鄭久碩 呂亮 劉寶慶
摘要:隨著高速公路的蓬勃發(fā)展,路基施工規(guī)范越來越完善。而隨著路基相伴而生的邊坡防護工程也愈加重要,尤其是高邊坡施工,其質(zhì)量與安全同樣重要,直接影響到高速公路的施工及運營的安全。因此,針對高邊坡這一類危險性較大的工程,必須要制定科學、合理的處理方案,才能夠確保高邊坡施工的順利進行,確保施工的安全性。
關(guān)鍵詞:山嶺地區(qū);高邊坡;邊坡處治;質(zhì)量控制
1、工程概況
1.1工程背景
本工程位于太行山余脈東麓井陘縣境內(nèi),地面海拔320~480m,山巒起伏、溝谷相連;線路途經(jīng)微水鎮(zhèn)、南王莊鄉(xiāng),起點樁號K23+305,路線沿途經(jīng)過東水村、欒家窯、南王莊村、北蘆溝村、南蘆溝村,終點位于蒼巖山互通處,終點樁號K31+613,全長8.308km。
其中高邊坡路基開挖位于標頭K23+305-K23+570段,邊坡最大高度為79.22m,最高邊坡為十級邊坡,挖方量約110萬方。
1.2工程地質(zhì)條件
高邊坡段表層為黃土,局部夾卵石與碎石,具有輕微濕陷性,底部為灰?guī)r,總體屬于次堅硬巖類。
① 粉質(zhì)粘土:層厚0~2.3m,褐色、可塑,土質(zhì)不均勻,干強度較高,韌性一般,切面稍有光澤,含少量碎石;
② 中風化灰?guī)r:灰白色,隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),中厚層狀,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖質(zhì)較堅硬,巖體較破碎-較完整,巖心多呈短柱狀,一般塊徑3~10cm,最大柱長8cm,錘擊聲脆,巖質(zhì)較新鮮。
2、高邊坡施工技術(shù)
2.1高邊坡施工原則
(1)開挖的順序和方法必須和設(shè)計工況相一致,嚴格掌握“分層、分段、分塊、對稱、限時”五個要點,并遵循“豎向分層、水平分區(qū)分段、嚴禁超挖”的原則。
(2)開挖時,其縱橫向邊坡放坡應根據(jù)地質(zhì)、環(huán)境條件采取安全坡度。不得亂挖、超挖,嚴禁掏底掏洞開挖,開挖坡面宜一次成型。開挖一級,防護一級。
(3)開挖前,應在邊坡頂外設(shè)置截水溝和排水溝等排水措施,形成完善的排水系統(tǒng),防止邊坡坍塌。
(4)在開挖過程中,應根據(jù)開挖情況隨時進行地質(zhì)核查,并對邊坡穩(wěn)定性進行監(jiān)測。如現(xiàn)場實際情況與設(shè)計不符時,應會同設(shè)計單位等進行處理。
(5)根據(jù)工程地質(zhì)情況分析,上層黃土地質(zhì)時靈活運用土質(zhì)、軟土路塹開挖方法,挖至底層灰?guī)r地層時,改用石方路塹開挖方法。
2.2 高邊坡施工前期準備
2.2.1 施工人員、機械配置
根據(jù)施工需要,設(shè)施工負責人1名,下設(shè)3個工班,普工班、設(shè)備班、防護排水施工隊,并設(shè)安全員2人,負責施工安全工作。并項目設(shè)置管理人員18人,保證施工的平穩(wěn)進行。
2.3 高邊坡施工工藝
2.3.1 深路塹開挖
深路塹開挖按照自上到下,縱向分層方法逐級開挖。分8m左右一層,以最上層順線路中拉槽開挖,當中心槽前進8m左右時,就橫向開挖,上層進到8m以后,下層又拉槽跟上,橫向開挖同樣進行,以此循環(huán)前進。開挖一級加固一級邊坡,每級邊坡開挖完到邊坡開始防護工程施工間的間隔時間不超過15 天。防止邊坡暴露時間太長而失穩(wěn)。石方路塹在開挖中嚴格控制單響藥量,采用小型排炮微差爆破,嚴禁放大炮,影響邊坡穩(wěn)定。
