摘要:“國(guó)道110線改建深挖路塹高邊坡”所處地段屬山嶺重丘地形,巖體破碎,存在局部坍塌現(xiàn)象,“國(guó)道110線改建深挖路塹高邊坡”問(wèn)題已經(jīng)成為國(guó)道110線改建項(xiàng)目工程質(zhì)量的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:放線;鉆孔;錨索制安;注漿;張拉
中圖分類號(hào):U418.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1000-8136(2009)35-0057-02
“國(guó)道110線改建深挖路塹高邊坡”位于國(guó)道110改建線沿線,國(guó)道110改建線起點(diǎn)為北京市昌平區(qū)十三陵鎮(zhèn)(K44+600),終點(diǎn)為延慶下?tīng)I(yíng)(K96+653),全長(zhǎng)45.52km(不包括延慶縣境內(nèi)已經(jīng)改建完畢的7公里)。
“國(guó)道110線改建深挖路塹高邊坡”所處地段屬山嶺重丘地形,地層巖性以全風(fēng)化-弱風(fēng)化花崗巖為主,個(gè)別地段出露強(qiáng)風(fēng)化,弱風(fēng)化的灰?guī)r。邊坡巖體普遍節(jié)理裂隙發(fā)育,尤其是順傾節(jié)理和x節(jié)理發(fā)育明顯,巖體破碎,存在局部坍塌破壞現(xiàn)象。多數(shù)邊坡整體穩(wěn)定,個(gè)別邊坡整體穩(wěn)定性較差,在雨水等外力作用下可能形成滑坡。就目前正在施工的或者暫時(shí)沒(méi)有施工的高邊坡中,都曾經(jīng)發(fā)生過(guò)不同程度的塌方。施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到110線改建工程的成敗與否?!皣?guó)道110線改建深挖路塹高邊坡”問(wèn)題已經(jīng)成為國(guó)道110線改建項(xiàng)目工程質(zhì)量的關(guān)鍵。
質(zhì)量控制總目標(biāo)為“一流的材料、一流的設(shè)備、一流的工藝、一流的管理”4個(gè)一流為準(zhǔn)則,創(chuàng)國(guó)內(nèi)一流水平。工程實(shí)體內(nèi)實(shí)外美。質(zhì)量安全可靠、經(jīng)久耐用,功能上以人為本、方便實(shí)用,外觀做到表面平整、線條直順、棱角分明、色澤一致,與生態(tài)景觀協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
1 施工準(zhǔn)備
原材料檢測(cè):①水泥試驗(yàn);②鋼筋、鋼絞線力學(xué)試驗(yàn);③砂漿配合比試驗(yàn);④混凝土配合比試驗(yàn);⑤千斤頂標(biāo)定。
2 試驗(yàn)孔施工
正式施工前,監(jiān)理,業(yè)主、設(shè)計(jì)以及承包人現(xiàn)場(chǎng)商定具有代表性的邊坡、部位,先進(jìn)行試驗(yàn)孔施工。并做好現(xiàn)場(chǎng)施工原始記錄,作為以后施工的依據(jù)。
3 施工階段
3.1 審查承包人提交的施工組織設(shè)計(jì)
明確施工方法、施工工藝、工作流程,人員組織和施工設(shè)備、材料、試驗(yàn)、檢測(cè)安排及安全、質(zhì)量管理。
3.2 施工過(guò)程的控制
3.2.1 測(cè)量放線
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和測(cè)量規(guī)范要求,現(xiàn)場(chǎng)檢查錨索(桿)孔位、基礎(chǔ)、橫梁、豎肋的定位控制軸線,并做好抽檢記錄。特別是錨索、錨桿孔位放線關(guān)系到每根錨索、錨桿工程能否放到危巖危石治理的最佳位置,起到最佳效果。因此,要求現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員要非常重視此項(xiàng)工作。不僅從宏觀上、整體上控制孔位放線。而且從微觀上、局部上控制放線。既考慮邊坡的整體治理效果。又考慮局部的治理效果。利用坐標(biāo)控制點(diǎn)實(shí)際丈量放置孔位,并結(jié)合坡面危巖體裂隙的分布狀況,作出相應(yīng)調(diào)整,以確保錨索(桿)充分發(fā)揮錨固效果。
