研究锚喷网支护技术在高陡边坡防护中的应用

2014-08-01 09:17:56付敏冬黄英汉
黑龙江交通科技 2014年9期
关键词:坡面土层锚杆

付敏冬,黄英汉

(九江市公路管理局修水分局)

1 概 述

锚喷网支护能够使高陡边坡体侧的岩土层保持良好的稳定状态,一般在性能较差、硬度不高、容易风化的岩土坡,或者虽然表面很坚固,但是断裂构造发育不是很完整、部分岩土层面受到很大程度风化、遭受点自然营力的干扰就会出现大块的碎落、塌崩的边坡,使用的非常普遍。在支护体系中,主要是利用钢筋结构、锚杆支撑和混凝填土实现高陡边坡岩土层的固化度和坚硬度,增强耐风化和抗变形能力,提高支护工程的质量安全系数。

2 锚喷网支护技术设计和混合料技术设计

2.1 锚喷网支护技术设计

K46+160 ~K46 +530 这部分路段左边坡进行锚喷挂网防护的支护技术:运用5 钢筋的锚杆,并且根据高陡边坡的岩土层散落程度和脱落的厚度,来设计锚固的深浅,如果担心锚杆滑落,可以将其安放在岩土层下更深的位置。同时,参照岩土层测算的指标体系(如表1),锚杆可以选择2 ~3 m的长度,杆孔不低于锚固深度20 cm,使用1∶3 ~1∶4 比例的水泥砂浆结实的固定住,锚杆之间的距离选择1.5 ×1.5 m梅花形状进行设置,钢筋采用15 ×15 cm 的网格结构。

表1 岩土层的测算指标图

2.2 混合料技术设计

素喷的混凝土选择C20细石类型,厚度不超过15 cm。在选择混合料的时候,水泥、砂子、石料的配合比例为1∶2∶2,水分和泥灰的比例最好在0.4 ~0.5 之间,如果比例值太大会造成喷射的时候四处流淌,太小会造成混合料过于松散,出现很大回弹,形成喷射干斑,导致混凝土不结实。同时,在使用速凝剂的时候,要保持在水泥总量的2.5% ~4%之间,如果数量多了会造成混凝土不坚硬,混合骨料中砂子的比例保持在45% ~55%左右最为适合,而且砂子最好是自然形成的或者使机械设备加工的混合砂,形状大小不应小于2.5模数。石料的直径应当小于15 mm,防止出现骨料分离现象,混合料使用的水最好是洁净水,速凝剂应当符合质量规范,混凝土喷射应当按照设计规划和现场施工的技术要求进行(如图1)。

3 现场施工技术要点

3.1 脚手架技术要点

在施工前应当对边坡安全稳定性能进行检查并搭设脚手架,脚手架的钢管立柱注意安放在坚固质地的土石上,防止松动,每个立柱之间保持1.5 ~2 m 的距离,支架的宽度在1 ~1.5 m 左右,横杆最好不低于1.8 m,管扣要扣紧,邻近的钢架、与壁面的位置都要确保牢固,以保证施工时不出现安全隐患。

3.2 边坡平整技术要点

目前很多工程施工现场的边坡都不是十分平整,经常有土石松碎剥落,所以在施工的时候一定要注意彻底清理松土、碎石和一些岩土的碎渣,尽量让岩土表面光滑平整,现场附近的一些障碍物要及时拆掉,如果出现空洞就用石块填补衬砌,并用水冲刷喷射的表面,对一些不稳定的边坡应当仔细认真地清洗冲刷或者采取一些加固的措施,出现很大裂缝的坡面要及时灌浆或者将缝隙勾补平整,而且对于边坡的坡脚和出现松散崩塌空洞的地方留出一些能够泄水的孔洞,孔洞长度的尺寸要依据施工现场环境合理设置。

