刘坪宏(1997年03月22日生),男,汉族,四川省攀枝花市盐边县人,本科 土木工程,工程师,主要从事市政、公路工程施工、质量、技术管理等工作。
不良地质路堑高边坡的施工模拟与动态监测分析
李 源(530324199408130936)刘坪宏(510422199703223114)
中国十九冶集团有限公司云南分公司云南省昆明市650228
摘要:现阶段,我国在进行高速公路工程施工建设的时候,传统的施工技术已经无法与人们对工程质量及工期的要求相适应,高速公路作为人们日常生活出行的重中之重,其质量和人们的生命安全及生活质量息息相关。所以,从根本上保证高速公路的施工质量,不断提升高速公路高边坡防护施工技术水平,确保高速公路的使用性能是极其关键的。在高速公路施工中,高边坡施工是常见的一项工作,由于其存在的风险因素较多,所以受到相关人员的高度重视。
关键词:高边坡施工;动态监测;施工技术
1总体项目简介
西北绕城高速乌龟山立交至五华区沙朗片区连接线项目位于昆明市五华区西翥街道、普吉街道境内,主线路线起于西北绕城乌龟山立交,通过在乌龟山立交普吉2、3号收费站广场外侧拼宽增设平面交叉道口,设置匝道出入乌龟山立交,两条匝道与原匝道在功能上形成一个接武昆高速的T形立交,实现与昆明主城、富民方向的交通转换;主线止于沙桃连接线K1+770南侧,止点桩号K4+300,通过设置两条与主线顺接的止点连接线分别从南北两侧与沙桃连接线相接,与沙桃连接线交通组织实现右进右出。
2施工工艺技术
2.1框架制作
框架所用的是C30混凝土浇筑,嵌入坡面15厘米,人工开挖,在石质地段,使用风镐开凿,为框架的安装提供基础。在横竖梁基础上,首先使用5厘米水泥砂浆进行调平,然后安装钢筋,增强结构的承载能力。钢筋接头需要错开,有焊接接头的截面距离不小于1米,确保结构的牢固性和稳定性。由于锚杆没有预应力,锚杆尾部与竖梁钢筋焊接成一体,锚头连接钢筋与挂筋需要牢靠焊接。模板采用木模板,锚杆固定在坡面上,确保框架施工的准确性和稳定性。在进行混凝土浇筑时,钢筋密集处需要仔细振捣,保证施工质量。一片框架浇筑完成后,两片之间留出2厘米的伸缩缝,以应对不同温度下框架结构的变化。
2.2框架梁施工要求
2.2.1施工准备
一般情况下,工作人员应当在施工现场执行三通一平的相关工作,但值得注意的是,上述操作需要在施工辅道建设完成之后才可以正式进入工作面;当需要使用钢筋、砂石等材料时,应当保障材料能够通过抽检;除了材料之外,施工现场所需要使用的各种机具,应当及时运抵,同时注意机具应当符合各方面的生产需求;各环节的作业人员保证到位,并在到位之前需要接受专业技术培训。
2.2.2测量放样
实际工作中,所有开挖后的断面,都需要确保进行了复测,同时所开挖的坡体也应当通过人工的方式进行休整。完成上述操作后,开始执行框架纵梁和横梁位置的测量等工作。
2.2.3基础开挖
在此环节之中,应当以最快的速度进行边坡休整。对于凸出的部分,需要采取削平的操作,并且以框架竖梁、横梁的实际尺寸等参数为基础,确保单根梁的轮廓可以被准确的挖出。值得强调的是,开挖工作要保证在监理验收完成之后再开始。
2.2.4钢筋绑扎
此环节的工作,第一步应当进行竖梁的施工,注意在接合位置对横梁的钢筋进行预留操作。当竖梁施工结束后,就可以进行后续的横梁施工了。与此同时,框架钢筋安置工作开始之前,相关人员需要先进行清理工作,尤其是框架基础上的碎石清理,确保基础紧密。然后进行钢筋的绑扎,最大限度保证连接的牢固程度。
2.2.5立模板
进行立模板施工的阶段,工作人员需要利用木板完成搭建工作,并且严格遵循设计要求执行拼装操作。实际工作中,曲线段区域设置间隔应当控制在5米,这样才能有效保证线形的顺畅性。而正式开始立模之前,相关人员必须针对钢筋骨架的真实质量进行全面检查。与此同时,模板表面的位置,应均匀喷抹脱模剂,而对于接装模板的工作而言,其标准要求包括平整、严实等。此外,施工中所使用的脚手架钢杆等设备,应当最大化保障安全性与稳固性,并且为模板底部与基础接触足够紧密提供充分保障。
