路基高边坡防护工程施工技术探究

(整期优先)网络出版时间:2022-05-09
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路基高边坡防护工程施工技术探究

陈浩

中交一公局第六工程有限公司 天津 300450


摘要:为适应时代持续且高速发展的需要,道路建设被广泛推广,路堑边坡的修建与维护工程也随之激增。路堑边坡开挖过程会引起土体发生卸荷松动和强度弱化的现象,边坡上方及坡顶易形成张拉裂缝,造成边坡失稳;路堑边坡成型后完全裸露于空气之中,遭到长期反复日照、风吹、雨淋,尤其在大面积降雨时,极易造成边坡失稳。这些问题已成为交通工程中的一大安全隐患,从而引发大量学者对其进行研究分析。

关键词:路基;高边坡防护;工程施工技术

中图分类号:U416

文献标识码:A

引言

路堑边坡的稳定与否,与交通能否正常运行有直接关系,也关系着人们的生命财产安全问题,同时也牵连着边坡周围的生态环境。因此,有必要针对路堑边坡存在的问题及治理措施进行详细的探讨与分析,进一步提升路堑边坡的使用性能及强度,减少损耗程度,改善边坡周围的生态环境,进而达到生态效益、经济效益和安全性共同提升的目的。

1路堑边坡工程中存在的问题

现阶段,路堑边坡中存在问题主要有:首先是路堑边坡开挖过程中,会引起土体发生卸荷松弛和强度弱化的现象,边坡上方及坡顶易形成张拉裂缝,降雨时雨水更容易渗流,导致路堑边坡失稳。其次是路堑边坡成型后完全裸露于空气之中,长期遭受日照、风吹、雨淋,尤其在大面积降雨时,极易造成边坡失稳破坏。南方雨水较多,会造成边坡泥土流失,影响结构的稳定性;北方风沙较大,边坡风化侵蚀严重,容易产生坍塌。播种植被时,只考虑了边坡周围的美观效果和价格因素,未考虑全面,导致外来种入侵,致使生态平衡遭到破坏。还有在边坡较陡、弯道较大的道路中,由种植植被来稳定的边坡,初始阶段刚种下的植被没有完全生长成型,问题没有显现,待到植物生长过高时,遮挡过往驾驶员的行车视线,存在安全隐患。最重要的是设计人员在设计边坡时,由于未到施工现场进行科学严谨的勘查,制定出来的设计方案缺乏可行性和科学性,施工中虽未出现相应的问题,但时间一长,各种问题会逐渐暴露出来,这也是导致路堑边坡易遭受破坏的原因之一。

2路基高边坡防护工程施工技术应用要点

2.1挡土墙开挖

挡土墙开挖顺序为从大桩号向小桩号进行开挖,开挖方式为跳仓开挖,每段开挖长度为10m,机械为主,人工为辅,机械开挖至距基础底部30cm时用人工进行开挖,严禁超挖。第一段挡土墙施工完成后再进行第三段10m开挖,若遇地质突变情况时,须重新划分开挖长度,沉降缝应设置在突变处。挡土墙开挖坡率图纸设计为1∶0.2(岩石坡率),素填土适当放缓坡率,且向里侧超挖50cm(水平宽度)。根据图纸要求挡墙基础开挖宽度为2.81m,根据图纸地勘资料挡墙底部基础为强分化泥岩或中分化泥岩,所以基坑坡率为1∶0.3,开挖过程中发现实际地质不符合设计图纸地质状况则立即停止开挖,并将地质状况报告监理,取得设计方案后再进行开挖。基础开挖完成立即进行地基承载力检测和基槽尺寸验收。为保证基坑排水顺畅,在基坑底设置临时排水沟,在基坑端头设置积水井,积水及时用污水泵抽出基坑外。由于挡土墙施工周期长,开挖面暴露时间长,受雨水冲涮大,则需要用篷布或彩条布将基坑开挖面进行覆盖。