路塹高邊坡開挖前先開挖截水溝,并做好截水溝鋪砌防護,嚴禁山坡水流進入開挖現(xiàn)場。每層開挖時表面應預留一定的橫坡和縱坡,并開挖臨時排水溝,將水引排出路外。
2.3.2 爆破施工
(1)爆破之前清理山體表層植被和履蓋層。覆蓋層較厚時,利用推土機清除后進行鉆眼;覆蓋層較薄地段,用人工清理植被后進行鉆眼。
(2)布孔前對爆區(qū)進行詳細調(diào)查,并對清理后的地表標高進行測量,根據(jù)設(shè)計孔網(wǎng)參數(shù)和挖深進行布孔和確定各鉆孔深度,如有需要,對參數(shù)進行調(diào)整。
(3)選擇技術(shù)熟練的鑿巖工人鉆孔,先由技術(shù)人員按參數(shù)準確定位布孔,用紅油漆標注并把孔深、傾角向鑿巖人員進行技術(shù)交底。
(4)采用人工按設(shè)計裝藥結(jié)構(gòu)進行裝藥,上部用炮泥進行堵塞,堵塞長度L0=(0.75~1.0)W,如炮孔有水而無法吹干時,采用防水炸藥或其他防水措施。
(5)起爆采用非電毫秒微差雷管延期起爆,對起爆系統(tǒng)各聯(lián)接點認真檢查,確認各聯(lián)接點連接牢固,無遺漏孔后進行警戒、起爆,爆破時進行震動安全監(jiān)測。
(6)深路塹地段,開挖深度較深,需分別進行鉆爆設(shè)計。爆破引起的松動巖石及時清除。
2.3.3 邊坡防護施工
路塹挖方高邊坡采用折線形坡,強風化巖層邊坡按1:0.75-1:1放坡;中風化巖層邊坡按1:0.5-1:0.75。邊坡防護工程采用動態(tài)設(shè)計,開挖過程中根據(jù)地層地質(zhì)情況聯(lián)系業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計共同確定防護方案。根據(jù)地質(zhì)勘測結(jié)果,設(shè)計防護方案為框架錨桿植草防護和SNS型柔性防護,其中1-4級采用框架錨桿植草防護,5-10級邊坡采用SNS型柔性防護。
2.3.4 邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測
為防止高邊坡開挖出現(xiàn)坍塌和滑坡事故,特制定防護措施施工,對施工開挖的地質(zhì)情況,施工情況等信息進行動態(tài)監(jiān)測,對地質(zhì)有出入的應聯(lián)系設(shè)計部門進行相應設(shè)計修改。
3、高邊坡施工質(zhì)保措施
施工前應理解設(shè)計的邊坡防護方案,并編制詳細的施工方案,獲批準后實施;施工工程中,應根據(jù)開挖情況隨時進行地質(zhì)核查,并進行邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測。在地質(zhì)變化段采用爆破開挖時,應嚴格控制爆破用藥量。
4、工程實例
平山至贊皇高速PZ-1-LJ6標段,起點樁號K23+305,終點樁號K31+613,全長8.308km。高邊坡為K23+305-K23+570段,邊坡最大高度為79.22m,最高邊坡為十級邊坡,挖方量約110萬方。
5、結(jié)束語
經(jīng)過對施工過程的嚴密管控及實時監(jiān)測,該段高邊坡良好的完成了開挖及防護排水施工。目前該邊坡整體穩(wěn)定,防護到位,無碎落石塊等危險物掉落。解決了高邊坡的不穩(wěn)定對高速公路的安全性造成威脅,該邊坡防護堅固,防排水合理,使邊坡的可靠性、安全性更有保障,由本項目的實際處理過程可知,工藝可以很好的完成高邊坡施工,能夠指導之后的施工。
參考文獻:
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(作者單位:中建六局軌道交通公司平贊高速項目經(jīng)理部六分部)