吳亞松
(中建新疆建工路橋工程有限公司,新疆 烏魯木齊 830054)
某高速公路K62+110~K62+240段左側(cè)最高約51.7m,為二元結(jié)構(gòu)邊坡:上部為坡積粉質(zhì)粘土,其下為(晶屑)熔結(jié)凝灰?guī)r及其風(fēng)化層,基巖埋深較淺,邊坡設(shè)計(jì)最高為6級(jí),各級(jí)邊坡設(shè)計(jì)坡率及防護(hù)加固工程措施主要采取鍍鋅網(wǎng)植草灌、預(yù)應(yīng)力錨桿框架、客土噴播植草灌等。
鑒于本公路項(xiàng)目K62+110~K62+240段左側(cè)邊坡最高約51.7m,采用6級(jí)邊坡防護(hù),K62+920~K63+230段左側(cè)邊坡最高約56.7m,采用7級(jí)邊坡防護(hù),均為二元結(jié)構(gòu)邊坡:上部為坡積粉質(zhì)粘土,其下為(晶屑)熔結(jié)凝灰?guī)r及其風(fēng)化層,基巖埋深較淺。該邊坡巖土結(jié)構(gòu)較為破碎,開挖后高度大,穩(wěn)定性差,須進(jìn)行必要的加固處理以確保邊坡的穩(wěn)定,施工過程需加強(qiáng)邊坡變形監(jiān)測(cè),根據(jù)監(jiān)測(cè)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)是本標(biāo)段的重點(diǎn)控制性工程。
在路基高邊坡施工方案制定中采取如下措施:路塹邊坡開挖施工之前,要求按照設(shè)計(jì)圖紙嚴(yán)格測(cè)放邊坡頂線及截排水天溝位置;由于坡體地形的復(fù)雜性和前期測(cè)設(shè)工作的困難因素,難免存在一定的差異和變形,如發(fā)現(xiàn)坡級(jí)差異或坡率急劇變化,應(yīng)及時(shí)上報(bào)設(shè)計(jì)、監(jiān)理及業(yè)主代表,以便進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)補(bǔ)充完善或修正變更。
對(duì)于加固工程結(jié)構(gòu)放線,原則要求在坡面開挖成形后進(jìn)行,除特殊要求外,一般宜按設(shè)計(jì)樁號(hào)采用坡面拉線尺量結(jié)合水準(zhǔn)測(cè)量放線,嚴(yán)禁十字面板或框架梁結(jié)構(gòu)懸空,遇有坡面與設(shè)計(jì)差異或特殊地形地質(zhì)情況,應(yīng)及時(shí)通告設(shè)計(jì)、監(jiān)理及業(yè)主代表,必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整或變更。路塹邊坡土石方開挖施工要求嚴(yán)格按照具體有關(guān)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。對(duì)于設(shè)有錨固工程的邊坡工程開挖,要求嚴(yán)格按照從上至下的開挖施工順序逐級(jí)開挖,待上級(jí)邊坡錨固工程全部實(shí)施并產(chǎn)生加固作用后(根據(jù)實(shí)際情況可采用有效可行的臨時(shí)加固或預(yù)加固工程措施)方可進(jìn)行下級(jí)邊坡的土石方開挖作業(yè),逐級(jí)開挖,逐級(jí)加固,直至全部防護(hù)工程結(jié)束,確保坡體穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全。
錨索(桿)預(yù)張拉方法一般是采用軌枕或槽鋼等構(gòu)件作為坡面反力抑制結(jié)構(gòu),預(yù)張拉宜在錨孔注漿施工完成7日后進(jìn)行,預(yù)張拉力值不超過設(shè)計(jì)拉力值的30%??蚣芎偷亓喉攀┕r(shí),應(yīng)按設(shè)計(jì)框架或地梁間隔分批解除預(yù)張拉,嚴(yán)禁大面積一次性解除。逐片解除,逐片澆灌框架或地梁混凝土,并及時(shí)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行張拉鎖定,必再時(shí)在地梁或框架混凝土澆灌完成7日后進(jìn)行預(yù)張拉,預(yù)張拉力值不超過設(shè)計(jì)拉力值的50%。陡坡加固段邊坡,除要求嚴(yán)格按“開挖一階,加固一階”的原則進(jìn)行外,其單階施工工序如下:開挖上部4m,施打預(yù)應(yīng)力錨索(桿)→注漿,至齡期后30#槽鋼預(yù)張拉→開挖下一個(gè)4m坡面,同上施工坡面錨索(桿)并預(yù)張拉至全階坡面→澆筑框架梁(跳開分片解除,澆筑砼3~7d后預(yù)張拉30%~50%)→框架梁砼達(dá)到強(qiáng)度張拉至設(shè)計(jì)噸位→施工下一階坡面。
