李 安/身份證號:131121198212290016
公路工程邊坡防護關鍵技術的應用
李安/身份證號:131121198212290016
公路邊坡防護是公路工程中的一項重要內容,其防護效果關系著人們對于公路的整體評價,更決定了邊坡的穩(wěn)定性以及公路的使用壽命。本文就公路工程邊坡防護關鍵技術的應用進行了分析探討。
公路工程;邊坡防護;技術
(一)剝落
公路項目邊坡周圍的表層巖土長時間受到風化作用影響,巖土逐漸松散,受到重力和沖刷作用力,巖土塊沿著邊坡或者斜坡滾落,大量巖土塊堆積在公路邊,影響了正常的行車安全。
(二)崩塌
受到地質因素的影響,整體巖土塊很容易母體上脫落,從斜坡上突然、快速的崩落,然后沿著斜坡快速跳躍、猛烈翻轉,然后堆積在公路邊坡周圍,當發(fā)生重大地震災害時,很容易引起山崩,造成公路邊坡結構遭受嚴重損壞。
(三)滑坡
在重力作用和自然環(huán)境因素影響下,斜坡沿著巖土層中的軟弱地帶逐漸向下移動,隨著時間的推移,滑坡經過滑動破壞、蠕動變形過程,受到其它因素的影響還可以發(fā)生急速移動,造成下浮巖層發(fā)生嚴重的扭曲變形和壓縮,斜坡巖土層中比較陡峭的結構體受到整體位移變化的影響發(fā)生錯位,導致斜坡巖土層形成連續(xù)的滑坡面,造成大量巖土層滾落,嚴重威脅公路行車安全。
(一)公路工程邊坡生態(tài)防護施工工藝
1.鋪草皮。
鋪草皮是將培育好的生長優(yōu)良健壯的草坪,用平板鏟或起草皮機鏟起,運至需防護綠化的坡面,按照一定的大小規(guī)格重新鋪植,使坡面迅速形成草坪的護坡綠化技術。其特點是:成坪時間短,護坡功能見效快,施工季節(jié)限制少。主要缺點是:基質配置不當,養(yǎng)分補充不夠;坡面排水措施不足,基質保護不好;植物品種單一,采用的是平地綠化的草皮品種;養(yǎng)護費用高,前期和后期管理難度均較大。
2.濕法噴播。
液壓噴播植草是將草種、木纖維、保水劑、粘合劑、肥料、染色劑等與水的混合物通過專用噴播機噴射到預定區(qū)域建植草坪的一種高效綠化技術。其特點是:機械化程度高、技術含量較高、施工效率高、種植成本低、成坪時間快、草坪覆蓋度大、草坪均勻度好、質量高。噴播后的混合物在土壤表面形成一層膜狀結構,能有效地防止沖刷,能在較短時間內萌芽長成植株迅速覆蓋地面,以達到穩(wěn)固邊坡和綠化美化邊坡之目的。其主要缺點是:坡體肥力不足,基質養(yǎng)分補充不夠;坡面基質保護方式不當,未采取適當防沖刷和加強植物根系相互連接的措施;植物品種選擇以草木為主,應選取耐貧瘠、耐干旱的灌木為主要物種;僅適用于普通土質邊坡;前期養(yǎng)護工作量較大,尤其對寒冷地區(qū),依然沒有比較適用的植物品種選擇來源。采用改進的液壓噴播技術,則適用于風化及半風化的二、三類紅砂巖邊坡、煤矸石邊坡、石質網紋層邊坡。
3.客土噴播。
客土噴播護坡,是在邊坡坡面上掛網機械噴填(或人工鋪設)一定厚度適宜植物生長的土壤或基質(客土)和種子的邊坡植物防護措施。其特點是可根據地質和氣候條件進行基質和種子配方,從而具有廣泛的適應性,適用于普通條件下無法綠化或綠化效果差的邊坡。由于客土可以用機械拌和,掛網實施容易,施工機械化程度高,速度快,防護效果良好,基本不需要養(yǎng)護。植被的覆蓋可使地表土壤免受雨水的直接沖擊,并緩沖雨水的流速,阻止水流形成。在表土層形成盤根錯節(jié)的根系,有效地抑制暴雨徑流對邊坡的侵蝕,增加土體的抗剪強度,減少空隙水壓力和土體自重力,從而大幅度提高邊坡的穩(wěn)定性和抗沖刷能力,能夠達到長期有效防護公路邊坡的目的。
