近jin年nian來lai,由you於yu受shou全quan球qiu氣qi候hou變bian暖nuan和he厄e爾er尼ni諾nuo的de影ying響xiang,普pu通tong公gong路lu發fa生sheng水shui毀hui的de範fan圍wei和he損sun失shi數shu量liang越yue來lai越yue大da,每mei年nian造zao成cheng的de直zhi接jie經jing濟ji損sun失shi高gao達da近jin億yi元yuan,尤you其qi是shi高gao邊bian坡po路lu段duan,受shou災zai嚴yan重zhong。高gao邊bian坡po防fang護hu成cheng為wei公gong路lu災zai害hai防fang治zhi工gong程cheng中zhong的de重zhong點dian。福fu建jian省sheng三san明ming市shi境jing內nei的de國guo道dao205線梅列路段高邊坡眾多,其中K2213+203~K2213+280和 K2216+700~K2216+780兩liang段duan近jin年nian來lai地di質zhi災zai害hai發fa生sheng最zui為wei頻pin繁fan,為wei提ti升sheng該gai路lu段duan設she施shi的de抗kang災zai和he抗kang毀hui能neng力li,並bing結jie合he現xian場chang工gong程cheng條tiao件jian及ji工gong程cheng地di質zhi條tiao件jian,參can考kao省sheng內nei高gao邊bian坡po處chu理li情qing況kuang,決jue定ding采cai用yong掛gua網wang錨mao噴pen技ji術shu對dui該gai處chu邊bian坡po進jin行xing加jia固gu處chu理li。
本文以國205線梅列路段高邊坡掛網錨噴防護工程為例,重點介紹了掛網錨噴技術工作原理和施工技術,闡述了有關的質量管理和檢測方法,為類似工程提供借鑒。
1 工程概況
國道205線梅列路段K2213+203~K2213+280、K2216+700~K2216+780兩段掛網錨噴平麵圖如圖1所示。
本工程的施工難度主要體現在:①錨噴山體最高高度達45m;②路基邊坡下即為國道205線,且沿線過往車輛和人流量非常的大;③施工場地狹窄,四周無法修建滿足施工人員居住的臨時設施,所以對於材料的堆場和施工調配帶來比較大的困難。
2 掛網錨噴技術工作原理
掛網錨噴是一種較先進的岩土加固技術,其基本原理是錨杆穿過土體滑動麵深固於土體內部,形成錨杆、鋼筋網和混凝土層的共同作用機理,通過這三者的共同工作來提高岩土的結構強度和抗變形剛度,減小岩(土)體的側向變形和坡麵衝刷,增強邊坡的整體穩定性[1].主要適用於岩性較差、強度較低、易於風化的岩石邊坡;或雖為堅硬岩層,但風化嚴重、節理發育、易受自然力影響、導致大麵積碎落,以及局部小型崩塌、落石的岩質邊坡;或岩質邊坡因爆破施工,造成大量超爆、破壞範圍深入邊坡內部,路塹邊坡岩石破碎鬆散、極易發生落石、崩塌的邊坡防護[2].
3 工程設計要求
3.1 構造設計要求
(1)混凝土:噴射C20細石混凝土,厚度10cm.
(2)錨杆與錨固深度:錨杆采用φ18鋼筋;錨固深度采用長5m短3m結合的方式;錨杆孔的深度應大於錨固深度20cm,並用1:3~l:4的水泥砂漿固結;錨杆間距采用2m×2m.
(3)鋼筋網:鋼筋網的框架尺寸采用2m×2m的方框,鋼筋采用φ8,框架內用鍍鋅鐵絲網複蓋,框架與鍍鋅鐵絲網要綁紮牢固。
3.2 材料要求
(1)水泥:P42.5普通矽酸鹽水泥。 采集者退散
(2)砂:采用堅硬耐久的中粗砂,細度模數宜大於2.5,含水率直控製在5%~7%。
(3)骨料:采用堅硬耐久的碎石或卵石,粒徑不宜大於15 mm;當采用堿性速凝劑時,不得使用含有活性二氧化矽的石材。
(4)外加劑:選用符合質量要求的速凝劑,摻速凝劑後的噴射混凝土性能必須滿足設計要求。
(5)水:混合水中不應含有影響水泥正常凝結與硬化的有害物質,不得使用汙水以及pH值小於4的酸性水和含硫酸鹽量按SO計算超過水重1%的水。
(6)混合料配合比設計要求見表1.
4 施工工序及技術措施
錨噴網支護的施工程序如圖2所示。
(1)搭設腳手架[2,4] .
搭設腳手架前先觀察邊坡的穩定情況,確保安全。鋼管支架立柱應置於堅硬穩定的岩石上,不得置於浮渣上。立柱間距1.5m,架子寬度1.2~1.5m,橫杆高度1.8m,以滿足施工操作。
(2)坡麵整修。
先將邊坡表麵破碎鬆散的土渣清除幹淨,然後用高壓水衝洗受噴麵;對邊坡局部不穩定處進行清刷或支補加固;在邊坡鬆散空洞處和坡腳處設置一定數量的泄水孔,預留的長度根據現場確定布設。
(3)噴射混凝土作業[4] .
