郜晉生
山西路橋建設集團有限公司,山西太原 030006
噴錨網技術主要適用于巖性較差、質地松散、強度較低、容易受風力侵蝕的巖石邊坡以及雖然巖層的強度比較堅硬,但是因為受到風力侵蝕過于嚴重,容易因為一些自然原因而產生落石、崩塌現象的巖質邊坡。因為一些人為原因,比如爆破施工是導致邊坡巖石破碎而松散的最普遍的原因,這時候也可以適用噴錨網技術進行防護。
噴錨網技術是指利用錨桿、鋼筋網和混凝土層三種材料三管齊下,共同確保了邊坡安全的一項技術。采用的原理就是對邊坡進行加固,提高了邊坡的巖土的抗變形剛度和結構強度,防止巖土發生側向的變形。
對于巖石破碎不是很嚴重,只有少許的裂縫的邊坡僅需要采用素噴混凝土的方式進行防護即可。
對于那些因為爆破施工時沒有將開挖區與保留區分開,而使得爆破的時候嚴重影響了周邊的巖層,導致巖石嚴重破碎松散,極易發生落石崩塌現象,這時候就可以采用噴錨網技術進行防護。
噴射的混凝土應選擇標號為C20的細石混凝土,厚度可以達到十厘米左右;錨桿采用22鋼筋制作而成,為避免其滑出來,應當安置在較好的巖層面下,錨固的深度則不確定,應當根據邊坡巖層的破碎程度以及破碎的厚度而定,一般選擇兩厘米左右;
錨桿的間距為2.1m×2.1m,布置的形狀選用梅花型,錨桿孔的深度必須比錨固的深度要多二十厘米,并且需要用水泥固定。
3.2.1 選取的材料
噴錨網技術所選的材料為水、水泥、骨料、沙、外加劑等,其中水泥與砂石之重量比為 1:2:2到1:2:3;砂率為 46%~57%;水灰比為 0.35到0.4;速凝劑的劑量應通過試驗來決定。
3.2.2 選取材料時應注意的事項
在選取噴錨網技術所需材料時應當注意的事項:水:混合水中不應當含有對水泥的凝結硬化起著不利影響的有害的物質。嚴禁使用污水,使用酸性水時,pH值必須大于等于四;水泥:應當選用火山灰質硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥,當然最好使用425號的普通硅酸鹽水泥;水泥的標號要高于325號,要保證其性能符合現行標準。骨料:應當使用堅硬的碎石;粒徑要小于十五毫米;使用堿性的速凝劑時,嚴禁使用富含活性二氧化硅的材料;砂:應當使用堅硬的中粗砂;細度模數不得小于2.5;含水率應當控制在百分之五到百分之七之間;外加劑:應當選用符合質量要求的速凝劑,摻入速凝劑后,噴射混凝土的性能必須要滿足設計的要求。
采用噴錨網技術施工的程序分為八個步驟。
采用噴錨網技術進行施工的第一步便是對坡面進行整修,應當采用由上到下的方法,要盡量地緩和坡度??梢圆扇∪斯さ姆绞?,將邊坡的破碎松散的巖石清理干凈,清除障礙物,使巖面相對比較光滑,坡度基本一致。如果土質較為松軟,采取夯實土質的方法,用石塊填充空洞的地方,或者采用勾縫或灌漿進行加固。
當削坡形成,坡面較為平整時,便可搭設腳手架。搭設腳手架要以安全穩定為原則,必須將腳手架設在堅硬的穩定的巖石之上,支架的長度約為20m,寬度約為2m,采用鋼材料,鋼管應垂直于基底,鋼管底部安裝掃地桿,外側用剪刀撐加固,腳手架支架面上鋪設能承受住施工人員和設備的竹板,支架必須和壁面緊貼,兩兩腳手架的間距約為兩米,連接一定要牢靠。
搭設完腳手架后,施工人員便可使用輕便氣錘將錨桿打入土層中,錨桿頭可做成尖頭,便于打入土層,錨桿應高出坡面50mm左右。
噴射前必須對設備、管線進行全面的檢查和試運轉,并用清水沖刷坡面、濕潤土層保證坡面順滑,以保證噴射安全。如果鋼管中有雜質會影響噴射混凝土,應當及時進行清理。孔口要進行封堵,防止漿液溢出。
使用壓力泵將水泥砂漿注入錨孔。如遇空洞時,切不可加壓太大,要保持 0.1MPa的壓力。注漿時注漿管應插至孔底5cm~到10cm處,隨著砂漿的注入慢慢地勻速拔出。每次攪拌的水泥砂漿應在其初凝前用完。
這一切都完成后,便可掛鋼筋網了。鋼筋網采用網孔為20cm×20cm的規格進行編織,網孔分布要均勻,綁扎的要牢固,按照邊坡的形狀選取材料。再在鋼筋網上放置上加強鋼筋,然后將鋼筋、加強鋼筋以及錨桿進行焊接,以保證噴射混凝土時鋼筋不會晃動。
噴射的順序應為由上而下分片分層依次進行。噴頭應垂直于受噴面,之間距離保持在一米左右;送料操作之前應當先送風,結束時應當把料噴射完后再送風;上一層噴射應在下一層噴射的混凝土凝結后進行。在施工過程中,要注意工程的排水。每隔六米左右應安置泄水孔上下各一根,噴混凝土時不能堵塞泄水孔,保證排水暢通。
當最后一次噴射混凝土兩個小時以后應當立即實行噴水養護,每天噴水的次數不得少于四次;在氣溫低于五攝氏度時,應當立即停止噴水養護;在養護期間,要隨時觀察周圍邊坡的地理情況,是否有外鼓、下陷、裂縫、崩塌的危險,此時要立即排查原因,并進行修復,以絕后患。
工程完工后,如果坡面平順,沒有外鼓、下陷、裂縫等現象,坡面排水順暢,沒有漏水的現象,則初步判斷工程順利;再進行微觀檢測,即檢查各斷層孔處的噴層厚度,應不小于設計時厚度的60%,孔處厚度的平均值應不小于設計的厚度值。對于噴射的混凝土必須做抗壓強度的試驗。
現場質量監測也包括要制定嚴格的操作規程,根據現場的地理情況和經濟狀況,制定出詳細的施工流程,在開工之前就保證已經進行了大量可行性試驗,保證工程的安全順利進行;加強對施工人員的管理和教育,增強施工人員的責任感和使命感,保證每一位施工人員都具有較強的專業知識水平和實踐能力,熟練地掌握操作規范,不做違法亂紀的事情。
與采用噴漿的方式對錨桿掛網進行保護相比,植草防護更加美觀、綠色。并且可以分層分區域地進行加固,加強了邊坡的穩定性,擁有廣闊的發展前景,因而應當受到廣泛的關注和應用。
噴錨網技術在公路施工中的應用可以有效地提高邊坡的巖土的抗變形剛度和結構強度,防止巖土發生側向的變形,對于公路工程的順利進行起著舉足輕重的作用。本文通過對于噴錨網技術在構造方案和材料選擇以及施工程序的探討研究,提出了各個方面應當注意的問題,以期促進噴錨網技術在公路施工中的廣泛應用,促進我國基礎工程建設的順利進行。
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