高速公路路塹邊坡施工過程動態(tài)穩(wěn)定性研究

楊家勇

(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)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(tài)穩(wěn)定性研究

楊家勇

(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州 貴陽550000)

摘要：高速公路的建設(shè)質(zhì)量,是決定人們生命財產(chǎn)安全的重要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)之一。伴隨著高速公路建設(shè)的覆蓋面的逐漸擴(kuò)大，高速公路路塹邊坡的施工穩(wěn)定性受到了越來越多相關(guān)業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注。通過對高速公路路塹邊坡施工過程的動態(tài)穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，并提出了一系列的控制方法。

關(guān)鍵詞：高速公路；路塹邊坡施工；動態(tài)穩(wěn)定性控制

1對路塹邊坡施工設(shè)計階段的動態(tài)穩(wěn)定性控制

1.1施工設(shè)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(jìn)行合理的設(shè)計。這樣就可以保證其施工的可行性、工程的施工進(jìn)度以及工程的施工質(zhì)量。然而施工設(shè)計的合理性是靠對施工現(xiàn)場的實(shí)際考察來保證的，其設(shè)計的具體內(nèi)容包括：實(shí)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(jī)械設(shè)備都需要達(dá)到哪些標(biāo)準(zhǔn)等。在施工的設(shè)計階段要事無巨細(xì)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?qū)嶋H的施工現(xiàn)場情況來影響施工過程的穩(wěn)定性。

1.2施工設(shè)計的應(yīng)用方法

高速公路的路塹邊坡在按照設(shè)計進(jìn)行施工前，要對其設(shè)計圖紙所標(biāo)注的內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格的測量。如排水溝位置以及邊坡頂線等，一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)實(shí)際的施工條件與施工設(shè)計圖紙的出入較大，就要將其返回設(shè)計院進(jìn)行調(diào)整。需要注意的是，當(dāng)實(shí)際施工的地形與圖紙上所描述的內(nèi)容差異較大或者有誤時，才要進(jìn)行設(shè)計修改，否則只要進(jìn)行微調(diào)就可以正常施工。其測量的具體項(xiàng)目有很多、難度都很大，例如，高速公路的路塹邊坡對在進(jìn)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(nèi)插法來增加測量點(diǎn)，以保證測量的準(zhǔn)確性。像是每5 m或10 m就進(jìn)行放樁設(shè)置，這樣就可以保證對變坡測量的順利進(jìn)行。

2對路塹邊坡開挖、排水施工階段進(jìn)行動態(tài)穩(wěn)定性控制

2.1對路塹邊坡開挖進(jìn)行動態(tài)穩(wěn)定性控制

對高速公路進(jìn)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(jìn)行。如在開挖過程中對防護(hù)錨固的施工流程，應(yīng)采用同步跟進(jìn)、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(tài)的施工條件下處于過程穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全的施工狀態(tài)中。還有對石方邊坡這一施工地質(zhì)條件進(jìn)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(shè)計施工坡面的3~5 m范圍內(nèi)采用光面控制爆破。這種爆破可以有效的避免因超挖而導(dǎo)致的坡面不平順，甚至?xí)茐纳襟w穩(wěn)定的惡劣情況發(fā)生。對于開挖施工后實(shí)際的地層情況與防護(hù)施工設(shè)計不一致時，應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整。對于砌體刻槽的施工環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計圖紙所給出的尺寸進(jìn)行開挖施工，嚴(yán)禁出現(xiàn)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(cè)溝應(yīng)進(jìn)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(jìn)行動態(tài)穩(wěn)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(jìn)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(fā)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(jù)實(shí)際的施工條件以及地層的含水狀態(tài)來確定孔的位置、孔的數(shù)量，并對其進(jìn)行原則性布局和設(shè)計。這樣就可以使排水孔的正常出水率達(dá)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(tài)施工條件下的穩(wěn)定性。