3.3 喷射施工技术要点

喷射施工前,要对一些工程设备设施比如湿喷机、拌合机、脚手架和电线等做详细的设备调试和质量检查,确保设备正常运转和设施不出现质量问题。在对混凝土坡面进行喷射之前,要用水清洗、冲刷掉杂质、粉尘,并充分湿润岩土层面,喷射了4 ~6 cm 之后确定好锚杆的位置,然后用凿岩机垂直坡面进行钻孔,孔洞的直径要达到50 mm,并设置好锚杆的深度,最好是控制在2 ~3 m 之间。如果岩面太硬可以加水钻孔,切记不能施加太大的压力冲钻,防止人为增加边坡的不稳定性能。锚孔注浆的水泥应当利用压力泵进行处理,注意将砂浆注满,而且注浆管在锚孔8 ~10 cm 的位置插入,在拔出的时候要注意不能太急。注浆结束之后,马上就将锚杆插入,一旦溢出砂浆,要立即补充。

图1 锚喷剖面图

3.4 挂网技术要点

首先要设法把圆盘钢筋拉直,然后按照设定好的规格进行网片焊接处理,并均匀地绑定牢固,坡面的顶端用定好位置的锚杆加固。

挂网完毕,钢筋网和锚杆的接缝处要牢固地焊接,防止在混凝土喷射的时候出现松动。

3.5 养生维护技术要点

混凝土喷射结束后,一般要在2 ~4 h 的时间进行喷水养护,一天不能少于4 次,养护时间也要控制在10 ~14 d 之内。同时,注意在首次喷水的时候不能用太大的压力,避免损坏岩土表面的防护层。一旦在养护中出现混凝土裂缝、碎落、崩塌或者出现色差现象,要及时修补,防止出现质量安全风险。

4 施工质量管理

4.1 控制现场质量

一是提高施工专业技术人员业务素质。要对现场施工人员做好专业技能培训,增强责任心,确保混凝土喷射施工质量。

二是提高重点施工环节的管理质量。施工前做好现场勘查,材料、设备等要严格审查、验收,在施工的时候严格遵循施工设计规划、施工规范标准和质量要求,选择科学合理的施工技术方法,防止出现施工质量安全风险隐患。

4.2 检查现场质量

一是检查好锚杆的设置。为了充分保证锚喷网支护工程的施工质量,一定要仔细检查好锚杆间的距离设置和拉拔的力度,比如,在如前所述的南方某省道路段其中一个标段的锚喷网支护工程施工中,混凝土盖严锚杆之前,要利用标尺测量好每排锚杆的距离,间距太大的及时补打锚杆,同时用拉拔和应变仪器抽样检查一下锚杆的拉力和长度,然后检查灌注砂浆的紧密程度是否与设计规范和施工质量标准相符。

二是检查好混凝土喷射的强度。混凝土喷射的时候要检查抗压度,并抽样制取试块,看强度是否符合施工质量要求。

三是检查好喷射的厚度。采取凿孔的办法,参照混凝土喷射锚杆的施工质量规范标准,对锚孔喷射的厚度进行详细检查测试,一般厚度不低于60%同时高于施工设计的标准,而且其最小值应当大于施工设计标准要求的50%,而且在所有喷射厚度检查中,平均取值要高于施工设计的厚度取值。

四是检查好外观。质量外观的检查主要是利用人工的方式进行,一般是采取目测和现场实际测量的方法,重点是看混凝土喷射是否有漏喷、起鼓或者剥落的地方,钢筋网是否裸露在外,坡面排水是否顺畅,确保外观达到质量规范的要求。

5 结 语

目前在高陡边坡防护中,锚喷网支护技术仍然是一个非常适合的选择手段。在进行锚喷混凝土施工的时候,一定要注意采取切实可行的措施,结合高陡边坡的岩土层特点,按照施工设计规划和质量技术规范标准的要求,采用科学的施工技术方法,并加强施工现场的质量管理和检查,不断提高锚喷挂网支护工程施工质量,确保在高陡边坡的防护中发挥安全、高效、科学、合理的使用效果。

[1]湛伟.浅析边坡支护中喷锚支护技术的应用[J].广东科技,2012,(3).

[2]任馨.喷锚网支护技术在高陡边坡防护中的应用[J].四川水利发电,2010,(S1).

[3]周恩波.浅谈喷锚支护技术在边坡支护中的应用[J].城市建设理论研究,2013,(47).

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