災害防治掛網噴射砼的施工方法

摘 要：文章著重介紹我省國道205線K2502+800-+920災害防治工程，采用掛網噴射砼的防護措施防護邊坡的施工方法，用于指導交流現場施工管理。

關鍵詞：邊坡防護；掛網；噴漿

福建省地處東南沿海，汛期長、臺風多、雨量大，春夏季暴雨頻繁，夏秋季臺風多發。地質條件復雜、山區公路眾多、高填深挖常見，造成我省公路災害發生種類多分布廣、頻率高、災情重。為防止和減少公路災害，對保障公路安全暢通、以提升公路設施的抗災能力。我省對國道205線實施災害防治工程。國道205線K2502+800-+920左側邊坡為強風化石質邊坡，高約40米，坡面較陡，石質破碎，時常有大體積塊石下落，造成水溝、路肩嚴重破損及水溝堵塞，石塊灑落路面給交通安全帶來很大危害。根據現場勘察，該路段邊坡山體穩定，未發現滑裂面，確定該路段采用掛網噴射砼防護措施防護邊坡。

1 設計情況

此類巖體邊坡開挖后易產生崩塌、剝落，故掛網錨桿采用直徑18mm的螺紋鋼長（5m）短（3m）結合交錯布置的方法，以達到加固防護的目的。鐵絲網設計為成卷鍍鋅編織網，鐵絲直徑2mm，網孔3～5cm。框條直徑6.5mm的圓鋼，框條首先與錨桿焊接或綁扎牢固，框條之間、框條與鐵絲網均應綁扎牢固。泄水孔采用φ50mmPVC管，按2～3m間距梅花樁布設，每處管長20cm，泄水管后部應用滲水土工布包裹，宜埋入巖體內5cm左右。在巖體裂隙發育處且有地下水滲出時應增設泄水孔。每縱向20m應設置伸縮縫，縫寬2cm，并用瀝青麻絮填塞。設計噴射10cm厚C20小石子砼，其配合比、催凝劑摻量、氣壓、水量、噴距、每次噴厚、層次等應經現場試驗確定。

2 施工工藝

搭設腳手架-邊坡整修-施工放樣-制作安裝排水孔-鉆孔-錨桿注漿-焊接骨架框條鋼筋-鋼筋網邦扎-噴射混凝土-養生-拆除腳手架。

2.1 搭設腳手架

腳手架搭設前必須先對現有邊坡的穩定情況進行觀察，確定安全后再搭設腳手架。鋼管支架立柱應置于堅硬穩定的巖石上，不得置于浮渣上；立柱間距1.5m，架子寬度1.2～1.5m；橫桿高度1.8m，以滿足施工操作；搭設管扣要牢固和穩定；鋼架與壁面之間必須楔緊，相鄰鋼架之間應連接牢靠，以確保施工安全。

2.2 坡面整修

把現有坡面風化層、松散的浮石和巖渣及部分雜物清除干凈。用石塊補砌空洞；用高壓水沖洗受噴面；對邊坡局部不穩定處進行清除或支補加固；對較大表面的裂縫溝、痕跡進行灌漿或勾縫處理。

