李澤生
(貴州高速公路開發(fā)總公司)
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高速公路邊坡的施工技術
李澤生
(貴州高速公路開發(fā)總公司)
從了解邊坡情況、整體分析的有效進行、確定施工要點等內(nèi)容,對預應力錨索施工技術在公路高邊坡施工中的應用進行了分析。
高速公路;邊坡施工;技術分析
三黎高速公路14合同段路基邊坡為黃土泥巖邊坡,根據(jù)貴州公路工程質(zhì)量試驗檢測中心提供的《試驗檢測報告》S08250,第一、二兩級邊坡滑面的內(nèi)摩擦角φ=15.06°,黏聚力c=10.8 kPa,自然容重γ=16 kN/m3,飽和容重γsat=17 kN/m3;第三級及以上邊坡土層的內(nèi)摩擦角φ=17°,黏聚力c=23 kPa,自然容重γ=16 kN/m3,飽和容重γsat=17 kN/m3。該地水文地質(zhì)條件為,邊坡地表水主要為雨水,原設計中在每級邊坡平臺上均設置了平臺排水溝,地下水主要為裂縫滲入的雨水,以及下滲雨水形成的孔隙水。
2.1 清方、拆除坡面危險物,錨索拉拔實驗
(1)主要采用人工清理坡面滑塌片石及骨架護坡,并利于挖掘機、推土機、裝載機和自卸汽車清方運渣,提高效率,縮短工期,為錨索拉拔試驗、錨索施工創(chuàng)造良好的施工條件和施工環(huán)境。(2)及時測量放線,嚴格按設計范圍開挖清方。(3)錨索拉拔試驗是本項目的首項工程,拉拔試驗的目的就是驗證設計的合理性。預應力錨索屬于新型的抗滑錨固結構,它是預應力錨索框架工程中的關鍵,對整治工程的成敗起著至關重要的作用。但在設計時,錨索水泥砂漿體與圍巖的抗剪強度值均是參考現(xiàn)有的統(tǒng)計資料而選取的,按照規(guī)范規(guī)定和設計要求,錨索工程施工前必須進行現(xiàn)場錨固力拉拔試驗,確定實際錨固力大小,驗證設計參數(shù)選擇的是否合適,并根據(jù)現(xiàn)場試驗結果加以修正,最終確定抗剪強度值和有效錨固長度,為施工圖設計提供可靠數(shù)據(jù)。
2.2 仰斜排水孔施工
排水孔的施工有利于將積攢于塌滑坡體滑面上的水分排除,固結土體,減緩滑動趨勢,利于坡體的長期穩(wěn)定。施工中首先保證鉆機平臺的穩(wěn)定性,并將鉆機與平臺固定連接,其次采用測角儀器精確確定鉆孔仰角,鉆進過程中鉆具安裝導向裝置,保證鉆孔順直,傾角滿足要求。
排水孔采用QZJ-100型潛孔鉆機、高頻輕型潛孔錘沖擊鉆進,以保證鉆孔順直和成孔速度。在滑坡體上鉆孔,不能開水鉆進,以防止循環(huán)水進入坡體進一步加大滑坡險情。因此將采用無水干鉆,高壓風排渣的方法進行施工。水平排水孔的施工有利于將積攢于塌滑坡體滑面上的水分排除,固結土體,減緩滑動趨勢,利于坡體的長期穩(wěn)定。
3.1 錨索孔成孔
采用QZJ-100型潛孔鉆機,高頻潛孔錘和十字導向棒沖擊鉆進成孔,保證鉆孔順直,確保注漿孔成孔質(zhì)量和成孔速度。
3.2 高風壓沖擊和旋轉相結合
黃土滑坡區(qū)上進行注漿孔鉆孔,不能開水鉆進,以防循環(huán)水進入黃土滑坡體,進一步加大塌陷體的險情,所以采用干鉆方式,以沖擊為主,較軟地層用牙輪鉆頭旋轉鉆進,高壓風出渣。為此擬配備美國英格索蘭VHP-700型空壓機送風。
3.3 錨索制作和安裝
錨索錨筋采用4根φs15.24 mm高強度低松弛預應力鋼絞線(1 860 MPa)制作,錨具用15-4型成套產(chǎn)品,錨固段擴張環(huán)與緊箍環(huán)每隔0.5 m間隔設置,安裝錨索時,將錨索和注漿管送到孔底,保證錨索置于鉆孔中心部位,禁止將錨索置于孔底,影響水泥砂漿體對鋼筋的握裹力。
3.4 錨索孔灌漿
(1)注漿材料采用1∶1水泥砂漿,水灰比0.4~0.45,砂漿體強度不小于40 MPa;采用反向式壓漿工藝,確保錨索孔內(nèi)灌漿飽滿。在壓漿過程中緩慢向外抽灌漿管,灌漿管在漿液中的深度不小于2 m,待從孔底推上來的泥水或不純凈砂漿溢出孔口后才停止灌漿。(2)采用二次性壓漿工藝。在施工中采用二次壓漿工藝,確保工程質(zhì)量,保證工期。(3)灌漿前對灌漿管通風,使其暢通,然后向管內(nèi)灌少量水,同時緩慢轉動灌漿管,濕潤其內(nèi)壁,以防前部漿液在管內(nèi)運移過程中因干燥的管壁吸收水分而變稠,造成堵塞。(4)壓漿采用UBJ2型擠壓式砂漿泵,該泵特點是便于操作控制,當泵壓急劇升高時,可以反轉將孔內(nèi)漿液吸出,避免爆管。
4.1 鋼筋綁扎
先修整好邊坡,凸出地方要削平,然后按框架肋柱和橫梁尺寸及模板厚度精確挖出單片框架輪廓。在坡面上打短鋼筋錨釘,準備好與混凝土保護層厚度一致的砂漿墊塊。綁扎框架鋼筋用砂漿墊塊墊起,與坡面保持一定距離,并和短鋼筋錨釘連接牢固。
4.2 立模板,加支撐
立模前首先檢查鋼筋籠施工質(zhì)量,并做好記錄,然后立模板;模板表面刷隔離劑,便于脫模;模板拼裝平整,嚴密,凈空精確,符合設計要求,使?jié)仓蟮目蚣苊烙^;用腳手架鋼架桿支撐固定模板;檢查立模質(zhì)量,并做記錄。
4.3 澆筑混凝土
要嚴格按《混凝土施工質(zhì)量驗收規(guī)范》的要求進行,分層澆注,分層搗固。
錨索張拉按設計預應力的20%、25%、50%、75%、100%和105%五級進行,每級之間穩(wěn)定時間5 min,最后一級穩(wěn)定時間10~20 min,張拉完畢后24 h后進行補償張拉,以減少預應力損失。封錨:補償張拉、鎖定后,割掉端部多余的錨索,然后用C30混凝土封錨。
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2015-06-03
李澤生(1977-),男,貴州盤縣人,高級工程師,主要從事公路工程,道路橋梁,隧道施工管理方面的工作。
U418.9
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1008-3383(2015)12-0039-01