高速公路路塹高陡邊坡施工安全管理

時(shí)間:2022-11-15 05:08:22

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高速公路路塹高陡邊坡施工安全管理

摘要:高速公路具有質(zhì)量要求高、工程跨度大的特點(diǎn),在山區(qū)修建高速公路,不可避免會(huì)產(chǎn)生路塹高陡邊坡。由于路塹高陡邊坡的地質(zhì)條件復(fù)雜,加上現(xiàn)場(chǎng)施工的安全質(zhì)量管理不到位,容易導(dǎo)致變形失穩(wěn)事故。施工單位必須將工程質(zhì)量和施工安全擺在首要位置,通過掌握高速公路邊坡病害的常見形式,在施工過程中采取針對(duì)性的安全質(zhì)量管理措施,切實(shí)提高高速公路的使用效果。

關(guān)鍵詞:高速公路;高陡邊坡;病害類型;質(zhì)量管理

引言

云南省內(nèi)以山地高原地形為主,卡斯特地貌發(fā)育。在修建高速公路時(shí),為了確保高速公路的質(zhì)量安全,需要采用高填深挖方式加固路基,因此形成了大量的路塹高邊坡。文章以云南東格高速公路K30+557.5~K30+771.5段路基為例,該段邊坡呈碎裂松散結(jié)構(gòu),在地震、長時(shí)間降雨等條件下易坍塌,自然邊坡穩(wěn)定性較差。在這種情況下,加強(qiáng)高陡邊坡施工安全質(zhì)量管理,也成為施工單位亟待解決的關(guān)鍵問題。

1云南地區(qū)高速公路邊坡地質(zhì)情況

本文分析的是云南東格高速公路新田壩1號(hào)大橋東川端,以半填半挖形式通過,地面橫坡較陡。場(chǎng)地范圍:上部覆蓋第四系全新統(tǒng)種植土、沖洪積圓礫、卵石等。不良地質(zhì)為滑坡,該滑坡體邊界明顯,平面上呈不規(guī)則圈椅狀,滑坡右側(cè)及后緣形成5~22m錯(cuò)壁,長度約300m,寬約220m,地面高程1005~1190m,相對(duì)高差約185m?;麦w西高東低,后緣坡度較陡為30°~50°,中部坡度較緩為15°~35°,前緣坡度較陡為25°~45°。平面上呈圈椅狀,滑距較大,滑體主要組成物質(zhì)主要為碎石土,厚0~25m,滑體總面積約6.5×10m2,厚0~25m,體積約85萬m3,為中深層大型堆積層滑坡。產(chǎn)生滑坡變形地段地形較陡,前緣斜坡地形,坡度30°~45°,局部為陡坎地形,其主要受地殼抬升,河流下切作用,自然橫坡較陡,滑坡前緣形成臨空面。

2高速公路路塹高陡邊坡施工方案設(shè)計(jì)

2.1施工組織設(shè)計(jì)要求

要求施工單位結(jié)合前期地質(zhì)勘查結(jié)果,提前做好施工組織設(shè)計(jì),制定施工方案,為下一步各項(xiàng)施工任務(wù)的開展提供指導(dǎo)。施工組織設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括所用的施工方法,現(xiàn)場(chǎng)施工用到的機(jī)械設(shè)備、工程材料,以及質(zhì)量管理的責(zé)任劃分等。

2.2施工放線測(cè)量要求

放線測(cè)量工作應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙來開展,放線過程中,如果發(fā)現(xiàn)因?yàn)榈匦尾町愝^大,需要施工人員與設(shè)計(jì)人員進(jìn)行協(xié)商,然后修正圖紙,對(duì)于坡率有較大變化的坡面,可以在坡面上隨機(jī)布設(shè)多個(gè)測(cè)量點(diǎn),在測(cè)量點(diǎn)安裝木樁,保證邊坡平滑過渡。

