楊福遠(yuǎn)(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司)
錨桿-框架梁結(jié)構(gòu)在高邊坡中的應(yīng)用
楊福遠(yuǎn)
(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司)
摘要:隨著公路建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,高邊坡防護(hù)工程也越來越多,高邊坡相關(guān)病害也越來越普遍。所以在公路高邊坡施工中,如何做好高邊坡的防護(hù),保證邊坡安全,成為公路施工中的重要問題。其中錨桿框架梁因其具有良好的防護(hù)優(yōu)勢被廣泛的運(yùn)用在高邊坡防護(hù)工程中。主要根據(jù)工程實(shí)例闡述了錨桿-框架梁結(jié)構(gòu)在高邊坡中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:錨桿;框架梁;高邊坡;公路
中圖分類號:U418.9
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C
文章編號:1008-3383(2015)06-0024-01
收稿日期:2014-08-27
作者簡介:楊福遠(yuǎn)(1983-),男,貴州松桃人,工程師,主要從事橋梁工程現(xiàn)場施工管理研究。
本標(biāo)段起訖樁號為K32 +200(ZK32 +200)~K36 +243 (ZK36 +262),路線全長4.043 km。本標(biāo)段起點(diǎn)接RCTJ-4標(biāo)段終點(diǎn),為分離式路基,之后路線以高低路基設(shè)線,至五岔河設(shè)180 m連續(xù)剛構(gòu)橋跨越五岔河河溝,然后設(shè)馬家灣大橋、柏楊灣大橋、宦家溝隧道至本合同段終點(diǎn)。合同總價4.39億元??偣て?0個月。本標(biāo)段總挖方26.6萬m3(不含隧道棄方),填方11.7萬m3。本標(biāo)段防護(hù)工程有:漿砌拱形骨架298.3 m3,錨桿框架梁44.3 m3,漿砌擋土墻12 863 m3,混凝土擋土墻22 457 m3。錨桿框架梁: K34 + 445~K34 + 565右側(cè)第二級挖方邊坡: 22.96 m3、K34 + 445~K34 + 525右側(cè)第三級挖方邊坡: 70.2 m3、K34 + 465~K34 + 505右側(cè)第四級挖方邊坡: 40.3 m3。
2.1錨桿施工
(1)施工準(zhǔn)備
在施工之前需要使用全站儀復(fù)核邊坡坡腳位置、坡腳距中線的距離、邊坡坡率,并且做好施工現(xiàn)場的清理工作以及排水工作和安全生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作。
(2)測量放線
需要根據(jù)相關(guān)設(shè)計要求并且根據(jù)工程施工圖將錨孔位置準(zhǔn)確測放在坡面上。首先,分別在邊坡坡腳、坡頂部適當(dāng)位置定出四個點(diǎn)作為方向控制線,同時也是里程控制樁。先用鋼卷尺丈量定出每體段格子梁四角點(diǎn)的錨孔,然后拉線丈量出中間各點(diǎn)的錨孔??孜辉谄旅嫔峡v橫誤差不得超過+200 mm。在定錨桿位置過程中用水平線和斜線隨時校正錨孔位置。自檢合格報監(jiān)理工程師檢查,檢查合格后才可允許施工隊開鉆。
(3)鉆孔
本工程鉆孔采用風(fēng)動鉆進(jìn)行鉆進(jìn),在鉆孔中嚴(yán)禁水沖鉆進(jìn),以確保錨桿施工不致于惡化邊坡巖體的工程地質(zhì)條件和保證孔壁的粘結(jié)性能。鉆孔速度根據(jù)使用鉆機(jī)性能和錨固地層嚴(yán)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。錨桿體與水平面的夾角為20°,錨孔的孔斜度(傾角)誤差不超過±2°。鉆進(jìn)過程中對每個孔的地層變化,鉆進(jìn)狀態(tài)(鉆壓、鉆速)、地下水及一些特殊情況做好現(xiàn)場施工記錄。如遇塌孔縮孔等不良鉆進(jìn)現(xiàn)象時,須立即停鉆,并立即向設(shè)計院報請地質(zhì)核查,以明確邊坡是否穩(wěn)定,由設(shè)計單位提出變更方案。為確保錨桿孔直徑,要求實(shí)際使用鉆頭直徑不得小于設(shè)計孔徑。為確保錨桿孔深度,要求實(shí)際鉆孔深度比設(shè)計孔深大0.2 m。
