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        邊坡防護的形式及其優(yōu)缺點分析

        2018-12-31 00:00:00吳春光
        大科技·D版 2018年12期

        摘 要:基于邊坡防護在保證邊坡穩(wěn)定性、安全性以及保證工程正常運營上具有的重要作用與意義,對目前常用的SNS柔性網(wǎng)防護、噴錨網(wǎng)支護、錨桿或錨索框格梁護坡、漿砌片石支護和厚層基材掛網(wǎng)噴播生態(tài)護坡進行深入分析,提出不同支護措施的特點及優(yōu)劣勢,為保證護坡工程順利完成,保證工程質量提供參考依據(jù)。

        關鍵詞:邊坡防護;防護形式

        中圖分類號:U416.14 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)36-0166-02

        邊坡在水工工程中十分常見,邊坡支護是水工環(huán)境重要工作,必須引起相關人員高度重視,明確不同支護方式的特點與優(yōu)劣勢,根據(jù)邊坡實際情況,采用既效果顯著,又經(jīng)濟合理、技術可行的支護方式。

        1 SNS柔性網(wǎng)防護

        這是一種采用SNS柔性網(wǎng)全新產(chǎn)品的護坡技術,它改變了以往的護坡觀念,可將工程施工對環(huán)境造成的不利影響降至最低,防護范圍內可最大限度保持土地,使巖石保持穩(wěn)固,并通過植草與植樹起到綠化和美觀作用。這項技術適用于很多復雜多變的地形,而且不會對原始地貌造成破壞,產(chǎn)品結構為網(wǎng)狀,對邊坡整體的視覺干擾很小,也能為人工綠化創(chuàng)造便利,使工程和自然環(huán)境真正融為一體。該護坡系統(tǒng)可分成主動式與被動式,其中,主動式是指采用覆蓋的方法防治可能發(fā)生的地質災害;而被動式則是進行攔截。兩者的相同點為均采用鋼絲繩作為結構主要組成部分。目前這項技術已廣泛用于國內很多大規(guī)模工程,工廠生產(chǎn)逐步實現(xiàn)標準化,表現(xiàn)出極強的防護功能與適應性,同時還具有工期短與結構簡單等優(yōu)勢,防護等級高,所用特殊材料與工藝,能進一步體現(xiàn)出耐久性與安全性,避免落石危害,保證人們的生命和財產(chǎn)安全,具有極高的應用價值[1]。

        施工中應注意以下要點:①做好鋼柱及錨桿的基礎測量與定位;②對基座進行錨固處理;③做好鋼柱與上拉錨繩及其附屬裝置的安裝;④做好側拉錨繩施工;⑤做好上、下側支撐繩的安裝;⑥做好鋼繩網(wǎng)的施工;⑦做好格柵安裝。

        因該防護系統(tǒng)所用材料的性能十分穩(wěn)定,便于安裝和施工,操作難度低,預防巖崩等災害的效果良好,所以幾乎適用所有采用開挖臺階方式的外邊坡。該防護系統(tǒng)屬于開放式護坡,根據(jù)設計要求進行正確組織與實施,比以往防護措施能節(jié)省很大一部分資金,并且還能增添工程美感。

        2 噴錨網(wǎng)支護

        該護坡形式主要依靠混凝土、錨桿與鋼筋網(wǎng)三部分相互協(xié)同作用來保證巖土體強度,增強抗變形剛度,避免巖土體發(fā)生側向百年星,使邊坡整體保持穩(wěn)定。該護坡技術適用容易被風化、巖性略差與強度低的邊坡;也可用于質地堅硬,但被嚴重風化和節(jié)理發(fā)育的邊坡。

        該護坡形式的施工流程為:設置臨時腳手架、對邊坡進行整修、排水孔施工、混凝土表面噴射、鉆設錨桿孔、孔內注漿、加工鋼筋網(wǎng)、掛設鋼筋網(wǎng)、再次噴漿、混凝土養(yǎng)護、撤掉腳手架[2]。

        對該護坡形式而言,應切實做好現(xiàn)場管理,其檢測要點包括:①保證所有原材料質量與規(guī)格滿足要求,同時按照檢驗合格的生產(chǎn)配合比進行混合料配制與施工;②按照技術規(guī)程進行施工操作;③做好對全體施工人員的技術培訓與交底;④選擇適宜的施工方案、設備與機具;⑤加強質量檢測,如強度、厚度及間、排距現(xiàn)場檢測。