噴射混凝土之前,用清水將坡麵衝刷幹淨,濕潤坡麵,以確保一層後才進行定位。鑽孔采用氣腿式鑿岩機,孔徑40mm,鑽孔垂直邊坡麵,根據現場的情況確定錨杆深度長5m短3m結合。如遇岩石過於堅硬時采取加水的方式鑽孔,鑽孔時必須隨機鑽速度鑽進,不能強加壓力衝鑽,以免影響邊坡岩石的穩定。
采用壓力泵將1:1的水泥砂漿注入錨孔。如遇空洞不能加壓太大,要保持0.1MPa的工作壓力。注漿時注漿管應插至孔底5~10cm處,隨砂漿的注入緩慢勻速拔出。注漿保證砂漿飽滿,不得有裏空外滿的現象。注完漿後,立即插入錨杆,若孔口無砂漿溢出,及時補注砂漿。
(4)掛網。
先將圓盤鋼筋(直徑φ8)調直,按邊坡形狀尺寸取料加工,鋼筋網的框架尺寸采用2m×2mdefangkuang,kuangjianeiyongduxintiesiwangfugai,kuangjiayuduxintiesiwangyaobangzhalaogu。bianhaogangjinwangkuangjiahou,yumaoganjiaojiechujinxinghanjie,yibaozhengpenshehunningtushigangjinbuhuangdong。gangjinwangbixujintiehunningtubiaomian,yibaozhenggangjinwangbaohucenghoudu。
(5)養生[2,4] .
當最後一次噴射的混凝土終凝2h後,立即噴水養護,每天至少噴水四次。養護時間一般不得少於7d.在終凝後第一次噴水養生時,壓力不宜過大,以防止衝壞噴射混凝土防護層表麵。氣溫低於5℃時,不得噴水養護。在養生過程中如果發現剝落、外鼓、裂紋、局部潮濕、色澤不均等不良現象,應分析原因,采取措施進行修補,以防後患。
5 現場質量管理與檢測
在施工過程中對鋼筋、水泥、砂石、速凝劑等原材料質量嚴格把關,並嚴格按配合比施工。根據生產需要,製訂出錨杆施工操作規程、噴射混凝土操作規程以及化驗製度、機具測試維修製度、新工藝和新技術的推廣製度等,並加強對操作人員的培訓,同時加強質量檢測。
(1)強度檢測[3,5] .
噴射混凝土必須做抗壓強度試驗,試塊在工程施工中抽樣製取,在噴射作業麵附近,將模具敞開一側朝下,以80°(與水平麵的夾角)zuoyouzhiyuqiangjiao。xianzaimojuwaidebianqiangshangpenshe,daicaozuozhengchanghou,jiangpentouyizhimojuweizhi,youxiaershang,zhucengxiangmojuneipenmanhunningtu。ranhoujiangpenmanhunningtudemojuyizhianquandifang,yongsanjiaomodaoguapinghunningtubiaomian。zaibiaozhunyanghutiaojianxiayanghu7d後,將混凝土加工成邊長為100 mm的立方體試塊。繼續在標準條件下養護至28d齡期後,進行抗壓強度試驗。本工程試件共40組,經測試,結果符合規範要求。
(2)厚度檢測。
用鑿孔法檢測。本工程共檢測50點,平均值11.8cm>10cm;最小值7.9cm>0.5×10=5cm,符合《錨杆噴射混凝土支護技術規範》要求。
(3)錨杆間排距檢測。
maoganjianpaijushimaogannengfoufahuizhihuzuoyongdebaozhengtiaojianzhiyi。zaibengongchengzaimaoganbeipenshehunningtufugaiqian,zhuyaocaiyongzaigongzuomianyongchizhijieliangcedefangshijinxingjiance。jingjiancejieguofuheshejiyaoqiu。
(4)外觀感檢測[3,5] .
外觀感檢測采用目測法和實測法兩種。經檢測,本工程坡麵平順、線型流暢,無漏噴、離鼓、理解縫、鋼筋網外露現象,地表及坡麵排水處理得當,無漏水現象,符合規範要求。
6 結語
國道205線梅列路段K2213+203~K2213+280、K2216+700~K2216+780兩段高邊坡掛網錨噴防護工程經監測、觀測,邊坡整體穩定牢固,錨杆支護有足夠的強度,穩定性能良好。
掛網錨噴支護技術通過對坡體施加壓力和注漿,使坡體形成一個整體,顯著提高了邊坡的穩定性,它在高陡邊坡防護諸多措施中工藝簡便,操作靈活,土石方開挖少,具有適應麵廣、安全可靠、成本低廉等優點,是比較理想的防護形式。
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