证路基稳定,对K77+510耀K77+735段边坡挖方坡脚填筑起反压作用的土体。反压护道宽度为6m、厚度为5m,沿坡脚靠山体一侧填筑,采用振动压路机压实。此措施使路基范围内的土体向外侧隆起的趋势得到平衡,提高了边坡在施工中的滑动破坏安全系数,达到路基及边坡稳定的目的。

4.2桩板墙防护措施为避免造成边坡坍塌及保证滑坡体的稳定,在该段路基左侧坡脚增加抗滑桩板墙。K77+525耀K77+720段桩板墙位于线路左侧滑坡地段,抗滑桩数量为35棵,桩径为2鄢3米,长度均为24米。桩间均采用长度为3米的外挂挡土板挡土。桩的长轴方向与路中线垂直,桩板墙顶与路面同一纵坡。桩板墙小勐养端接挡墙,磨憨端与浆砌护脚衔接。

桩板墙防护施工方法及步骤如下:4.2.1抗滑桩基础淤施工准备。平整场地,铲除松软土层并夯实,做出工作平台。位于斜坡路段的桩基础尽量采用脚手架搭设施工平台,避免因开挖施工平台而破坏斜坡上原土体的稳定。对斜坡上本身不稳定的土石适当清除。

于测量放样。首先测放所有桩号,测量班用全站仪定出桩孔位置,测量放样必须两人操作,互相检查,确保桩位正确。然后1、4、7…隔3孔挖桩。待其桩体浇注完成后,砼强度达到设计强度的70%后,再进行其他桩的开挖、浇注。

盂埋置护桩。每个桩位最少埋置4个护桩,护桩采用准20的钢筋,长度以保证护桩稳定为准,砼灌注以前护桩须稳定。挖孔过程中经常检查、校核;孔口四周挖排水沟,安装提升出碴设备,布置好出碴道路。

榆桩孔开挖。人工自上而下逐层用镐、锹进行,挖土次序为先中间部分,后挖周边。每0.5耀1.0m进尺为一节,每节开挖完成后尽快施作砼护壁。开挖遇风化岩层时,采用风镐凿岩挖掘,凿岩时应加大送风量,并采用湿式作业法。

当遇弱风化岩层和较硬基岩风镐难于作业时,用少量炸药进行浅眼松动爆破,严格控制炮眼深度和炸药用量,并在炮眼附近加强支护,装药量不超过炮眼深度的三分之一。

孔口应加盖进行爆破,爆破后,必须用抽气、送风或淋水等方法将孔内废气排除,方可继续下孔作业。

虞砼护壁。采用现浇外齿式钢筋砼护壁,上下护壁间搭接50mm,护壁环向和竖向配筋,护壁混凝土厚度150mm,砼采用C25细石混凝土,现场机械拌合、孔内振捣棒振捣。护壁每节高度与开挖进尺一致,桩孔挖掘及砼护壁两道工序必须连续作业,不得中途停顿,以防坍孔。护壁模板由组合钢模板拼装而成,拆上节立下节,循环周转使用。模板用“U”型卡连接,上下用两个半圆组成钢圈,顶紧模板,护壁孔圈中心线要与桩轴线重合,第一节护壁兼作挖孔锁口圈,应比上下的护壁厚100mm,并高出周围地面200mm以上,以防地面水灌入孔内。

愚桩孔出碴。采用卷扬机配合提升架吊土桶出碴,手推车运至临时场地,集中外运到弃土场。

舆桩孔排水。孔内渗流量不大时,采用铁皮桶盛水,提升排走;孔内渗流量大时,采用潜水泵专人排水,来保证施工进度。

余孔内通风。孔内通风采用压入式通风。特别注意孔内爆破完毕后,及时通风排出有害气体。

俞终孔检查。挖孔至设计标高后,进行孔底处理。必须做到孔底平整,孔底表面无松渣、桩底岩石天然然湿度下的抗压强不得低于设计要求,嵌岩深度符合设计要求。如果达不到设计要求,及时通知设计单位进行处理。终孔后,孔直径,孔倾斜度采用检孔器进行检查,桩孔的各项技术指标符合规范要求。

