摘要:肋板式錨桿護坡通過錨桿將與深層巖(土)體連成整體,充分利用深層巖土的自穩能力,通過錨桿將深層土體與肋板式面層連成整體,從而提高邊坡巖(土)體的抗傾覆、抗滑移、抗變形能力,減小土側壓力和增強邊坡穩定性。根據中石化潤滑油重慶 “S”形道路及擋土墻(二期)工程中高邊坡采用的肋板式錨桿護坡的工程實踐,介紹關于護坡在坡面修整、錨桿的鉆孔和注漿、模板的安裝和加固以及混凝土施工的質量措施。
關鍵詞:坡面修整;錨桿;模板;質量控制
一、工程概況
中石化潤滑油重慶 “S”形道路及擋土墻(二期)工程,高邊坡開挖深度達22m,錨桿總計4053m,護坡總計2146.6m2。錨桿長度至下而上逐級加長,水平與垂直間距為2m,錨筋采用2根28的Ⅲ級螺紋鋼。錨桿結構為全粘結砂漿錨桿,向下俯角20。。錨桿鉆孔直徑130mm,砂漿強度為M30,豎向錨桿位置設置肋柱,加筋使錨桿與面板的雙層雙向鋼筋鋼筋網聯成一體,面板、肋柱采用C25現澆鋼筋混凝土結構。
二、坡面修整的質量控制
根據邊坡開挖線位置坐標,實地放線,并距離開挖線位置設置截水溝,保證坡面免受地面水的沖刷。經測量邊坡實際開挖寬度只有5m,為避免擾動坡面,采用破碎機開挖并輔以挖掘機進行棄土施工,由于其開挖高度22m、縱向長64m及現場施工條件采取橫向全寬、縱向分層法開挖。
坡面修整分兩次進行。第一次在開挖施工期間配備人工進行局部修整,將機械開挖未到位的邊角殘留、松散巖體部位按設計坡度粗略修整,直至開挖到設計標高。
保證有足夠安全施工距離后,第二批操作人員系安全繩,安全繩掛在坡頂安全處,同時用鋼釬在邊坡上搭設鋼踏板。邊坡修整前先按設計坡度挖一條槽做坡度參照標準,用吊垂球和工程線,每隔5~10m掛線,然后從上而下修整邊坡并開挖肋柱基槽,經常使用坡度尺校正,每修整5m高進行放樣復核。保證了坡面的順直、大面平整及無松石、危石。凸出或凹進符合設計要求。
三、錨固工程的質量控制
1、錨桿鉆孔
根據鉆孔向孔內傾斜20度、錨固土層類型、錨桿孔徑、錨桿深度、以及施工場地條件等,選擇采用MG-50氣動錨桿鉆機,進行干鉆成孔,減少了采用水鉆機成孔的清空難度和保證了孔壁的粘結性能,并對在巖層破碎或松軟飽水等易于塌縮孔和卡鉆、埋鉆的地層中采用跟管鉆進技術。
根據使用的鉆機性能和錨固地層情況,嚴格控制鉆孔速度,防止鉆孔扭曲和變徑,造成下錨困難或其它意外事故。
按設計立面圖要求,將錨桿孔位置準確測量放線在坡面上、做好標識,保證孔位誤差不得超過±20mm。利用鋼管腳手架桿搭設操作平臺,進行加固,保證支架的承載力和穩定。
根據坡面測放孔位,準確固定安裝鉆機,并嚴格進行機位傾斜度調整,確保錨桿孔開鉆定位尺寸、鉆孔傾角符合設計要求。
鉆進達到設計要求深度,不立即停鉆,要求穩鉆1~2分鐘,防止孔底尖滅,達不到設計孔徑。在鉆孔完成后,使用高壓氣體(氣壓0.2~0.4MPa)將孔內巖粉全部清除出孔外,若遇錨孔中有承壓水流出,待水壓、水量變小后方可下放錨筋與注漿,在周圍適當部位設置排水孔處理。
2、錨桿鋼筋加工
由于設計要求鉆孔直徑為130mm和錨筋采用2根直徑28的Ⅲ級螺紋鋼,為保證注漿管順利插入鉆孔底部、砂漿均勻包裹在鋼筋周圍,采用直螺紋套筒連接方式進行鋼筋接長,直螺紋套筒連接具有工作性能穩定、操作過程簡單方便速度快等優點。
施工過程中,鋼筋端面必須平整,對端面彎曲、馬蹄嚴重的應切去,應采用砂輪切割機下料,避免在加工過程中破壞刀口和影響絲頭質量。絲頭加工過程中應經常檢查絲牙長度、絲牙牙型的飽滿度及完整絲扣圈數。
絲頭加工檢驗完成后其端頭應及時戴保護帽,防止絲頭在搬運和安裝施工過程中被損壞或被水泥漿污染。