(4)清孔、驗(yàn)孔
在鉆孔達(dá)到設(shè)計深度之后,需要及時進(jìn)行清孔作業(yè),本工程應(yīng)用高壓風(fēng)槍清除孔內(nèi)和孔口處的水、浮渣及粉塵,注意清孔順序是自上而下。清孔完成后,應(yīng)將孔口暫時封堵,避免碎屑雜物進(jìn)入孔內(nèi)。在清孔的同時,需對孔位、孔深進(jìn)行檢查,錨桿孔位、孔深允許偏差為±50 mm,漏鉆孔及深度不夠的孔位應(yīng)及時補(bǔ)鉆。錨桿桿體插入前,需經(jīng)監(jiān)理工程師檢查確認(rèn)合格后,方可插入錨桿桿體。
(5)錨桿制作和安放
運(yùn)用制作錨桿的鋼筋必須保證是平直、除油以及除銹的。桿體下料制作應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行,嚴(yán)格按設(shè)計長度下料,鋼筋宜采用切割機(jī)切斷。加工好的錨桿桿體存放在鋼筋棚成品堆放區(qū);鋼筋長度偏差不大于20 mm,鋼筋按設(shè)計長度裁好后,每隔1.5 m用鋼筋設(shè)置一托架,以確保錨桿處于鉆孔中心部位,定位筋和幫焊鋼筋的焊接,應(yīng)注意留出注漿管的位置。組裝前應(yīng)清除表面的油污和浮銹,鋼筋接長采用綁焊搭接雙面焊,焊接長度不應(yīng)小于5 d,當(dāng)采用單面焊接,焊接長度不應(yīng)小于10 d;桿體制作完成應(yīng)盡快安排試用,不宜長期存放。桿體放入鉆孔之前,需經(jīng)監(jiān)理工程師檢查桿體的加工質(zhì)量及錨桿孔平面位置、孔徑、深度及鉆孔傾角、水平方向角檢測合格后,方可放入鉆孔,桿體放入插放時應(yīng)避免插體扭壓和彎曲,插體入孔內(nèi)深度不應(yīng)小于錨桿長度的95%,亦不得超深,以免暴露長度不足。若達(dá)不到設(shè)計深度,應(yīng)重新鉆孔。桿體安裝后,不得隨意敲擊。錨桿桿體接長可采用電焊在工地綁焊焊接,綁焊時采用5字頭系列電焊條。綁焊長度按鋼筋混凝土工程驗(yàn)收規(guī)范GBJ-65鋼筋焊接技術(shù)及設(shè)計要求執(zhí)行焊接高度、焊接寬度。插入錨桿桿體時應(yīng)將灌漿管與桿體同時放入鉆孔底部,一般情況要求洗孔后,立即插放桿體,插入時將錨桿桿體支架的一面向下方。
(6)錨桿孔注漿
在注漿之前需要對注漿材料進(jìn)行質(zhì)量檢查,嚴(yán)禁出現(xiàn)石子等雜物,防止機(jī)器的堵塞,并應(yīng)檢查注漿泵、管路及接頭的牢固程度,防止?jié){液沖出傷人。向下傾斜的鉆孔內(nèi)注漿時,采用壓漿機(jī)將M25水泥砂漿或M30水泥漿(按施工位置確定)注入錨孔,注漿需按孔位自下而上進(jìn)行。灌漿壓強(qiáng)宜不小于0.2 MPa的工作壓力。注漿時注漿管應(yīng)插至孔底5~10 cm處,隨砂漿(水泥漿)的注入緩慢勻速拔出,并在孔口處應(yīng)減壓或松壓至零。注漿要保證砂漿(水泥漿)飽滿,不得有里空外滿的現(xiàn)象。向上傾斜的鉆孔內(nèi)注漿時,應(yīng)在空口設(shè)置密封裝置,將排水氣管端口設(shè)于孔底,注漿管應(yīng)設(shè)在離密封裝置不遠(yuǎn)處。注漿設(shè)備拌制的漿液需大于現(xiàn)場砂漿(水泥漿)需求,采用注漿管應(yīng)能在1 h內(nèi)完成單根錨桿的連續(xù)注漿。漿液硬化后不能充滿錨固體時,應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)漿,注漿量不得小于計算量。砂漿(水泥漿)拌和均勻,隨拌隨用,一次拌和的砂漿(水泥漿)要在初凝前用完,注漿結(jié)束后,應(yīng)將外露的鋼筋、注漿管、注漿槍和注漿套管清洗干凈,同時做好注
漿記錄。漿體強(qiáng)度檢驗(yàn)用的試塊每臺班制作2組試塊,每組不應(yīng)少于6個試塊。
2.2框架梁施工
(1)框架梁基礎(chǔ)開挖