2.3土石方開挖及砌體工程施工質(zhì)量控制

由于山體較陡,為了保證現(xiàn)場(chǎng)施工安全,在進(jìn)行土石方開挖時(shí),也需要按照自上而下的順序。如果坡面碎石較多,開挖前還要做好碎石清理等工作。防護(hù)錨固工程也要同步跟進(jìn)。例如在上部開挖時(shí),可以在坡腳外圍用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行圍護(hù),避免碎石滑落。如果開挖過程中發(fā)現(xiàn)有地表滲水情況,應(yīng)當(dāng)查找水源,封堵水源后再進(jìn)行土石方開挖。施工過程中禁止超挖或先砌后填。

2.4地表排水

在土石方開挖前,需要提前修建排水渠道,為了避免土石滑落堵塞排水渠道,應(yīng)當(dāng)盡量以暗渠為主。根據(jù)高速公路防排水設(shè)計(jì)要求,以及施工路段降水情況,決定排水工程的數(shù)量和規(guī)模。通常來說,以排水孔正常排水量達(dá)到60%以上為標(biāo)準(zhǔn),可以確保達(dá)到比較理想的地表排水效果。

2.5高邊坡錨索施工質(zhì)量控制

2.5.1錨孔鉆造

第一,錨孔測(cè)放:根據(jù)路塹高邊坡工點(diǎn)錨固工程施工設(shè)計(jì)圖要求,將錨孔位置準(zhǔn)確測(cè)放在坡面上。第二,錨孔傾角和方向應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,傾角允許誤差為+1.0°;方位允許誤差+20mm。第三,錨孔鉆進(jìn)應(yīng)采用無水干鉆,禁止開水鉆進(jìn)。鉆孔孔徑、孔深不得小于設(shè)計(jì)值,鉆頭直徑不小于設(shè)計(jì)孔徑,實(shí)際深度大于設(shè)計(jì)深度0.2m以上。

2.5.2錨索制安

采用鋼絞線或高強(qiáng)鋼絲作錨體時(shí),編束前,要確保每根鋼絞線或高強(qiáng)鋼絲順直,不扭不叉,排列均勻。塑料套管內(nèi)徑宜大于筋股外徑5~10mm,確保穿套順利、編束方便和防止張拉脹裂。一次注漿管捆扎在錨索體中軸部位,注漿管頭部距錨索體末端宜為50mm~100mm。錨索體長度,一般預(yù)留超長1.0~1.5m。錨索體按長度、規(guī)格、型號(hào)進(jìn)行編號(hào)掛牌。

2.5.3錨孔注漿

注漿材料按設(shè)計(jì)要求確定,一般宜選用灰砂比1:1~1:2,水灰比0.38~0.45,水泥砂漿或水灰比0.4~0.45的純水泥漿,可加入一定量外加劑或摻加劑。注漿漿體強(qiáng)度不應(yīng)低于2.0Mpa,注漿壓力,注漿數(shù)量和注漿時(shí)間可根據(jù)錨固的體積及錨固地層情況確定,并分段依次由下至上進(jìn)行。

2.5.4預(yù)應(yīng)力錨索張拉、鎖定、封錨

錨墊板臺(tái)座的承壓面應(yīng)平整,并與錨索的軸線方向垂直。錨索正式張拉之前,應(yīng)取0.1~0.2倍設(shè)計(jì)張拉力值對(duì)錨索進(jìn)行1~2次預(yù)張拉,確保錨固體各部分接觸密貼,錨索體順直。

2.6路塹邊坡施工穩(wěn)定性的控制條件

影響路塹邊坡施工穩(wěn)定性的因素及保證穩(wěn)定性的條件。

3高速公路路塹高邊坡施工安全質(zhì)量控制措施

3.1在邊坡開挖施工中應(yīng)用邊坡支護(hù)技術(shù)