將半成品搬運至起吊地點進行連接,套筒預先部分或全部擰入一個被連接鋼筋的的螺紋內,而后轉動連接鋼筋或反擰套筒到預定位置,最后用扳手轉動連接鋼筋,使其相互對頂鎖定連接套筒;在操作時應注意施緊的程度,一般來說,鋼筋接頭無一扣以上的完整絲扣外露就可認為已旋緊了。
3、錨桿注漿
錨桿桿體采用2根28螺紋鋼筋,沿錨桿軸線方向每隔2m焊好錨桿支架,插入錨桿時將灌漿管與錨桿鋼筋同時放至,注漿管端部、錨桿鋼筋距孔底100mm。錨桿鋼筋放置于鉆孔中心,保證錨桿鋼筋周圍砂漿厚度均勻。
為保證壓漿質量,注漿設備采用高壓泵,采用細砂拌制水泥砂漿,水泥砂漿嚴格按照配合比攪拌均勻,隨攪隨用,并嚴防石塊、雜物混入漿液。注漿作業應連續,必須中途停止時間較長時,用水或水泥漿潤滑注漿泵及注漿管路。用砂漿泵將水泥砂漿壓入孔內,注漿泵工作壓力要求為0.4MPa以上,壓力注漿直到孔口溢出濃度為所注砂漿一致時為止。
注漿管的移出速度應根據泥巖區情況和孔深控制,特別在裂隙發育的強風化泥巖區,要根據施鉆記錄,鄰近孔的注漿情況,并振動式緩慢移出,確保注漿管始終埋入砂漿內。移出注漿管時,使所注砂漿都受到輕微振動,以減少氣泡產生的防止注漿不密實。對于漿體硬化后不能充滿孔道應進行二次補漿并封閉孔口,保證孔道飽滿。
四、模板安裝的質量控制
結合現場實際情況,提高質量,本施工項目選用組合鋼模板體系,由于模板支護直接與坡面墻體接觸,采用式擴大頭鉚入坡面巖(土)中,作為拉桿的固定端,并與拉筋進行焊接,從而起到加固木板的作用。
立模前首先進行模板試拼,模板拼裝要嚴格按照模板配板圖尺寸拼裝成整體。現場拼裝時,要控制好相鄰板面之間的拼縫,在板縫表面粘貼雙面膠帶,防止漏漿。
模板表面打磨平整光滑、刷脫模劑,模板兩側掛線,調整模板保證線型順暢、接縫要平整,符合要求,保證成型后的混凝土結構觀感質量、垂直度、表面平整度符合設計要求。
采用水準儀進行抄平,嚴格控制模板處在同一水平線上,其標高誤差控制在3㎜之內。
按照定位線及模板設計編號圖安裝模板,安裝模板宜采用由模板一側順序安裝,第一步模板邊安裝鎖定邊插入穿拉桿和套管,并將兩側模板對準線使之穩定,然后用蝶形扣件與鋼管固定于模板背楞上,調整兩側的平直,用螺母將蝶形扣件擰緊固定。
將模板頂、底部拉筋與鉚釘焊接固定,高度距模板底部為25cm、75cm,間距750mm;主楞、次楞均采用φ48mm,壁厚3.5mm雙鋼管,間距750mm、500mm,保證模板在混凝土澆筑過程中不發生變形。
五、混凝土施工的質量控制
砼澆筑前,清除模板內由于巖(土)中風化而掉落的土渣和雨水沖刷的泥土等雜物。對干燥的坡面、混凝土接茬,應用水濕潤。
為保證面板混凝土的整體性,采用分層澆筑,分層厚度按30cm控制,澆筑過程中,為注意防止混凝土的分層離析,澆筑混凝土時,專人觀察模板、鋼筋的情況,當發現有變形、移位時,立即停止澆筑,并在混凝土凝結前修整完好。
由于新舊混凝土的結合力較差,是結構中的薄弱的環節,施工縫位置必須對混凝土表面鑿毛、清除浮漿,并加以充分濕潤和沖洗干凈,在進行下一層的混凝土施工。
六、結束語
肋板式錨桿護坡能夠合理利用巖(土)體自身的自穩能力,將巖(土)體作為支護結構的組成部分共同承受荷載,錨固工程的質量是肋板式錨桿護坡質量控制的重點,具有成本低、用料省、操作簡便、設備簡單、施工工藝不復雜、施工速度快,造價比較低,而得到廣泛應用。
參考文獻:
[1] GB 50330-2002 建筑邊坡工程技術規范
[2] GB 50086-2001 錨桿噴射混凝土支護技術規范
[3] GB 50204-2002 混凝土結構工程施工質量驗收規范