山区公路路基高边坡安全防护施工技术

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山区公路路基高边坡安全防护施工技术

姓名:格桑次仁

单位:中国水利水电第九工程局有限公司西藏分公司

摘    要:为了确保山区公路路基高边坡开挖过程的安全,降低边坡塌方等风险,本文概述了施工准备工作,明确了施工所需材料,总结了施工工序,并重点分析了高边坡开挖防护技术的要点。同时,本文还提出了路基高边坡排水施工的关键点。研究结果表明,采用本文所述的山区公路路基高边坡开挖防护施工技术,可有效确保项目的顺利进行,使路基边坡防护达到预期效果。

关键词:山区公路;路基;高边坡;防护;

0 引言

公路作为地方经济发展的重要支柱,常常穿越山区,由于地质条件的复杂性,路基边坡开挖的情况较为常见。为了确保公路的安全和稳定,必须根据现场实际情况,采取有效的防护措施。本文以某山区公路实践为例,深入研究路基挖方边坡防护施工技术,进一步完善该技术,提高施工质量。

1 工程概况

某公路位于河北省境内,全长约10.256 km,其中一处需要采用挖方边坡,该区域为顺层页岩、风化严重,且岩体大量破碎、裂缝较多。观察岩体,存有部分坍塌,孤石耸立,存在不稳定性,因此在保障安全前提下,实施清除施工,排除安全隐患。结合施工经验,决定采取如下施工措施:回填塌方段,采取逆作业法分级开挖边坡,完成一级开挖即进行相应防护,未施加上一级预应力之前不得实施下一级开挖施工,科学处理有安全隐患的孤石。该段挖方边坡的防护方式如下:一级边坡采取桩板式挡墙形式,二级及以上采取预应力框架护坡形式。

2 施工准备

首先,我们需要进行场地的准备工作,包括开挖右侧边坡,并根据既定的边坡率进行修整。其次,我们需要合理引导道路交通,采用绿色铁篱笆隔离施工区域,对部分路段采取必要的防护措施,并及时洒水降尘以减少对环境的影响。同时,我们还将安排专人负责场地的清洁卫生工作,包括清理垃圾等,以确保车辆的正常通行,并避免对道路交通造成任何不良影响。另外,在某处右侧围挡因靠近附近河流需要进行围堰施工的情况下,我们将在施工前做好充分的准备工作。如果施工路段内存在需要拆除的管线,我们将积极与相关单位沟通,在获得对方的许可文件后,提前进行拆迁、改线等工作。

3 施工主要材料

山区公路高边坡开挖防护施工主要材料包括:全粘结锚杆(用Φ22mm钢筋制成土钉锚杆用于岩质边坡,用Φ28mm钢筋制作长锚杆用于锚拉挡墙,间距均为1.5m),镀锌铁丝作为挂网主材(编制铁丝网,孔隙规格50mm×50mm,铁丝塔接长100mm),Φ80mm PVC排水打孔花管制作泄水管(长度超过2m,包裹管外的是300~400g/m2的有纺土工布,泄水孔间隔3m),混凝土和砂浆(喷射岩质边坡用C2商品混凝土,浇筑锚拉挡墙用C30商品混凝土,砌急流槽、排水沟、截水沟用M7.5号水泥砂浆,制作临水护岸挡墙用M10水泥砂浆),以及混凝土植被防护基质材料(由腐殖质、植被土、水泥等组成,要求强度为0.3MPa,无裂缝)。

4 施工工序

施工工序如下:(1)逐级开挖、层层防护,上级未防护的,严禁实施下一级开挖;(2)山顶截水沟为首要开挖面,砌筑施工人员同步砌筑截水沟;(3)根据设计要求,修整边坡,达到边坡坡率,同时适配水泥浆、混凝土;(4)测量放样,明确伸缩缝、急流槽的位置,于坡顶处开辟施工道路;按照设计图定位泄水孔、锚杆孔,并予以标记;(5)架设脚手架及施工平台,实施钻机安装,开展钻孔作业;(6)泄水管、锚杆安装;注浆稳固锚杆;(7)镀锌铁丝网铺挂,喷涂8 cm厚C25混凝土,严格处理伸缩缝;(8)喷射8 cm厚植被混凝土,不含植被种子。镀锌铁丝网挂铺于边坡表面,同时进行20 mm厚植被混凝土喷射;(9)截水沟、排水边沟、急流槽施工;(10)完成后进行养护,施工中常使用无纺土工布覆盖进行保湿,至植被成活。