        3 錨桿或錨索框格梁護坡

        將邊坡表面修整完畢后,開始錨桿或錨索施工,其施工順序為:鉆孔→孔洞清理→錨桿或錨索安裝→注漿管安裝→注漿→設置錨梁→預應力張拉→鎖定→補漿。然后進行框梁施工,其流程為:現(xiàn)場測放→開挖→支設模板→鋼筋施工→鋼套管設置→螺紋筋設置→錨具設置→混凝土現(xiàn)澆→混凝土養(yǎng)護。施工中應加強監(jiān)控量測,其項目包括:對地面位移進行監(jiān)測、對深層位移進行監(jiān)測、現(xiàn)場巡視。對于監(jiān)測工作,通??梢栽谕瓿蛇吰录庸桃院蟮?80d以內進行,當未發(fā)現(xiàn)明顯位移時,即可結束監(jiān)測。

        施工完成后,要進行邊坡綠化,保證環(huán)保性與美觀性。常用方法為噴混植生與采用植生袋進行防護。對邊坡進行植草防護時,建議借助噴混植生開展生態(tài)防護,以此在邊坡表面形成完整生態(tài)系統(tǒng),在起到基本防護作用的同時,恢復原有的自然生態(tài),避免邊坡表面產(chǎn)生風化與侵蝕,杜絕水土流失,有效改善工程的運營環(huán)境,體現(xiàn)出自然之美。施工前要進行基材及植物種子合理選擇,保證施工能夠順利完成。主要工藝為:對邊坡表面進行清理、設置錨桿、掛設鋼筋網(wǎng)、種植基材合理配制、基材均勻噴射與日常養(yǎng)管[3]。

        4 漿砌片石支護

        對于漿砌片石支護,主要可分為以下幾種:擋土墻、邊坡支護墻與拱形或菱形骨架支護。骨架支護即可采用現(xiàn)澆混凝土,也可采用預制塊,在坡體較為穩(wěn)定且坡度不大的邊坡較為適用。施工應嚴格按照現(xiàn)行技術規(guī)范進行,高度重視各個施工要點。在骨架施工完成以后,要做好綠化防護,常用方法為噴混植生,以邊坡坡度為依據(jù),選擇適宜的施工作業(yè)方法。

        5 厚層基材掛網(wǎng)噴播生態(tài)護坡

        該護坡技術最大的優(yōu)勢在于綠化效果好,但對施工步驟繁瑣,需要做好后續(xù)養(yǎng)護才能真正發(fā)揮應有作用效果。該護坡方法的施工流程為:

        (1)邊坡清理

        將邊坡表面的雜草清理干凈,處理容易產(chǎn)生滑落和對邊坡穩(wěn)定性有影響的松動巖石,確保邊坡表面保持平整,為客土的噴播做好準備,并增強表面的綠化效果。

        (2)現(xiàn)場測放

        完成邊坡表面清理后,開始現(xiàn)場測量,準確確定掛網(wǎng)施工范圍和錨桿具體位置。

        (3)邊坡表面排水

        有效處理邊坡表面的徑流與涌水,采用設置排水系統(tǒng)的方法使涌水進入到坡底,并在邊坡表面的平臺設好相關排水設施,保證平臺上的水能夠通過邊坡表面兩端排除到邊坡底部。

        (4)掛設鋼筋網(wǎng)

        為有效避免邊坡表面發(fā)生局部崩塌,為邊坡表面植物生長創(chuàng)造良好基礎,需在邊坡的表面設置鋼筋網(wǎng)。在掛設鋼筋網(wǎng)的過程中應將其拉緊,鋼筋網(wǎng)表面需要盡可能緊貼邊坡。完成鋪網(wǎng)后使用樁釘將其固定,保證巖石和鋼筋網(wǎng)之間銜接牢靠。鋼筋網(wǎng)鋪設應確保邊坡頂部與兩側覆蓋達到1m以上。對于局部不平整部位需要對錨桿進行加密。