4.三維植被網。
三維植被網護坡是指利用活性植物并結合土工合成材料等工程材料,在坡面構建一個具有自身生長能力的防護系統。三維植被網護坡技術綜合了土工網和植物護坡的優(yōu)點,從而起到了復合護坡的作用。邊坡的植被覆蓋率達到30%以上時,能承受小雨的沖刷,覆蓋率達80%以上時能承受暴雨的沖刷。待植物生長茂盛時,能抵抗沖刷的徑流流速為一般草皮的兩倍多。
5.植被混凝土。
噴混植生植物護坡,是在穩(wěn)定巖質邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網后,采用專用噴射機,將拌和均勻的種植基材噴射到坡面上,形成10cm以上厚度的具有連續(xù)空隙的硬化體,種子可以在空隙中生根、發(fā)芽、生長。植物依靠“基材”生長發(fā)育,形成植物護坡的技術?;挠煞N植土、混合草灌種子、有機質、肥料、團粒劑、保水劑、穩(wěn)定劑、pH緩解劑和水等組成,其種植基材的配方是成功的關鍵,良好的配方能夠在陡于1∶0.75的巖質邊坡上既具備一定的強度保護坡面和抵抗雨水沖刷,又具有足夠的空隙率和肥力以保證植物生長。其主要缺點是:基質配置不當;基質保護措施不足;未采取有效的防沖刷措施和加強植物根系相互連接的措施。
(二)公路工程邊坡工程防護施工工藝
1.鉆孔。
檢查坡面質量合格后,根據設計規(guī)定對孔位測量放線進行準確測定,要求在-2到+2cm之間有效控制孔位誤差,5%以下為錨孔偏斜度控制范圍。鉆機定向一般選取地質羅盤儀等,20度為鉆桿和水平之間的夾角,要求穩(wěn)定鉆機支架。
2.注漿。
選取普通硅酸鹽水泥作為注漿材料,錨索注漿工藝水泥將強度7天必須控制在20Mpa以上,40mpa為28天最低強度,1:1為其配合比,0.45為其水灰比,05到0.6mpa之間為注漿壓力范圍,如溢漿現象出現在孔口位置,且時間在1分鐘以上,必須停止施工。如屬于軟弱地層,為對錨固段抗拔能力有效提升,注漿時可選取二次高壓劈裂注漿放肆,在完成一次注漿的4到5小時后可實施二次注漿作為,采取M40純水泥作為漿液,在1.5到2.0mpa之間控制注漿壓力。
3.鋼筋混凝土框梁施工。
根據施工規(guī)定,制作、綁扎及焊接鋼筋。澆筑混凝土是選取的振動工具為振動棒,要求必須振搗好錨孔附近密集鋼筋位置,確保其質量符合施工規(guī)定,完成澆筑混凝土作業(yè)后,可選取草袋等進行覆蓋,并做好保濕工作。
4.預應力錨索張拉鎖定。
平整為錨斜托臺座承壓面的要求,要求垂直于錨索軸線方向。如錨索格子梁、漿體與設計強度相符后,可實施張拉作業(yè)。張拉施工前需標定、調校張拉機械。錨具安裝應對準錨墊板、千斤頂,在一條直線上控制千斤頂軸線、錨孔與錨索體軸線,不能存在彎壓等問題,特殊情況下,可選取鋼質墊片進行調整。根據一定順序進行兩端錨具錨固,在錨固一端后,另一端應具有穩(wěn)定的油壓。最后將工具錨、千斤頂拆除。錨具外側如存有鋼絞線過多問題,需通過砂輪機進行處理,不得選用電焊進行施工。
公路邊坡破壞不利于公路項目的正常使用,通過分析公路邊坡破壞形式和主要影響因素,應高度重視這個問題,加強公路邊坡防護和治理,從具體情況出發(fā),因地制宜,盡量利用當地資源,選擇合適邊坡防護和治理方法,美化道路環(huán)境,保持水土平衡。
[1]王建黨.公路邊坡的防護與治理措施研究[J].科技創(chuàng)新與應用,2013,32:204.