楊明霞
(中交四公局第六工程有限公司 貴州省貴陽市 301700)
注漿錨桿和柔性防護技術(shù)在邊坡防護中的應(yīng)用
楊明霞
(中交四公局第六工程有限公司 貴州省貴陽市 301700)
邊坡防護工程在道路工程中占有重要位置,隨著新興技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展和投入使用,邊坡防護的手段和方法也不斷豐富起來,其防護效果也有大幅提升。本文通過對花溪大學(xué)城思楊道路道路工程部分路段邊坡防護工程的工程實踐,對注漿錨桿和柔性防護技術(shù)進行分析。
邊坡;防護;注漿錨桿;柔性防護;技術(shù)
注漿錨桿支護技術(shù)是新興的支護技術(shù),廣泛的應(yīng)用于隧道工程、邊坡治理工程、煤礦巷道工程等各類工程,廣泛的用于地質(zhì)條件中等各類支護工程中。通過利用注漿機,向已經(jīng)裝入錨桿鉆孔、穩(wěn)定好、封閉好、帶有中空心的錨桿中注射漿液,利用錨桿壓力和漿液的液壓,實現(xiàn)外錨內(nèi)注,達到錨注一體化,通過漿液的高壓滲入,對巖體的裂隙、節(jié)理進行充填,實現(xiàn)巖體的強度和完整性,從而實現(xiàn)固結(jié)破碎、改良巖體,阻隔地下水、防止錨桿腐蝕等效果,大大提高了邊坡巖體的強度,從而實現(xiàn)防護效果。
柔性防護發(fā)展較早,由于采用鋼絲繩網(wǎng),通過主動和被動兩種方式對邊坡進行防護,防止邊坡落石和垮塌。由于柔性防護具有技術(shù)要求低、施工環(huán)境容納性大、施工簡單,經(jīng)濟成本低等優(yōu)點,因此在我國鐵路、公路各項工程領(lǐng)域得到了廣泛的運用,取得了較好的成效。
花溪大學(xué)城思楊道路工程位于花溪大學(xué)城內(nèi),設(shè)計等級為城市主干路。道路工程全線采用路塹邊坡設(shè)計,采用拱形骨架護坡,但在安全評估過程中,發(fā)現(xiàn)在K2+680~K2+780右側(cè)路塹邊坡處由于溶巖發(fā)育等地質(zhì)條件不符合安全設(shè)計要求,不采用原有路塹邊坡設(shè)計,結(jié)合實際進行更改,采用局部錨噴支護,其余范圍在注漿錨桿支護的前提下采用柔性防護技術(shù)。
該路段邊坡為巖質(zhì)邊坡,邊坡高度范圍6.0~32.0m,邊坡破面60~70°,其中在720-K2+770位置有溶槽破碎帶巖體,局部溶巖破碎帶形成梯形,加劇了邊坡的不穩(wěn)定性,使得邊坡危險系數(shù)增加。加上邊坡較高,本地區(qū)時長掉落石塊,導(dǎo)致邊坡造成的后果更加厲害,嚴重威脅著行人車輛和道路安全。
結(jié)合該路段的實際情況,充分考慮邊坡可能失穩(wěn)的特征,通過積極開展調(diào)研,在進行邊坡防護設(shè)計中對癥下藥,采用適用于地質(zhì)條件較差的注漿錨桿和柔性防護技術(shù),在實現(xiàn)坡面強度、穩(wěn)定性的同時控制落巖數(shù)量,降低安全威脅。
K2+680~K2+780路段是本工程項目的施工重點,做好該路段的支護管理和施工控制,對于本項目其他路段工程的開展有著重要的意義。結(jié)合本路段邊坡高度較高,角度較大,同時在邊坡15m處左右有較長的溶槽破碎帶,巖石應(yīng)力分散,強度低,易發(fā)生大面積垮塌等現(xiàn)象。因此此處采取多種方式混合支護。對溶槽發(fā)育地區(qū),噴漿處理,坡腳位置進行注漿錨桿支護,加強圍巖應(yīng)力和強度。同時,采用在注漿錨桿上建立主動柔性防護網(wǎng)進行處理,防止落實沖擊路面,造成人、車傷亡等事故。同時,由于坡度較高,重力因素影響,加上地質(zhì)條件的影響,對坡腳進行錨索支護,防止坡腳出現(xiàn)垮塌現(xiàn)象。
4.1 注漿錨桿技術(shù)
注漿錨桿技術(shù)是本工程段最重要的工程,錨桿體外表面采用大螺距螺紋結(jié)構(gòu),便于錨桿的切割和接長,增加了錨桿桿體與凝固后注漿材料的粘接面積,進而提高了錨固效果,結(jié)合本工程實際,選擇中控注漿錨桿進行施工。通過將采用中空注專用漿錨桿放入鉆孔后,待倒刺動作生效后,安裝止?jié){塞和螺母,通過止?jié){塞的封閉作用,實現(xiàn)鉆孔內(nèi)的封閉,防止?jié){液外流,以此來實現(xiàn)高壓狀態(tài),使?jié){液能夠充分填充鉆孔,并與桿體發(fā)生動作作用、粘合,增大錨桿的拉力。同時由于止?jié){塞的作用,高壓漿液在填充鉆孔后,能夠利用其高壓,沿著巖體裂隙和節(jié)理,充分充填空隙和巖石節(jié)理等,同時通過漿液的粘合作用,實現(xiàn)周圍巖體強度的加強,從而提高了巖體的穩(wěn)定性,實現(xiàn)邊坡穩(wěn)定性的增強效果。