        (5)客土材料配制

        按照一定比例對消毒劑、有機質和肥料等進行混合。對邊坡表面土體進行粉碎風干處理,加入適量水進行攪拌,直到成泥漿位置。其它各組成部分實際用量需通過試驗,結合使用種類來確定[4]。

        (6)噴 播

        噴播應使用專門的客土噴播設備進行,使用前對出風量及輸送泵壓力進行調節(jié),確?;旌喜牧峡梢跃鶆虻膰娚涞竭吰卤砻妫瑖栏癜凑諒纳系较碌捻樞蜻M行,厚度按6~7cm嚴格控制。為使噴播厚度保持一致,需要進行分區(qū)和定量噴播。

        (7)防 護

        為防止降雨造成沖刷,在完成噴播后,應用無紡布進行覆蓋。在覆蓋的過程中,需要使用鐵絲與U型釘進行固定。待植草長至2~3cm高后,將無紡布揭開。

        6 預應力錨索抗滑樁

        這是一種樁和錨索同時用于邊坡的抗滑支擋體系,是抗滑支擋體系最優(yōu)組合之一。樁基具有良好的嵌固抗滑效果,且支擋面積很大,但也存在懸臂能力較差的缺陷;而預應力錨索則具有極高的抗拉性能。

        近幾年,基于預應力錨索的防護與加固技術得到廣泛應用,特別是建筑結構物、邊坡、地下工程與深基坑等領域。但從相關經(jīng)驗看,由于所受拉應力較大,預應力筋容易產(chǎn)生應力腐蝕現(xiàn)象,加之設計或施工因素,錨索所處介質環(huán)境特殊,拉應力較大,使沒有經(jīng)過防腐處理與防腐處理不當?shù)腻^索極易產(chǎn)生腐蝕,最終破壞。

        采用預應力錨索作為拉桿的防護結構,雖然能改善受力,但樁和錨索間的內力分配是一個很難確定的問題,并且土層滑坡環(huán)境中錨索防腐也是難度很大的問題,所以對于土層滑坡,不建議采用錨拉抗滑樁。

        7 防坍塌與物體墜落措施

        邊坡施工中,隨時有可能發(fā)生斷裂坍塌。對此,需要注重并做好安全防護,采取以下有效技術措施:

        (1)有效封閉施工部位,設好安全警示牌,與施工無關的人員禁止入內,以免發(fā)生意外。

        (2)在施工過程中,應安排專人對邊坡整體穩(wěn)定性進行監(jiān)測,支設臨時作業(yè)平臺,現(xiàn)場施工人員必須嚴格按照要求佩戴安全用品,保證人身安全,防止坡體滑塌造成墜落傷亡。

        (3)開工前,應先在作業(yè)區(qū)布置安全警戒區(qū),同時將高處的危石清理干凈。

        (4)對于不同類型和地質特點的邊坡,需要采用不同的護坡形式,保證所用護坡形式的適用性與有效性。

        (5)護坡工程完工后要開展細致且全面的質量檢查與驗收,如果檢查發(fā)現(xiàn)存在質量問題或隱患,要找出原因,經(jīng)多方協(xié)商后采取有效措施進行處理,以免影響支護結構作用的正常發(fā)揮,產(chǎn)生滑坡與崩塌等危險。

        8 結束語

        綜上所述,邊坡是否穩(wěn)定對工程運營安全性有直接影響,施工中必須重視邊坡支護,并根據(jù)邊坡實際情況,結合地質條件采取合理可行的護坡方式,使邊坡保持穩(wěn)定,避免發(fā)生安全事故。

        參考文獻

        [1]高小虎,黃 翔,田 露.水利水電工程邊坡防護和植被恢復設計[J].水資源開發(fā)與管理,2017(9):38~42.

        [2]劉 麗.淺析水利水電工程邊坡支護技術的施工[J].建筑工程技術與設計,2017(3):25~26.

        [3]莫柱坤.水利水電工程邊坡支護施工技術探究[J].房地產(chǎn)導刊,2015(11):22~23.

        [4]向 鑫.淺析水利水電工程邊坡支護技術——以重慶市鹽井溪水庫工程為例[J].大科技,2013(4):168~169.

        收稿日期:2018-11-16

        作者簡介:吳春光(1980-),男,漢族,廣西南寧人,工程師,本科,主要從事水工環(huán)地質相關施工工作。

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