逾钢筋笼制作与安装。钢筋骨架的保护层通过焊接定位钢筋保证,定位钢筋每隔2m设一道,每一道沿圆周焊接四个布置,最后安装和固定超声波检测钢管。钢筋笼主筋采用对焊,整体或分段用车吊吊入桩孔,不得撞孔壁,防止坍孔,钢筋分段绑扎、吊放、焊接。焊接时,先将下段挂在孔口,再吊上第二段进行搭接焊接,逐段焊接逐段下放。吊入后应校正轴线位置,防止扭转变形。

4.2.2灌注桩身混凝土灌注混凝土前,再次测量孔内虚土厚度,超过设计要求应再次清除。混凝土灌注采用拌和站集中拌制,砼运输车运输,用减速串筒灌注,串筒底部与孔内底部或混凝土面高度不得不大于2m。混凝土连续灌注成功,中途不得中断。砼分层灌注,使用插入式振动器分层振捣密实,直至桩顶。灌注混凝土过程中,为防止钢筋笼上浮,应注意砼的坍落度要合适,灌注砼时的速度要慢,等砼把钢筋笼压住以后再加快灌注速度。

4.2.3挡土板预制与安装桩板墙挡土板为C25砼,采用现场集中预制的方法,预制好后,各挡土板按各种型号分类堆放,并注明类型、尺寸、预制日期以及受力面等标识,以防吊装时混淆,挡土板强度达到设计的100%且桩身砼达到设计强度的75%以上时,采用吊车安装。安装时应及时进行板背的回填。板背回填时,碾压机械不能达到的地方,用小型机械夯实或人工夯实。

4.3预应力锚索框格梁防护4.3.1锚索框架梁施工顺序开挖一级边坡寅修正坡面寅测放锚索孔位寅钻孔寅锚索制作安装寅注浆寅框架格梁挖槽寅绑扎格梁钢筋寅浇筑砼寅张拉寅锚杆寅开挖下级边坡4.3.2锚索施工淤钻孔:在边坡开挖完毕后,清理边坡之后施工钻孔。钻孔前搭设钻孔平台,钻孔采用气腿式风钻,加长钻杆,钻孔直径130mm。于钻孔完毕后,用高压风清孔,经监理工程师验孔后安装预应力锚索。锚索安装时采用在锚索前端使用导向帽导向,导向帽采用劓60钢管,钢管与钢绞线焊接连接。自由段锚索涂抹黄油,且每根钢绞线用塑料管保护。锚固端架线环与紧箍环间隔1米设置,紧箍环使用16号铅丝绕成,每道不少于两圈,自由段每隔2米设置1道架线环,以保证钢绞线顺直。盂注浆:锚索安装完毕后施作注浆。注浆采用M30砂浆,注浆时采用自孔底向孔口返浆式注浆。榆张拉:张拉在砂浆强度达到设计强度80%后进行。张拉分两次进行,第一次张拉至50%匾con,第二次扎张拉110%匾con,锚头张拉长度不小于1.5米。

4.3.3框架格梁施工为保证坡面稳定,在一级、二级坡面设置菱形锚杆框架梁,三级、四级坡面设置菱形锚索框架梁。淤梁槽开挖:准确测量放线,在修整好的路堑边坡上刻框架槽,采用人工开挖方式,基础开挖的位置、深度、基底尺寸符合设计要求。于绑扎格梁钢筋:格梁钢筋采用在现场编制。盂浇筑砼:钢筋绑扎完经监理工程师检查合格后,浇筑格梁C25砼,砼采用机械拌合,人工浇筑,机械振捣的方法。

5滑坡治理效果小磨高速公路主体工程于2008年7月28日通过交工验收,通车运行5年以来,K77+525耀K77+720段滑坡地段未发生过边坡塌方现象,表明上述滑坡治理措施效果明显。

6认识与体会通过此项工程,有力证明了采取正确的综合防护技术是实现滑坡体安全施工和有效治理的保证。

参考文献院[1]公路工程管理与实务[M].中国建筑工业出版社.[2]公路路基施工规范[M].人民交通出版社.[3]公路边坡防护技术[M].人民交通出版社.[4]公路养护技术规范[M].人民交通出版社.作者简介院牛贵才(1973-),男,河北保定人,工程师。