4.2 柔性防護網(wǎng)技術(shù)
主動柔性防護網(wǎng)技術(shù)是本工程段至關(guān)重要的保護,是道路安全的最后一道保障。由于本段邊坡高度較高,邊坡風(fēng)化程度較高,本段主動防護網(wǎng)技術(shù),系統(tǒng)材料采用特殊制造工藝和高防腐防銹技術(shù),提高了防護網(wǎng)的使用壽命。同時可以充分的保護土體、巖石的穩(wěn)固,便于人工綠化,有利于環(huán)保。采用以高強度鋼絲繩柔性網(wǎng)為主的柔性網(wǎng),通過與注漿錨桿相捆綁,構(gòu)成高強度防護網(wǎng),在需要防護的地質(zhì)條件較差的斜坡或巖石上,對巖體進行防護,從而實現(xiàn)坡面巖石風(fēng)化剝落導(dǎo)致的散落和巖石的坍塌。
5.1 施工總體計劃
施工前期首先做好現(xiàn)場的平整工作,做好邊坡表面清理,通過開挖排水溝引流實現(xiàn)作業(yè)面的截排水和防水工作。同時對邊坡進行控制,防止施工過程中的出現(xiàn)安全隱患。在坡面控制處理中,采用鐵鍬等工具,務(wù)必保證坡面平整,穩(wěn)固。
5.2 注漿錨桿施工
①按照設(shè)計進行放線工作,用白灰對邊坡表面進行標(biāo)記處理,以便鑿巖工作準確有效。②開展鑿巖工作。施工過程中,嚴格按照要求施工,保證施工質(zhì)量,一次成孔,且孔間距誤差不得大于50mm。③放入注漿錨桿,置于要求位置后,上好止?jié){塞,實現(xiàn)壓力封堵。④進行注漿。通過注漿機向空心錨桿內(nèi)注漿,實現(xiàn)高壓滲透和凝結(jié),保障錨桿質(zhì)量。
5.3 溶槽發(fā)育范圍噴漿處理
在溶槽發(fā)育范圍內(nèi),對已經(jīng)錨固的范圍內(nèi)進行積極的噴漿處理,根據(jù)設(shè)計文件和現(xiàn)場實際要求,設(shè)置噴漿平臺,由于邊坡溶槽發(fā)育部位較高,現(xiàn)場應(yīng)加強安全防護處理。
5.4 連接柔性防護網(wǎng)施工
由于漿液在注漿后,其拉力不能直接產(chǎn)生,必須經(jīng)過一段時間的反應(yīng)后,方可達到其效果。一般情況下錨桿作業(yè)24h后,方可進行連網(wǎng)工作。因此在注漿錨桿24h后,對其他范圍進行柔性防護網(wǎng)主動防護施工。將鋼絲繩連接錨桿并固定,覆蓋包裹在邊坡上,以限制坡面巖石土體的風(fēng)化剝落或破壞以及圍巖崩塌,實現(xiàn)加固作用,并對松動的落石控制于一定范圍內(nèi)運動,實現(xiàn)圍護作用。具體施工嚴嚴格按照設(shè)計進行施工,保證網(wǎng)樁之間的間距與數(shù)量,并對錨頭進行封閉處理。
5.5 防護工程治理效果
通過對花溪大學(xué)城思楊道路道路工程兩端邊坡采用注漿錨桿和柔性防護技術(shù)綜合技術(shù)進行處理,使得該路段的邊坡巖體強度增加,更加穩(wěn)定可靠,在后期運行期間,未出現(xiàn)落石和坍塌等現(xiàn)象,保障了道路和行人的安全。
注漿錨桿和柔性防護技術(shù)在邊坡防護中發(fā)揮著重大作用,其通過注漿改善和增強邊坡穩(wěn)定性,加上柔性防護,減少了巖體散落等現(xiàn)象,雙重保護使得邊坡更加穩(wěn)定。此技術(shù)在花溪大學(xué)城思楊道路道路工程部分路段兩側(cè)的邊坡防護工程得以實踐,并取得了豐碩的成效。并將在更多的工程師實例中發(fā)揮更大的效果。
[1]王劍亮,趙建剛.注漿錨桿和柔性防護技術(shù)在邊坡防護中的應(yīng)用[J].山西建筑,2013,13:72~73.
[2]王四巍,姜彤,劉漢東,高丹盈.中空注漿錨桿在加固碎裂邊坡中應(yīng)用試驗研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2008,S2:3963~3967.
U416.1+4
A
1004-7344(2016)08-0125-02
2016-2-22