2.2挖方边坡防护技术

高速公路施工中土质挖方边坡高度低于3m时,通常的做法是在高速公路边坡种植草灌作为防护。灌木的品种主要选择适合当地的灌木,草种一般选择香根草和高羊毛等,其原因是该类草种景观效果好且适合当地生长。植生混合料喷播厚度4cm。当边坡高度介于3~6m之间时,也可采用植草及灌木防护,运用喷播的方式进行。植生混合料喷播厚度8cm。当高速公路边坡高度大于6m时,采用人字型骨架结合植草灌防护,运用喷播植草工艺。在实际施工过程中,需要在风化页岩、砂岩路段的边坡施工中采取短锚杆+高强土工网+厚层基材的综合绿化方案(TBS植被护坡)。当施工至石灰岩路段时,要运用光面预裂爆破法在坡面附近施工,可不做防护。高速公路浆砌工程施工中,应提前在坡面上放样,而在施工中工作人员要对砌筑质量、砂浆饱满度进行检查。当确定在高速公路做植草防护时,一般采用液压喷播的方式进行。同时在施工期间安排专人对公路边坡的苗木进行养护,使种植的灌木真正发挥出水土保持、绿化等作用。路堑边坡施工要遵循开挖一级、防护一级的原则,避免坡面欂栌,以保障施工的安全性。

2.3土钉安装与注浆

(1)在土钉安装施工前,要对每根钢筋全面检查,看是否顺直,表面有无油污和锈迹,如果有要及时清理,以免对质量造成不利影响。钢筋表面洁净,可使水泥浆液包裹得更加牢固。锚杆的螺丝端,可以使用塑料纸包裹捆扎,以免丝扣上黏附水泥浆液。(2)安装锚杆时,必须复核锚孔编号,看是否正确,随后用高压风扫孔,缓慢将锚杆插入孔内,并用钢直尺测量外露的端杆长度,对孔内的土钉长度进行计算,保证锚固深度与设计要求相符。(3)土钉顺利入孔之后便可开始灌浆,具体操作前,要检查机制砂的质量,看其中是否含有石子等杂物,如果有要及时清除,避免造成设备堵塞。同时,还要对注浆泵、管路以及接头细致检查,发现问题采取相应的措施加以处理,确保灌浆施工顺利完成。(4)本工程中,锚孔注浆采用的是孔底注浆法,具体的操作要点如下:注浆管随着锚杆一并下入到孔内,管口与孔底保持5.0~10cm的距离,随着浆液的注入,缓慢拔出注浆管;从孔底开始压浆,无特殊情况时,中途不得停歇,要保持连续性,注浆压力控制在0.2MPa,当孔口有浆液溢出后,便可停注。为确保浆液饱满,可在混凝土初凝前二次注浆。上拔注浆管时,注意不要将钢筋从孔内带出。

2.4填方边坡防护技术

高速公路防护施工需要考虑多方面因素,其中包括工程经济、路基填料和地区气候等,通常可采取以下方式:填方边坡高度小于3m时,坡面可种植草灌作为防护。植生混合料喷播厚度控制在4cm左右。在选择草种的过程中,尽量选择适合本地区气候且景观效果好的草种。边坡高度大于3m时,植生混合料喷播厚度6cm。如果路堤周边有水库等,在设计时其高度要高于水位50cm,同时还要在下边坡使用浆砌片石作为护坡材料,上端通过种植草灌作为防护。如果部分路段受到地物、地形和征地范围的影响,可在该路段设置路堤墙和重力式路肩墙等。根据当地提供的地质资料看,公路沿线的挡墙基底有4种岩性条件。①砂岩。根据技术人员勘查评估结果,通常强风化砂岩承载力在500kPa左右,埋深在3.5m左右,挡土墙可直接设置在砂岩上,对地基不作处理。②砾岩。根据地质资料,全风化砾岩承载力在500kPa左右,埋深3.5m左右,挡墙可直接座于砾岩上,地基不作特殊处理。③灰岩、白云岩埋深一般2m左右,地基承载力一般600kPa以上。挡墙基底可直接座于基岩上,不作特殊处理。④炭质页岩、粉砂质页岩其强风化层承载力一般300kPa,埋深1.5m左右,在设计中要根据各段挡墙的情况,直接座于此地层或增设钢筋混凝土趾板基础,同时要求挡土墙采用M7.5浆砌片石砌筑。

结束语

从交通工程的使用情况来看,路堑边坡防护工程至关重要,对此必须予以高度重视。路堑边坡不稳定所引发的事故时有发生,严重影响了道路交通安全。因此,需要相关工作人员严格遵守国家设计规范进行科学设计,严谨施工,从根本上解决路堑边坡不稳定的问题。

参考文献:

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