楊家勇
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550000)
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高速公路路塹邊坡施工過程動態穩定性研究
楊家勇
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽550000)
摘要:高速公路的建設質量,是決定人們生命財產安全的重要基礎設施建設之一。伴隨著高速公路建設的覆蓋面的逐漸擴大,高速公路路塹邊坡的施工穩定性受到了越來越多相關業內人士的關注。通過對高速公路路塹邊坡施工過程的動態穩定性進行了分析,并提出了一系列的控制方法。
關鍵詞:高速公路;路塹邊坡施工;動態穩定性控制
1對路塹邊坡施工設計階段的動態穩定性控制
1.1施工設計的作用
對于每個路塹邊坡而言,必須在施工前對其施工的流程進行合理的設計。這樣就可以保證其施工的可行性、工程的施工進度以及工程的施工質量。然而施工設計的合理性是靠對施工現場的實際考察來保證的,其設計的具體內容包括:實施測量的方法、施工方法、施工工藝、每個施工階段需要用到多少勞動力以及施工機械設備都需要達到哪些標準等。在施工的設計階段要事無巨細的將施工過程中會要注意的各類問題,一一給出解決辦法。使高速公路路塹邊坡的施工過程不因實際的施工現場情況來影響施工過程的穩定性。
1.2施工設計的應用方法
高速公路的路塹邊坡在按照設計進行施工前,要對其設計圖紙所標注的內容進行嚴格的測量。如排水溝位置以及邊坡頂線等,一旦發現發現實際的施工條件與施工設計圖紙的出入較大,就要將其返回設計院進行調整。需要注意的是,當實際施工的地形與圖紙上所描述的內容差異較大或者有誤時,才要進行設計修改,否則只要進行微調就可以正常施工。其測量的具體項目有很多、難度都很大,例如,高速公路的路塹邊坡對在進行坡率變化的坡面或者是曲線路段的測量過程中。針對這些問題可以利用內插法來增加測量點,以保證測量的準確性。像是每5 m或10 m就進行放樁設置,這樣就可以保證對變坡測量的順利進行。
2對路塹邊坡開挖、排水施工階段進行動態穩定性控制
2.1對路塹邊坡開挖進行動態穩定性控制
對高速公路進行路塹邊坡開挖的施工過程時,必須按照自上而下的施工順序來逐級進行。如在開挖過程中對防護錨固的施工流程,應采用同步跟進、逐級開挖以及逐級加固的施工方式,這樣的施工方式可以確保路塹邊坡在動態的施工條件下處于過程穩定和結構安全的施工狀態中。還有對石方邊坡這一施工地質條件進行開挖施工的過程中,不能采用爆破手段,即使必須使用也只能采用較小的爆破。具體的操作為,要在距設計施工坡面的3~5 m范圍內采用光面控制爆破。這種爆破可以有效的避免因超挖而導致的坡面不平順,甚至會破壞山體穩定的惡劣情況發生。對于開挖施工后實際的地層情況與防護施工設計不一致時,應立即進行調整。對于砌體刻槽的施工環節應嚴格按設計圖紙所給出的尺寸進行開挖施工,嚴禁出現超挖或者是先砌后填的施工方法。此外,高速公路路面平臺與側溝應進行同步砌筑,這樣有助于建成地表水和滲水處理功能良好的坡體。
2.2對路塹邊坡的地表排水進行動態穩定性控制
高速公路對路塹邊坡的地表排水施工要在土石開挖前進行,這樣就可以避免地表水對路塹邊坡坡面的沖刷以及滲入坡體的情況發生。對地下水的排水施工主要是對仰斜平孔的排水施工,這一施工過程需要根據實際的施工條件以及地層的含水狀態來確定孔的位置、孔的數量,并對其進行原則性布局和設計。這樣就可以使排水孔的正常出水率達到50%以上,有效的保證了高速公路路塹邊坡的排水施工在動態施工條件下的穩定性。
3對路塹邊坡錨索施工過程的動態穩定性控制
3.1錨孔的鉆造施工
對于這一施工環節的動態穩定性控制,首先要進行的是對錨孔施工的測放。也就是說要根據高速公路的路塹邊坡施工設計圖紙的要求,對錨固施工中將錨孔位置準確測放在路塹邊坡的坡面上。其次,就是要將錨孔方位以及傾角的確定嚴格控制在施工設計所要求的范圍之內。例如錨孔傾角設計允許的誤差范圍在±1.0°,錨孔方位設計允許的誤差范圍在±20 mm。再次,就是要對錨孔進行鉆進施工,這一施工過程必須在無水的條件下進行干鉆。此外,鉆孔的孔徑和孔深不能小于施工設計值,鉆孔施工完成后還要對孔底進行及時的清理。最后,在清理完畢后的24 h以內安裝錨固件并進行錨孔注漿施工。成孔施工后,要用膠膜來對孔口進行封堵,以防止雨水滲入孔道內。
3.2錨孔的注漿施工
對于錨孔的注漿施工,首先,要對錨孔注漿施工的材料按設計要求進行合理的配比。一般選擇灰砂、水灰、純水泥漿以及水泥砂漿等材料,此外還要加入一定量的添加劑。其次,就是要對注漿漿體的強度進行控制。按照設計的要求注漿漿體的強度不應處于 2.0 MPa之下,還要對注漿數量、壓力以及時間進行確定。最后要對錨孔的鉆造施工表面做好保護層,其整個工藝的流程如圖1所示。

圖1 工藝流程