3.2.2 錨索鉆孔
按照設(shè)計(jì)控制樁號(hào),結(jié)合水準(zhǔn)測(cè)量對(duì)錨索孔的定位進(jìn)行檢測(cè)。鉆機(jī)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)孔位、傾角和方位準(zhǔn)確就位,鉆機(jī)導(dǎo)軌傾角誤差不應(yīng)超過(guò)±1°,方位角誤差不應(yīng)超過(guò)±2°。施工過(guò)程中要求根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的地層情況選用相應(yīng)的錨桿鉆機(jī),且鉆進(jìn)過(guò)程中嚴(yán)禁開(kāi)水沖鉆及沖洗孔壁,同時(shí)嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度,防止鉆孔偏位、扭曲或變徑。在鉆進(jìn)過(guò)程中要做好施工記錄。鉆進(jìn)過(guò)程中若遇到坍孔問(wèn)題宜采用注漿固壁處理,24h后重新鉆進(jìn)。或采用跟管鉆進(jìn)工藝。錨索鉆孔結(jié)束后,使用高壓空氣將孔中巖(土)粉清理干凈,經(jīng)驗(yàn)收合格后,方可進(jìn)行下步工序,即鋼絞線的安裝(見(jiàn)1錨索施工工藝流程框圖)。
3.2.3 錨索制作
為節(jié)約時(shí)間,錨索、錨桿制作均在施工現(xiàn)場(chǎng)與錨孔鉆進(jìn)過(guò)程同步進(jìn)行,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求加工制作。錨索采用φJ(rèn)15.2A鋼絞線按設(shè)計(jì)要求加工制作。錨固段每隔2m分別設(shè)置架線環(huán)和緊箍環(huán);自由段每隔1.5m設(shè)置一道架線環(huán)。制作時(shí)每根鋼絞線應(yīng)固定于架線環(huán)與緊箍環(huán)耳朵的中心。黃油涂抹講究均勻,波紋管穿套無(wú)破裂。錨固段無(wú)銹蝕、無(wú)污跡。以保證與砂漿的握裹力。注漿管插入錨索中央,與錨索一起置入孔中。錨索、錨桿均是鉆成一孔及時(shí)安裝一孔。錨桿采用中25螺紋鋼按設(shè)計(jì)要求加工而成,針對(duì)錨桿在孔中的朝向,錨桿軸線上不同部位的3個(gè)(一組)支架有意錯(cuò)開(kāi)制作,以保證錨桿處于鉆孔中心位置。在錨桿安裝時(shí),把φ32注漿管管頭部分切成馬蹄形,將管頭與錨桿綁扎在一起,一同插入孔中,以確保注漿順利、飽滿。
鋼絞線下料應(yīng)整齊準(zhǔn)確,誤差不大于±50mm,下料還應(yīng)注意各單元錨索長(zhǎng)度的不同,鋼絞線一律采用機(jī)械切割下料。在邊坡平臺(tái)處進(jìn)行錨索制作時(shí),搭架制作應(yīng)加強(qiáng)防潮、防雨措施。
對(duì)于高強(qiáng)精軋螺紋錨桿,對(duì)中支架點(diǎn)焊得當(dāng),否則會(huì)損傷桿體強(qiáng)度,并對(duì)錨桿按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防腐防銹處理;錨桿體擺放順直,經(jīng)驗(yàn)收合格后方可運(yùn)輸至相應(yīng)的孔位進(jìn)行安裝,安裝完成后,不得隨意敲擊錨桿或懸掛重物。
3.2.4 錨索張拉鎖定