邊坡支護(hù)是高速公路工程施工中常用的一種技術(shù)手段,特別是位于山區(qū)的高速公路,使用邊坡支護(hù)對(duì)提升高速公路整體質(zhì)量有顯著效果。以云南東格高速公路為例,邊坡開挖施工大體分為了3個(gè)階段,完成前2個(gè)階段的施工任務(wù)后,進(jìn)行第3階段邊坡開挖前,需要提前利用錨索進(jìn)行加固處理。采用噴錨支護(hù)方式,首先確定應(yīng)力集中部位,然后在該處鉆孔。錨桿孔徑為12mm,深度為10cm。鉆孔方向應(yīng)與重力方向保持平行或重合。噴錨支護(hù)前需要進(jìn)行清孔,將孔內(nèi)砂子、粉塵吹出,然后灌入泥漿,并將錨桿插入。錨桿固定后可以起到較好的支護(hù)效果。

3.2加強(qiáng)高速公路路塹施工排水管理

高速公路施工周期較長,在東格高速公路施工期間,多次遇到了降雨天氣,并且因?yàn)榻邓畬?dǎo)致邊坡強(qiáng)度出現(xiàn)約15%~20%的下降幅度。因此,在山區(qū)高陡邊坡施工中,做好排水管理顯得十分重要。一種方法是在公路設(shè)計(jì)階段,要盡量減少彎道數(shù)量,坡度也要控制在一定范圍內(nèi),減緩降水的影響;另一種方法是在道路與橋梁相接處,采用設(shè)計(jì)共用的方法,降低地質(zhì)問題產(chǎn)生的影響。例如在軟土地質(zhì)施工時(shí),需要使用高架橋,提高路基穩(wěn)定性。另外,做好施工現(xiàn)場(chǎng)排水工作,可以修建排水渠道,既可以為現(xiàn)場(chǎng)施工創(chuàng)造良好條件,又能夠方便后期高速公路使用過程中防排水需要。

3.3加大對(duì)施工工程的監(jiān)督力度

現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性以及高速公路對(duì)質(zhì)量的嚴(yán)格要求,都決定了施工單位必須要采取嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督和管理措施,以確保現(xiàn)場(chǎng)施工工作的順利開展。重點(diǎn)監(jiān)督檢查的內(nèi)容包括:首先技術(shù)人員要認(rèn)真審核施工圖紙,了解施工方案,并檢查圖紙內(nèi)容是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,如果個(gè)別細(xì)節(jié)存在疑問,應(yīng)當(dāng)經(jīng)過技術(shù)分析后進(jìn)行明確,避免后期施工中出現(xiàn)質(zhì)量問題;其次,監(jiān)督人員要樹立全過程監(jiān)督理念,并做好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督記錄。對(duì)于橋面、路橋連接處等,要重點(diǎn)開展施工監(jiān)督,確保施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

3.4做好高速公路形變及位移監(jiān)測(cè)工作

高速公路在投入使用一段時(shí)間后,由于地質(zhì)因素、車輛荷載等影響,不可避免會(huì)出現(xiàn)一定幅度的路面變形或位移。管理部門還要做好后續(xù)的監(jiān)測(cè)工作,如果變形和位移保持在允許范圍內(nèi),則說明高速公路質(zhì)量良好;反之,如果出現(xiàn)較為明顯的變形,或是明顯的偏移,則需要管理人員進(jìn)行重點(diǎn)分析,明確導(dǎo)致上述問題的根本原因,并及時(shí)采取針對(duì)性的治理對(duì)策。后期監(jiān)測(cè)工作要確保常態(tài)化開展,做到高速公路病害的及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)處理。

4結(jié)束語

高速公路是重大民生工程,保證高速公路施工建設(shè)質(zhì)量,既是施工單位的職責(zé)所在,同時(shí)也是提高高速公路使用安全的必要前提。山區(qū)高速公路施工中,為了提高路基穩(wěn)定性,采用高填深挖方式,由此形成了較多的路塹高陡邊坡。在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),施工人員要結(jié)合山區(qū)地質(zhì)和質(zhì)量要求,采取嚴(yán)格的技術(shù)控制措施,確保高速公路整體質(zhì)量安全。

參考文獻(xiàn):

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作者:張健 單位:中鐵上海工程局集團(tuán)第六工程有限公司