3對路塹邊坡錨索施工過程的動態(tài)穩(wěn)定性控制

3.1錨孔的鉆造施工

對于這一施工環(huán)節(jié)的動態(tài)穩(wěn)定性控制，首先要進(jìn)行的是對錨孔施工的測放。也就是說要根據(jù)高速公路的路塹邊坡施工設(shè)計圖紙的要求，對錨固施工中將錨孔位置準(zhǔn)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(yán)格控制在施工設(shè)計所要求的范圍之內(nèi)。例如錨孔傾角設(shè)計允許的誤差范圍在±1.0°，錨孔方位設(shè)計允許的誤差范圍在±20 mm。再次，就是要對錨孔進(jìn)行鉆進(jìn)施工，這一施工過程必須在無水的條件下進(jìn)行干鉆。此外，鉆孔的孔徑和孔深不能小于施工設(shè)計值，鉆孔施工完成后還要對孔底進(jìn)行及時的清理。最后，在清理完畢后的24 h以內(nèi)安裝錨固件并進(jìn)行錨孔注漿施工。成孔施工后，要用膠膜來對孔口進(jìn)行封堵，以防止雨水滲入孔道內(nèi)。

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(shè)計要求進(jìn)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(qiáng)度進(jìn)行控制。按照設(shè)計的要求注漿漿體的強(qiáng)度不應(yīng)處于 2.0 MPa之下，還要對注漿數(shù)量、壓力以及時間進(jìn)行確定。最后要對錨孔的鉆造施工表面做好保護(hù)層，其整個工藝的流程如圖1所示。

圖1　工藝流程

3.3預(yù)應(yīng)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(yīng)使之與千斤頂和錨墊板進(jìn)行密貼對中，并注意千斤頂?shù)腻^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(jìn)行偏折或彎壓，這是保證承載力均勻的重要方法。在進(jìn)行錨索的張拉施工前，應(yīng)使臺座混凝土與錨固體的強(qiáng)度達(dá)到施工設(shè)計強(qiáng)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(jìn)行正式張拉施工之前，應(yīng)對其采用一到兩次的與張拉，并通過0.1~0.2倍的設(shè)計張拉力值來進(jìn)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(yán)格按照施工設(shè)計圖紙的要求來進(jìn)行作業(yè)。其主要的錨索張拉的施工程序以及技術(shù)要求包括一下幾點(diǎn)。首先，就是要對其進(jìn)行超張拉施工，這一內(nèi)容的設(shè)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(jìn)行兩次張拉作業(yè)，第一次的張拉作業(yè)拉力值可分為5~6 級來進(jìn)行施工，并且至少要持續(xù)作業(yè)30 min以上。第二次的張拉作業(yè)的時間就可以在5 min左右，在此過程中，要對張拉作業(yè)的每級荷載與對應(yīng)錨索體的伸長量進(jìn)行記錄。使其保持在張拉時錨索體的受力均勻，一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時的找出原因，并對其進(jìn)行分析處理。其次，就是要對同一結(jié)構(gòu)上的錨索進(jìn)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(jié)構(gòu)上的受力均勻，在很大程度上避免了局部變化對同一結(jié)構(gòu)上的錨索產(chǎn)生影響。最后，就是要采用循環(huán)張拉的施工。在進(jìn)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(jìn)行施工。

4總結(jié)

對高速公路的路塹邊坡進(jìn)行施工的過程中，經(jīng)常會因施工的地質(zhì)條件改變而造成對路塹邊坡施工質(zhì)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(jù)這一動態(tài)施工條件實(shí)際的影響情況對其進(jìn)行了穩(wěn)定性分析。希望對高速公路路塹邊坡的建設(shè)施工人員提供一些施工技術(shù)上的幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]許湘華,王強(qiáng),方理剛.高速公路路塹邊坡施工過程動態(tài)穩(wěn)定性分析[J].中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2006,(5):1008-1012.

[2]胡翌剛.高速公路路塹高邊坡穩(wěn)定性分析研究[J].鐵道科學(xué)與工程學(xué)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(xiàn)標(biāo)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