馬 欣

（中鐵一局集團(tuán)廈門建設(shè)工程有限公司，福建 廈門 361000）

1 工程概況

由中鐵一局承建的蒙華鐵路龍門黃河大橋起訖里 程 為DK505+956.1 ～DK506+224.6， 全 橋 采 用1-202m 中承式鋼管混凝土提籃拱橋，孔跨布置為（2×19+2×13.5+14×9+2×13.5+2×19）m， 橋 梁 全長268.5m，為全線的關(guān)鍵控制性工程。該橋三門峽方向橋臺位于陜西省河津市，橋臺上部地形陡峻，橋臺上部86 ～150m 處存在危巖帶，危巖帶邊坡的坡度在80 ～90°，部分坡面呈現(xiàn)反坡，灰?guī)r構(gòu)成的陡崖呈帶狀分布，危巖帶長255m。危巖帶的基座主要是由角礫狀泥灰?guī)r構(gòu)成，由于角礫狀泥灰?guī)r遇水易軟化，抗風(fēng)化能力差，導(dǎo)致部分危巖體角礫狀泥灰?guī)r基座已風(fēng)化成凹巖腔。陡壁灰?guī)r局部存在溶洞現(xiàn)象，溶洞直徑50 ～700cm，部分經(jīng)人工改造形成人工洞穴。場區(qū)造節(jié)理裂隙發(fā)育兩組，產(chǎn)狀分別為90 ～110°∠80 ～85°和170 ～210°∠85 ～90°，兩組節(jié)理間距分別為0.2 ～1.5m 和0.5 ～2m，多為密閉節(jié)理，局部節(jié)理呈張開狀（見圖1）。

圖1 危巖體分布圖

2 工程防治措施

危巖帶整體采用主動防護(hù)網(wǎng)加固，防治單體危巖墜落；對體積較大的危巖體或危巖體區(qū)域進(jìn)行錨固加固（墊墩式壓力注漿錨桿或預(yù)應(yīng)力錨索）；凹腔采用M10 漿砌塊石填充后，布置溶洞、裂縫封堵工程措施。其中主動防護(hù)網(wǎng)采用S250/3 SPIDER 絞索網(wǎng)+SO/2.2/50 格柵網(wǎng)；壓力注漿錨桿錨桿長9.0m，傾角10°，坡面間距為3.0m，錨墩尺寸0.6m×0.6m×0.25m；預(yù)應(yīng)力錨索長20m，傾角15°，坡面間距4.0m，錨墩尺寸為1.0m×1.0m×0.5m（見圖2）。

圖2 危巖帶治理設(shè)計展布立面圖

3 施工方案

3.1 方案選擇

支架及施工平臺主要有兩種選擇，一種是采用剛性支架，另一種是采用鋼管腳手架?？紤]到危巖帶頂部的坡面陡直，危巖帶頂部與橋面的高差大，經(jīng)兩種方案的多方位比選，最終采用采用剛性支架施工。剛性支架的優(yōu)點(diǎn)是可以在危巖帶的底部設(shè)置較為穩(wěn)定的基礎(chǔ)，從底部開始部一節(jié)一節(jié)搭設(shè)，并將支架與巖體錨固，支架整體有較大的穩(wěn)定性。選取這種方案，可以節(jié)約比較多的的材料使用，減少人工使用量，在工期上也有較大的優(yōu)勢，且支架搭設(shè)時較為靈活、方便，有很明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 剛性支架

剛性支架的立柱選用QTZ63（5610）塔式起重機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段，立柱縱向間距12m。施工平臺采用貝雷梁組拼，貝雷梁上部鋪設(shè)I200a 工字鋼，工字鋼上部鋪設(shè)6mm 壓花鋼板。在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段連接螺栓位置處設(shè)置連接框架，將貝雷梁和立柱連接成整體。支架的最高的安裝高度為45m（見圖3）。立柱按照塔式起重機(jī)的附著要求設(shè)立，45m 高度需在中間設(shè)置一道附著，附著位于第13個標(biāo)節(jié)（32.5m）位置處（見表1）。

圖3 剛性支架橫斷面

表1 立柱附著高度表

立柱的基礎(chǔ)采用預(yù)埋螺栓式固定基礎(chǔ)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，C30 砼澆筑，尺寸為5.0m×5.0m×1.35m。每個基礎(chǔ)底部設(shè)置6 根108mm×8mm 微型鋼管樁，鋼管樁入巖3.0m，上端埋入承臺1.0m。施工平臺用貝雷梁組拼，每側(cè)設(shè)置一組，間距2.0m，貝雷梁上部放置I200a 工字鋼分配梁，間距40cm，工字鋼上部鋪設(shè)6mm 壓花鋼板，周邊設(shè)置1.2m 高安全圍欄（見圖4）。靠近山體方向，每3m 施做一個φ25mm 砂漿錨桿，錨桿外露部分與工鋼分配梁焊接，以增加工作平臺的穩(wěn)定性。

圖4 剛性支架縱斷面

4 錨索施工

4.1 鉆孔

鉆孔前先清理、平整坡面，清除坡面的浮石。坡面清理完畢后，首先確定出孔位及錨索的方向，然后調(diào)整鉆機(jī)就位。鉆孔過程中需經(jīng)常校正鉆孔方向，鉆孔深度20m。鉆孔完畢后用高壓風(fēng)清孔。