3.3預應力錨索的施工
(1)錨索的張拉施工
在對高速公路路塹邊坡的錨索的張拉施工中,錨墊板臺座的承壓面要相對平整,還要使其與錨索的軸線方向相垂直。對于錨具的安裝施工應使之與千斤頂和錨墊板進行密貼對中,并注意千斤頂的錨孔、軸線以及錨索的體軸要在同一條直線上。此外,需要注意的是不能將錨頭進行偏折或彎壓,這是保證承載力均勻的重要方法。在進行錨索的張拉施工前,應使臺座混凝土與錨固體的強度達到施工設計強度的80%以上。錨索的張拉施工需要按照一定的施工流程,而且還要考慮到施工流程對周圍錨孔的影響。在對錨索進行正式張拉施工之前,應對其采用一到兩次的與張拉,并通過0.1~0.2倍的設計張拉力值來進行。這樣不僅能夠使得錨固體的各部分接觸比較密貼,還能使錨索體的施工順直。
(2)錨索張拉的施工程序
對于這一施工過程要嚴格按照施工設計圖紙的要求來進行作業。其主要的錨索張拉的施工程序以及技術要求包括一下幾點。首先,就是要對其進行超張拉施工,這一內容的設計拉力值范圍在1.1~1.2 位之間。具體的操作方法是利用錨索張拉施工的拉力值進行兩次張拉作業,第一次的張拉作業拉力值可分為5~6 級來進行施工,并且至少要持續作業30 min以上。第二次的張拉作業的時間就可以在5 min左右,在此過程中,要對張拉作業的每級荷載與對應錨索體的伸長量進行記錄。使其保持在張拉時錨索體的受力均勻,一旦發現異常應及時的找出原因,并對其進行分析處理。其次,就是要對同一結構上的錨索進行張拉施工,與此同時,還要保證其施工的同步性。這樣可以有效的保證同一結構上的受力均勻,在很大程度上避免了局部變化對同一結構上的錨索產生影響。最后,就是要采用循環張拉的施工。在進行第一次的張拉施工過程中,最好要按照先上下后中間、先左右后中以及先對角后中間的施工順序來進行施工。
4總結
對高速公路的路塹邊坡進行施工的過程中,經常會因施工的地質條件改變而造成對路塹邊坡施工質量的影響。這就為高速公路的使用壽命及安全性帶來威脅,文章根據這一動態施工條件實際的影響情況對其進行了穩定性分析。希望對高速公路路塹邊坡的建設施工人員提供一些施工技術上的幫助。
參考文獻:
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[2]胡翌剛.高速公路路塹高邊坡穩定性分析研究[J].鐵道科學與工程學報,2005,(4):72-76.
The study of dynamic stability of highway cutting slope construction process
YANG Jia-yong
(Guizhou Bridge Construction Group Co., Ltd.,Guiyang,Guizhou 550000,China)
Abstract:Highway construction quality is one of the construction of important facilities to decide on the basis of people's lives and property safety. With the gradual expansion of the coverage of highway construction, the construction of highway cutting slope stability has been more and more attention related to the industry expert. The author is analyzing with the dynamic stability of freeway cutting slope during construction, and makes a series of control method. This improves the level of technology in the Mountain Road construction highway cutting slope to a certain extent, but also makes the cutting slope construction improve which state dues to the dynamic geological conditions of the construction was unstable.
Keywords:highway;cutting slope construction;dynamic Stability control
中圖分類號:U418.9
文獻標識碼:C
文章編號:1008-3383(2016)01-0031-02
作者簡介:楊家勇(1981-),男,貴州普定人,本科,研究方向:公路工程施工。
收稿日期:2015-09-20