對(duì)于土方邊坡開挖,不得采用爆破施工,特殊情況下經(jīng)過設(shè)計(jì)審批后采用爆破施工時(shí),靠邊坡3m以內(nèi)禁止采用炸藥爆破;對(duì)于石方邊坡開挖,接近路塹邊坡工程部位嚴(yán)禁采用大爆破,并且,要求距設(shè)計(jì)坡面3~5m范圍內(nèi)一律采用光面控制爆破;對(duì)于硬質(zhì)巖石石方應(yīng)采用光面、預(yù)裂爆破,以盡量減少或避免爆破施工對(duì)巖體結(jié)構(gòu)的破壞作用和影響。邊坡開挖應(yīng)順直、圓滑、大面平整,邊坡上不得有松石、危石。對(duì)于石質(zhì)邊坡凸出于設(shè)計(jì)邊坡線的石塊,其凸出尺寸不應(yīng)大于20cm,超爆凹進(jìn)部分尺寸也不應(yīng)大于20cm;對(duì)于軟質(zhì)巖石,凸出及凹進(jìn)尺寸均不應(yīng)大于10cm,否則應(yīng)進(jìn)行坡面處理。如過量超挖而影響上部邊坡巖體穩(wěn)定性,應(yīng)采用漿砌片石嵌補(bǔ)超挖的坑槽。對(duì)于開挖實(shí)際揭露地層情況與設(shè)計(jì)防護(hù)加固工程不符時(shí),應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)代表確認(rèn)是否調(diào)整或變更防護(hù)加固工程措施。
由于擴(kuò)建工程施工過程中交通運(yùn)行不得中斷,因此,本工程必須采取必要的措施確保交通運(yùn)營(yíng)安全和施工安全,具體如下。
3.1 在邊坡開挖過程中,若是普通開挖(不需要爆破),按從上到下的順序逐級(jí)開挖,開挖前需在該級(jí)邊坡平臺(tái)處用木板或其他材料做防護(hù)柵欄,防止開挖過程中碎石和土等滾落到高速公路路面上,影響交通運(yùn)營(yíng)安全,避免造成安全事故。
3.2 在邊坡開挖過程中,若需要進(jìn)行控制爆破,為防止碎石飛濺,需根據(jù)巖質(zhì)特征盡可能采用小劑量爆破,并安裝防碎石飛濺的防護(hù)網(wǎng);同時(shí),加強(qiáng)路面巡邏,在爆破前對(duì)公路上的運(yùn)行車輛發(fā)出警示信號(hào),必要時(shí)可以暫時(shí)停止車輛通過,等爆破完成并清除危巖后方可恢復(fù)車輛通行。爆破施工過程中嚴(yán)禁采用大劑量爆破,可以考慮采用靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)爆破,必要時(shí)可以考慮采用非爆破方式開挖,如采用盤鋸和金剛串珠鋸等技術(shù)。
3.3 對(duì)于實(shí)施錨固工程的路塹邊坡防護(hù),為了確保交通運(yùn)營(yíng)安全和施工安全,原則上要求邊坡開挖一級(jí)防護(hù)加固一級(jí),按照自上而下的順序逐級(jí)開挖與防護(hù)加固施工。
另外,因邊坡變形及滑坡病害受地下水影響較大,故原則上要求在雨季之前施工完畢,以確保邊坡穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全。對(duì)于實(shí)施錨固工程的路塹邊坡防護(hù),原則要求邊坡開挖一級(jí)防護(hù)加固一級(jí),按照自上而下的順序逐級(jí)開挖與防護(hù)加固施工。尤其是重點(diǎn)復(fù)雜路塹邊坡防護(hù)加固工程,由于其地質(zhì)條件復(fù)雜,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際開挖揭示地層信息及坡體結(jié)構(gòu)條件進(jìn)行必要的調(diào)整與完善,即進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和信息化施工,從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理和安全可靠的目的。