4.2 錨索組裝

錨索采用7-φS15.2mm（1860MPa）型高強(qiáng)度、低松弛鋼絞線，錨具采用OVM15-7 型，錨索錨固段10m，自由段10m。錨索錨固段架線環(huán)與緊箍環(huán)每隔1m間隔設(shè)置，緊箍環(huán)采用16 號鉛絲繞制兩圈，自后段每隔3m 設(shè)置一道架線環(huán)以保證鋼絞線順直。錨索自由端鋼絞線需涂抹黃油并外套波紋管防腐。

4.3 錨墩砼澆筑

砼錨墩采用現(xiàn)澆，模板采用組合鋼模板拼裝，錨墩砼澆筑前先清理巖石面，清除碎石及不穩(wěn)定巖石，預(yù)埋鋼管（中心線與錨索孔軸線重合），再按設(shè)計圖紙綁扎鋼筋，并將鋼墊板的位置固定，最后立模澆筑錨墩砼，澆筑時需將鋼墊板底部砼充填密實(shí)。

4.4 錨固段注漿

注漿材料采用1 ∶1 水泥砂漿，水灰比0.38 ～0.45，漿體強(qiáng)度不小于30MPa。注漿時采用排氣法注漿，錨索穿索后24h 內(nèi)進(jìn)行注漿，以免鋼絞線在潮濕的孔內(nèi)生銹腐蝕。

4.5 張拉

待砂漿體強(qiáng)度達(dá)到15MPa 時，方可進(jìn)行錨索張拉，錨索設(shè)計荷載900kN，鎖定荷載800kN。錨索張拉鎖定后，需從錨墊板上的灌漿孔補(bǔ)充灌漿后，再封錨頭。張拉時要注意調(diào)整錨墊板平面與錨索方向垂直。

5 主動防護(hù)網(wǎng)施工

主動防護(hù)網(wǎng)采用S250/3 型SPIDER 絞索網(wǎng)，由高強(qiáng)度防腐鋼絲成索后編制，菱形網(wǎng)孔內(nèi)切圓直徑250mm，螺旋網(wǎng)片單位延米縱向抗破斷拉力不低于120kN/m，環(huán)鏈破斷拉力不低于30kN。

5.1 清坡

規(guī)整地形邊界，清除浮上浮石，需要時回填凹坑，砍伐無特殊保留價值的樹木至根部。

5.2 鉆孔

以坡腳為基準(zhǔn)線布設(shè)錨桿孔位，自上前下按設(shè)計深度鉆鑿錨桿孔并清孔，孔徑不應(yīng)小于φ42mm。錨桿應(yīng)盡可能垂直于坡面，且與水平面的夾角不應(yīng)小于15°鉆孔完畢后，安裝錨桿，清理錨頭并使其裸路長度為10 ～18cm。

5.3 注漿

漿體采用強(qiáng)度等級不低M20 的水泥砂漿（采用P.042.5水泥時，配合比為水泥∶砂∶水=l ∶1.35 ∶0.45）或水灰比0.45 ～0.5 的純水泥漿，確保漿液飽滿，在進(jìn)行下一道工序前注漿體養(yǎng)護(hù)不少于3d。

5.4 掛網(wǎng)

從上向下鋪掛格柵網(wǎng)，格柵網(wǎng)間重疊寬度不宜小于5cm，兩張格柵網(wǎng)間以及必要時格柵網(wǎng)與支撐繩間用φ1.5 扎絲進(jìn)行扎結(jié)，當(dāng)坡角小于45°時，扎結(jié)點(diǎn)間距不宜大于2m，當(dāng)坡角大于45°時，扎結(jié)點(diǎn)間距不宜大于1m。

5.5 鋪設(shè)SPIDER 網(wǎng)

相鄰網(wǎng)片的邊沿網(wǎng)孔間用φ8mm 鋼絲繩或或卸扣縫合連接，縫合繩縫合方式為從相鄰網(wǎng)孔間直接穿過或纏繞方式，縫合繩端頭應(yīng)用兩個繩卡緊固。將邊界繩從SPIDER 網(wǎng)邊沿網(wǎng)孔界過至兩端鋼絲繩錨桿，張緊井用4 個繩卡緊固。安裝錨墊板并擰緊螺母施加預(yù)應(yīng)力，使SPIDER 網(wǎng)張緊并緊貼坡面或壓入地層，上邊界及側(cè)邊界繩必須卡壓在錨桿外側(cè)，下邊界繩必須卡壓在錨桿的上側(cè)。鋪設(shè)完畢后，檢查SPIDER 網(wǎng)與坡面的貼緊情況，根據(jù)需要布設(shè)安裝輔助錨桿。

6 結(jié)束語

龍門黃河大橋三方臺側(cè)高陡邊坡危巖體治理效果明顯，說明所采取的綜合治理技術(shù)合理可行，同時也說明，根據(jù)高陡邊坡不同區(qū)段的地質(zhì)條件采取科學(xué)、合理的防治體系是治理高陡邊坡滑塌的關(guān)鍵。文章結(jié)合高陡邊坡治理的實(shí)例，通過采用合理的施工方案取得了良好的施工效果，可為同類危巖體治理施工提供一定借鑒。