在對高邊坡坡面進(jìn)行整平之后,需要及時的對框架梁的位置進(jìn)行放樣,根據(jù)設(shè)計要求人工風(fēng)鎬鑿除方式應(yīng)自上而下進(jìn)行,開挖時注意不得撓動原狀土及剛注漿完的錨桿。開挖中需按設(shè)計要求設(shè)置伸縮縫位置。
(2)鋼筋制作安裝
在對鋼筋進(jìn)行安裝之前,需要對透水管進(jìn)行預(yù)埋,透水管孔徑分為Ф100及Ф52(按施工位置確定),預(yù)埋位置根據(jù)設(shè)計及現(xiàn)場情況確定。在基礎(chǔ)達(dá)到設(shè)計要求尺寸后,應(yīng)將基礎(chǔ)松動雜石及浮渣清除干凈后方可進(jìn)行鋼筋綁扎安裝。鋼筋制作下料前應(yīng)進(jìn)行除銹、調(diào)直等,且經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用,鋼筋進(jìn)入現(xiàn)場后應(yīng)分類儲存于地面以上的平臺,用墊木支撐,彩條布遮蓋,立好標(biāo)牌。鋼筋采用現(xiàn)場坡面綁扎、焊接方式采用對接焊,鋼筋焊接時雙面、單面均可,單面焊10 d,雙面焊5 d,錨桿桿體的彎折部分(錨桿強(qiáng)度達(dá)到80%后,才能進(jìn)行錨桿桿體外端部彎折施工)需與框架梁主筋焊接或綁扎牢固,焊接長度為22 cm,焊接預(yù)留伸縮縫的位置。鋼筋焊接接頭需錯開分散分散布置,同一截面鋼筋接頭數(shù)不得超過鋼筋總根數(shù)的1/2。
(3)模型安裝及加固
采用原槽澆注的方法,巖層面以下不安裝模板。巖層面以上模板采用小塊鋼模板和木模板相結(jié)合,用短錨桿固定在坡面上以支撐模板或用鐵絲拉住模板。梁頂部采用3015吊模并用鐵絲固定在短錨桿、錨桿或梁主筋上。
(4)澆筑混凝土
混凝土澆注前,應(yīng)調(diào)配好人員、機(jī)具及原材料,防止?jié)沧⑦^程中發(fā)生中斷及其他事故?;炷翉?qiáng)度檢驗(yàn)用的試塊每臺班制作2組試塊,每組不應(yīng)少于9個試塊?;炷翝沧r,尤其在錨孔周圍,鋼筋較密集,一定要仔細(xì)振搗,保證質(zhì)量。框架分片施工,兩相鄰框架接觸處留2 cm寬伸縮縫,用瀝青麻絮填塞?;炷翝仓r要插搗密實(shí),混凝土表面應(yīng)平整、光滑。混凝土澆筑時經(jīng)注意隨著混凝土的澆注將泄水管安裝好,孔位準(zhǔn)確。完工及時養(yǎng)生?;炷翝仓?,混凝土應(yīng)按一定厚度、順序和方向分層澆筑,應(yīng)在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成上層混凝土。采用插入式振動器時,移動間距不應(yīng)超過振動器作用半徑的1.5倍;與側(cè)模應(yīng)保持50~100 mm的距離;插入下層混凝土50~100 mm;每一處振動完畢后應(yīng)徐徐提出振動捧;應(yīng)避免振動捧碰撞模板、鋼筋及其他預(yù)埋件;表面振動器的移位間距,應(yīng)使振動器平板能覆蓋已振實(shí)部分100 mm左右為宜。對每一振動部位,必須振動到該部位混凝土密實(shí)為止,密實(shí)的標(biāo)志是混凝土停止下沉,不再冒出氣泡,表面呈現(xiàn)平坦、泛漿?;炷两K凝后,馬上采用澆水覆蓋的方式養(yǎng)護(hù),用塑料薄膜或麻袋覆蓋,澆水養(yǎng)生。
(5)養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑結(jié)束之后需要及時的進(jìn)行養(yǎng)護(hù),采用塑料薄膜或麻袋覆蓋,以澆水的養(yǎng)護(hù)方式,混凝土的養(yǎng)護(hù)在混凝土澆筑12~24 h后進(jìn)行,養(yǎng)護(hù)時間一般不得少于7 d。
綜上所述,在高邊坡防護(hù)工程施工中,錨桿框架梁是一種非常有效的防護(hù)措施,適用于巖質(zhì)路塹邊坡結(jié)構(gòu)面發(fā)育、巖體破碎,不良地質(zhì)體如淺層順層地段,軟硬質(zhì)巖互層地段等路塹高邊坡的坡面防護(hù)工程。
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