5 防护施工要点

(1)整修边坡。根据设计坡率修整边坡,借助喷射混凝土等形式加固坡面。

(2)锚杆孔、泄水孔测量放线。完成开挖边坡及修整施工后,根据设计要求,放线定位锚杆孔、急流槽等位置并标记,严格控制定位误差;按梅花状布置锚杆,间距为1.5 m×1.5 m,距平台底1 m开始自上而下布设锚杆。

(3)脚手架搭设。首先观察边坡稳定性,将浮渣清理后搭设脚手架,确保安全再进行双排架搭设。在坚硬稳定的岩石上架设Φ48 mm钢管,立管高1.5 m,间距1.5 m,架宽1.2~1.5 m。仔细检查脚手架管扣,不安全可靠的严禁使用。

(4)锚索钻孔技术要点。(1)钻孔机械预位。使用Φ48 mm的脚手架架设钻孔机械作业平台,保障平台、边坡坡面之间可靠连接,将钻孔机械使用三角型支架提升至作业平台上;将钻孔机械安装至先放样的孔位内;(2)钻进施工。使用干法作业进行钻进,湿法作业会影响岩体稳定性,增加岩体含水率,降低表面黏结性。钻进过程需要根据地层变化、地下水情况、钻进情况等有针对性调整钻进施工,如遇特殊情况,及时做好施工记录。对比设计要求,若钻进深度、直径等相符,则可继续实施施工,该工程钻孔深度为2 m,钻进过程应及时了解,做好记录。至设计深度后,严禁马上停机,须保持原施工状态2 min,若瞬时停机将对孔道造成不良影响。完成锚杆孔、泄水孔钻进后,向监理提交申请,进行监测,合格的方可进行后续施工;(3)检查。查验倾斜角、位置等参数,经校验符合要求后,认定质量达标。

(5)锚杆、排水管制作与安装。使用Φ22 mm螺纹钢筋作为岩质边坡锚杆杆体,外端需弯折5 cm便于挂网。经校验合格后,插入锚杆,且居于孔中。插入锚杆前应确保锚杆有一定的刚度、强度和平直度,表面不存在杂质、锈蚀等,支设时严禁敲打杆身,以免扰动孔道。将Φ80 mm PVC排水打孔花管插入坡面泄水孔中,针刺无纺土工布裹于管外,严格按照设计外漏长度,并用土工布堵塞管口,以免喷射混凝土时将管口堵塞。选择Φ28 mm螺纹带肋钢筋作为锚拉挡土墙的锚杆,施工时应居中布置锚杆,外露部分应双面焊接。

(6)注浆。M30水泥混合料使用压浆机械灌入锚孔内;注浆过程,插入压浆管,距孔底50~100 mm,灌入水泥混合料同步匀速外拔;完成注浆施工后至混凝土初凝前,严禁触碰锚杆,以免出现锚杆松动影响粘结效果。

6 排水工程施工要点

(1)截水沟、排水边沟施工工艺:

截水沟、排水边沟施工,放线需报现场监理复核检测,合格后进行开挖沟槽,使用机械为主、人工修整。砌筑材料为片状石料,平均厚度不低于150mm,砌筑总厚度为300mm。完成后进行洒水养护,建议养护期为1-2周。

(2)急流槽施工工艺:

急流槽施工,选择M7.5级浆砌片石砌筑,可使用预制件代替消力坎,由C25级混凝土制备。根据设计要求定点、挂线施工,使用钢尺进行操作。控制开挖土方量、深度,严禁不足或超量。通过座浆法砌筑浆砌片,将片石砂浆均匀摊铺、安装,确保紧密连接,缝隙宽度均匀,表面光洁平整无瑕疵。

7 结束语

山区公路路基高边坡开挖防护施工事关行车安全,施工前应仔细勘察地质,了解土质情况,制定有针对性的施工方案。针对现场突发事件,提升应急响应能力,仔细辨识风险源,深入查找影响施工安全的各项因素,并予以消除。对山区公路路基高边坡开挖防护措施进行总结,并分析施工技术要点。经实践表明,上述施工技术取得良好的经济和社会效果,竣工验收合格,可在同类型项目施工中推广应用。

参考文献

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[2] 张宁宁.高速公路高边坡防护预应力锚索施工技术研究[J].交通世界,2022(11):96-97.

[3] 王永学,张强.公路高边坡防护工程中预应力锚索技术的具体应用[J].低碳世界,2021,11(6):247-248.