在注漿漿體與臺(tái)座混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80%以上時(shí),方可進(jìn)行張拉作業(yè)。錨索臺(tái)座的承壓面應(yīng)平整,并與錨索的軸線方向垂直。錨具安裝與錨墊板和千斤頂密貼對(duì)中,千斤頂軸線與錨索孔及錨索體同軸一線,確保承載力均勻。錨具的張拉必須采用專用設(shè)備,設(shè)備在張拉作業(yè)前應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定,錨具、夾片等檢驗(yàn)合格后方可使用。
錨索在正式張拉前。應(yīng)取5%~10%的設(shè)計(jì)張拉荷載,對(duì)其張拉1~2次,使其各部位接觸緊密,鋼絞線完全順直。
3.2.5 錨孔驗(yàn)收封錨
驗(yàn)收試驗(yàn)錨索(桿)數(shù)量不少于工程錨索(桿)總數(shù)的5%,且每個(gè)邊坡不得少于3根。
驗(yàn)收試驗(yàn)應(yīng)分級(jí)加荷,起始荷載宜為錨索(桿)設(shè)計(jì)荷載的25%,分級(jí)加荷值分別為設(shè)計(jì)荷載的0.25、0.5、0.75、1.0、1.2倍,最大試驗(yàn)荷載不能大于錨筋承載力標(biāo)準(zhǔn)的0.8倍。
驗(yàn)收試驗(yàn)中,當(dāng)荷載每增加一級(jí),均應(yīng)持荷穩(wěn)定5min,并記錄位移讀數(shù)。最后一級(jí)試驗(yàn)荷載應(yīng)維持10min左右。如果在歷時(shí)10min內(nèi)位移超過(guò)2min,則該級(jí)荷載應(yīng)再維持50min,并在15min、20min、25min、30min時(shí)記錄其位移量。
驗(yàn)收試驗(yàn)中,從50%設(shè)計(jì)荷載到最大試驗(yàn)荷載之間所測(cè)得的總位移量,應(yīng)當(dāng)超過(guò)該荷載范圍內(nèi)錨筋自由段長(zhǎng)度的預(yù)應(yīng)力筋理論彈性伸長(zhǎng)量的80%。且小于自由段與1/2錨固段長(zhǎng)度之和的預(yù)應(yīng)力筋的理論彈性伸長(zhǎng)值。大量的工程實(shí)踐表明,對(duì)于土質(zhì)或類土質(zhì)及破碎錨固地層,考慮錨索軸向壓縮與錨固段孔壁剪切變形等特征,其實(shí)測(cè)上限值一般比理論上限值偏大5%,10%,應(yīng)具體情況具體分析。
后一級(jí)荷載作用下的位移觀測(cè)期內(nèi),錨頭位移穩(wěn)定,即在歷時(shí)10min內(nèi)位移不超過(guò)1mm,或者2h蠕變量不大于2mm時(shí)視為穩(wěn)定,試驗(yàn)結(jié)果同時(shí)滿足上述條件,則認(rèn)為驗(yàn)收試驗(yàn)錨索(桿)合格??紤]到巖土工程設(shè)計(jì)復(fù)雜的特點(diǎn),建議采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì),信息化施工的巖土工程體制,即施工與設(shè)計(jì)緊密配合,施工中及時(shí)向設(shè)計(jì)人員反映地質(zhì)信息,設(shè)計(jì)人員根據(jù)地質(zhì)情況的變化及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù),真正做到“動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì),動(dòng)態(tài)施工”。
由于預(yù)應(yīng)力錨索(桿)工程屬于隱蔽性較強(qiáng)的巖土工程,其施工工藝復(fù)雜性及技術(shù)難度使得非專業(yè)隊(duì)伍難以保證其施工質(zhì)量,故應(yīng)安排具有巖土工程專項(xiàng)資質(zhì)或地質(zhì)災(zāi)害防治施工資質(zhì)與相當(dāng)施工經(jīng)驗(yàn)和良好業(yè)績(jī)的專業(yè)隊(duì)伍承擔(dān),確保邊坡穩(wěn)定及結(jié)構(gòu)安全。
通過(guò)此次治理有效地控制了高邊坡塌方等質(zhì)量問(wèn)題,為國(guó)道110順利通車提供了保證。