2.2.6砼浇筑
在此施工阶段,首要的任务就是对框架进行检查,检查的内容重点包括截面尺寸以及钢筋情况等。对于框架主筋而言,其保护层应当根据相关的设计标准进行设置,从而确保施工的安全与质量。在浇筑的环节,需要注意施工应当连续执行。另外,施工过程中如果出现意外问题,应当及时进行处理。例如存在混凝土滑动等情况,可以尝试使用盖模压实,或者根据实际情况选择合理的处理方式。
2.2.7修整边坡
在基础混凝土达到设计强度后,进行边坡修整工作。先进行挂线测量,然后使用人工方法对坡面进行削平,确保坡面的密实度与设计要求相符。使用自制的坡度尺实施坡度控制,以确保成型坡度满足设计要求。
3监测监控措施
3.1仪器监测
在每级边坡的顶部、中部和底部周围设置观测点,监测点之间的水平间距不应超过20米,每边应设置不少于3个检测点。水平和竖向位移监测点应尽可能设置在共同点上。观测点的制作通常为预埋的方式,材料主要为不锈钢测量钉。在实际工作中,若是堑体存在变形的状况,那么就需要根据实际情况需求调整观测频率。一般情况下,边坡周围的区域,需要设置较多的基准点,以最大化保障工作的稳定性。此外,若是监测项目在变化速率方面存在异常,便需要及时进行警报。而接到警报的工作人员,应采取合理的处理方法,为后续的施工作业提供安全的工作环境。
3.2巡视监测
在本项目之中,巡视监测的目标,重点针对裂缝相关内容,例如裂缝的位置、走向以及宽度等方面。除此之外,如果有特殊要求,还可以针对裂缝的宽度进行一定的监测。而监测方法通常包含以下几点:首先,将相关的标志黏贴在裂缝的侧边位置,借助千分尺等设备对裂缝的数据进行测量。其次,对于裂缝长度来说,监测工作通常使用直接量测法。这种方法效果相对较好。最后,对于裂缝的深度情况,监测时可以尝试使用超声波等方法,从而保障结果的准确性。
此外,还需要注意的内容包括裂缝宽度等方面,需要确保精度,误差控制在0.1毫米以内。同时,开挖施工阶段,还需要控制巡视检测次数,尤其是针对防护施工进行的巡视监测次数,不得少于每日1次。
3.3监测措施
在开挖期间,作业人员需要将注意力更多地放在边坡的稳定性方面。若是出现地面沉降相关的问题,例如超出设计范围等,就需要相关人员紧急响应,迅速停止开挖作业。而如果想要继续开展挖掘工作,那么就需要将已知的危险进行排除。一般情况下,可以尝试使用坡脚堆土以及坡顶卸载等手段进行处理,以保持施工的稳定与安全。此外,若是进行检查时,同样也需要及时停止作业,从而减少发生意外风险的几率。
3.4数据处理及反馈
想要提升数据处理的效果,就需要以监测数据为基础,及时地、迅速地制作相关地位移-时间曲线,以保障数据得到有效的反馈。与此同时,还需要充分结合曲线形态完成针对地层稳定情况的评估。通常而言,地层变形曲线主要划分为三个区段,详细情况参照图3-1。
图3-1 地层蠕变曲线图
总体而言,对地层稳定性进行判定相对困难,因为其标准十分复杂。因此在实际工作中,应当与项目具体情况充分结合,从而做出正确的判断。
结束语:
伴随高速公路建设的持续发展,高速公路沿线高边坡的分布愈加广泛,对于各种类型的高边坡,应采取适合的加固防护手段。在进行高边坡施工作业时,存在较大的安全风险,其质量要求也相对较高,稍有不慎,就会导致安全与质量事故的出现。所以,需要严格遵守相关的规范流程,按照施工方案进行操作,重视防护施工中的技术要点,保证施工作业与规定的要求相符。唯有如此,才可以确保工程施工安全与质量。
参考文献:
[1]杨建飞.路基高边坡防护施工技术研究[J].交通世界,2024(Z2):89-91.
[2]周先声.深挖土质路堑高边坡施工动态稳定性研究[J].西部交通科技,2024(01):24-26+41.
[3]陈翼.公路工程高边坡开挖及防护施工技术探讨[J].交通科技与管理,2024,5(02):90-92.
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