由于錨固工程主體為地下隱蔽工程,且工程質(zhì)量與施工技術(shù)密切相關(guān),要求嚴(yán)格按照有關(guān)錨固工程施工與驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,確保邊坡穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全。對(duì)于素噴、錨噴工程參照現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范或規(guī)定執(zhí)行;對(duì)于錨索、錨桿工程參照“高速公路邊坡錨固工程施工及驗(yàn)收技術(shù)暫行規(guī)定”辦理。預(yù)應(yīng)力錨索(桿)施工主要包括施工準(zhǔn)備、錨孔鉆造、錨筋制安、錨孔注漿、砼結(jié)構(gòu)鋼筋制安、混凝土澆灌、錨孔張拉鎖定和驗(yàn)收封錨等工作流程。其中有兩個(gè)主要環(huán)節(jié),一是錨孔成孔,二是錨孔注漿,錨孔成孔的技術(shù)關(guān)鍵是如何防止孔壁坍塌、卡鉆;注漿的技術(shù)關(guān)鍵是如何將孔底的空氣、巖(土)沉渣和地下水體排出孔。
根據(jù)監(jiān)測(cè)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)是本標(biāo)段的重點(diǎn)控制性工程。路塹邊坡施工期監(jiān)測(cè)主要采取地表位移監(jiān)測(cè),必要時(shí)采用深孔位移監(jiān)測(cè),以坡體變形數(shù)據(jù)來修正設(shè)計(jì),指導(dǎo)施工,以確保施工安全,并且檢驗(yàn)工程效果。運(yùn)營(yíng)期的監(jiān)測(cè)有地表位移監(jiān)測(cè)、地下位移監(jiān)測(cè)、地下水位監(jiān)測(cè)及錨桿(索)預(yù)應(yīng)力監(jiān)測(cè)等,監(jiān)測(cè)周期為坡體開挖至建成營(yíng)運(yùn)后不少于兩年,對(duì)于重點(diǎn)復(fù)雜邊坡或滑坡視坡體變形情況予以延長(zhǎng)。若進(jìn)行深孔位移監(jiān)測(cè),可根據(jù)坡高、坡長(zhǎng)及巖體土體情況,宜布設(shè)1~5個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,每個(gè)斷面孔數(shù)宜為2~3孔,具體可據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。監(jiān)測(cè)孔深根據(jù)坡高及坡體地質(zhì)情況確定,深度以15~40m為宜,以進(jìn)入穩(wěn)定地層不小于2~5m為宜。路塹邊坡或滑坡監(jiān)測(cè)情況見表1。
表1 路塹邊坡或滑坡監(jiān)測(cè)
高速公路高邊坡工程是關(guān)乎交通,民生和財(cái)產(chǎn)安全的重要施工項(xiàng)目,各施工單位務(wù)必對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的考察,根據(jù)實(shí)際情況制定相關(guān)的施工方案和質(zhì)量管理措施,確保施工能夠順利進(jìn)行以及施工質(zhì)量能夠達(dá)到國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)。
[1]鮑本健,章學(xué)義.皖南山區(qū)高路塹邊坡的綜合處理[J].安徽地質(zhì),2002,(4):118-119.
[2]李志鋒.京珠高速公路路塹高邊坡工程措施設(shè)計(jì)[J].路基工程, 2005,(1): 31-33.
[3]張堅(jiān),郭朝華.路塹高邊坡施工方法及工程實(shí)例[J].中外公路,2004,(1): 11-15.