2.3 施工放樣

按設計要求尺寸放樣掛網錨桿位置，及伸縮縫、泄水孔位置。

2.4 泄水孔采用φ50mmPVC管，按3～5m間距布設，每處管長20cm，泄水管后部應用滲水土工布包裹，宜埋入巖體內5cm左右。

2.5 鉆孔

采用氣腿式鑿巖機鉆孔，孔徑50mm；按照施工設計圖的錨桿深度進行鉆孔，鉆孔角度要垂直邊坡面。錨桿采用直徑18mm螺紋鋼筋，間距2米，接設計圖布置。

將鉆機與機座及腳手架固定好，復核孔口位置、方位和傾角，確認無誤后，安上沖擊器和鉆頭，接上風管，進行鉆孔。鉆孔孔徑、孔深不得小于設計值，鉆孔過程中應超鉆0.5m為宜，鉆進達到設計深度后，不能立即停鉆，要求穩鉆3～5分鐘，防止孔底粉塵。鉆孔結束后，取下鉆桿及鉆具，沖洗干凈，擺放整齊以備繼續使用，并以高壓風吹孔，待孔內粉塵吹凈，拔出聚乙稀管，以織物或水泥袋紙塞好孔口備用。鉆孔過程中應注意的事項：（1）鉆孔不取巖蕊，鉆進過程中禁止水沖，以確保錨孔施工不致于使邊坡巖體工程地質條件惡化。（2）鉆進過程中應對每一孔地層變化（巖粉情況）、鉆進情況（鉆壓、鉆速）、地下水情況，以及某些特殊情況等，進行記錄，若遇坍孔，應立即停鉆進行固壁灌漿處理（灌漿壓力0.1～0.2Mpa），灌漿24小時后重新掃孔鉆進。（3）鉆進完成之后必須使用高壓空氣（風壓0.2～0.4Mpa）將孔中巖粉及水全部清理干凈，以免降低水泥凈漿與孔壁巖體的粘結強度。（4）錨孔完成后須經質檢部門全部驗收合格后方可進行下一道工序的施工。（5）鉆孔中特殊情況的處理：a滲水的處理。在鉆孔過程中，或鉆孔結束后吹孔時，如吹出的不是粉塵，而是一些小石粒或黃色泥團甚至泥漿，這說明孔內滲水，巖粉大多貼于孔壁，需要根據滲水量的大小進行不同的處理。當滲水量不大時，鉆機可以工作，鉆至設計孔深，撤出鉆桿，以0.6～0.8Mpa的高壓水、氣，將孔內殘余巖粉或泥漿吹出，直至吹出凈水為止。當孔內滲水量較大時，則需進行固壁防滲注漿處理。b坍孔處理。當鉆孔穿過強風化巖或巖體破碎帶時，往往會出現坍孔。坍孔的主要特征是：從孔內吹出的巖粉中夾雜一些原狀（非鉆頭擊碎的、非新鮮的、無光澤的）石塊，這時，不管鉆進深度如何，都要果斷地立即停止鉆進，拔出鉆具，進行固壁灌漿。

2.6 錨孔注漿安裝錨桿

采用壓力泵將1：1的水泥砂漿注入錨孔。如遇空洞不能加壓太大，要保持0.1MPa的工作壓力。注漿時注漿管應插至孔底5～10cm處，隨砂漿的注入緩慢勻速拔出。注漿要保證砂漿飽滿，不得有里空外滿的現象。注完漿后，立即插入錨桿，若孔口無砂漿溢出，應及時補注砂漿在向鉆孔中安放錨筋之前，要認真核對錨筋的編號是否與鉆孔編號一致，確認無誤后，再插入錨桿。由人工緩緩地將錨索插至孔底即可，送錨入孔時，要注意使錨筋順直，用力均勻，不要左右擺動。

2.7 焊接骨架框條鋼筋

將制作好的鋼筋條，橫豎焊接在錨桿端頭。焊工須有上崗操作證，鋼筋焊接施工前，應先進行鋼筋試驗焊接，合格后方可進行施工焊接。鋼筋焊接搭接長度等應符合鋼筋焊接規范要求。

2.8 掛網

鐵絲網采用成卷鍍鋅編織網，鐵絲直徑2mm，網孔3～5cm。鍍鋅編織網必須緊貼混凝土表面，以保證鍍鋅編織網保護層厚度。鍍鋅編織網應于框條鋼筋、錨桿綁扎牢固，每張鍍鋅編織網接縫處應重疊10cm，并綁扎牢固。

2.9 噴射混凝土作業

（1）噴射作業前必須對機械設備，風、水管路和電線等進行全面檢查及試運轉。噴射機設置在地面平整的地方。（2）噴射混凝土之前，用清水將坡面沖刷干凈，濕潤巖層表面，以確保噴射混凝土與巖層之間的良好粘結。（3）埋設控制噴射混凝土厚度的標志，以確保混凝土噴射的厚度。（4）噴射作業應分段分片依次進行。噴射順序自上而下；按地形條件和風向從左至右，或從右至左依次進行。（5）噴射時，應控制好水灰比，保持混凝土表面平整，呈濕潤光澤，無干斑或滑移流淌現象宜。

2.10 養生

（1）當最后一次噴射的混凝土終凝2h后，立即噴水養護，每天至少噴水四次。養護時間一般不得少于7d。（2）在終凝后第一次噴水養生時，壓力不宜過大，以防止沖壞噴射混凝土防護層表面。（3）氣溫低于+5時，不得噴水養護。（4）在養生過程中如果發現剝落、外鼓、裂紋、局部潮濕、色澤不均等不良現象，應分析原因、采取措施進行修補，以防后患。

3 現場質量管理措施

3.1 嚴把鋼筋、水泥、砂石、速凝劑等原材料質量關，并嚴格按配合比施工。

（1）水泥：應優先選用新鮮的強度等級不低于32.5R的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥；也可選用不低于42.5R礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質硅酸鹽水泥，性能要符合現行水泥標準。（2）砂：應采用堅硬耐久的中粗砂，細度模數宜為2.5～3.0，含水率應控制在5%～7%。（3）骨料：應采用堅硬耐久的碎石或卵石，粒徑不宜大于15mm；當采用堿性速凝劑時，不得使用含有活性二氧化硅的石料，以免發生堿骨料反應而使噴混凝土開裂破壞。（4）水應采用干凈無污染的水。（5）外加劑：可選用速凝、早強、減水等性能的外加劑，其質量應滿足DL/T5100-1999《水工混凝土外加劑技術規程》有關規定，摻外加劑后的噴射混凝土性能必須滿足設計要求。

3.2 嚴格操作規程

我們根據生產需要，專門制訂施工操作規程。使每一位施工人員都熟悉并掌握操作規程和技術要求。要求工人嚴格按操作規程施工，加強對其責任心的教育。

（1）加強對操作人員的培訓。尤其是噴射手、攪拌人員、噴射機操作人員，一定要選擇責任心強、技術熟練的工人擔任，以保證噴射混凝土的質量。（2）合理選擇施工設備、機具和施工方案。施工前選好設備、機具，良好的機具是保證質量的基礎。在選擇施工方案時，要深入調查，進行測試研究，采用工程類比法，優化選擇適合本工程的支護方式和施工方法。

3.3 試驗檢測

3.3.1 噴射混凝土必須做抗壓強度試驗，試塊在工程施工中抽樣制取，在噴射作業面附近，將模具敞開一側朝下，以80°與水平面的夾角）左右置于墻腳：先在模具外的邊墻上噴射，待操作正常后，將噴頭移至模具位置，由下而上，逐層向模具內噴滿混凝土。將噴滿混凝土的模具移至安全地方，用三角抹刀刮平混凝土表面。在標準養護條件下養護7d后，將混凝土加工成邊長為100mm的立方體試塊。繼續在標準條件下養護至28d齡期后，進行抗壓強度試驗。

3.3.2 厚度檢測。用鑿孔法檢測。根據《錨桿噴射混凝土支護技術規范》，每個斷面上，全部檢查孔處的噴層厚度，60%以上不應小于設計厚度；最小值不應小于設計厚度的一半；同時，檢查孔處厚度的平均值，不應小于設計厚度值。本工程共檢測40點，結果如下：

平均值X=10.8cm>10cm

最小值Xmin，=6.2cm>0.5X10=5cm，符合要求。

4 結束語

實施公路災害防治工程是交通公路部門貫徹落實科學發展觀的重要舉措，充分體現“以人為本”的養護理念，對于提高公路服務水平具有重要意義。實施災害工程可有效的降低公路水毀損失、減少公路阻車現象，有效保障了交通安全和順暢，實施路段的抗災能力，通行能力和行車安全水平明顯提升。

參考文獻

[1]顏浦華.高速公路出口匝道邊坡加固支護施工技術[J].中外建筑，2007.