◎ 郭昊菲 河南省弘陽高速公路有限公司
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公路工程邊坡防護關鍵技術的應用
◎ 郭昊菲 河南省弘陽高速公路有限公司
伴隨高速公路在世界范圍的廣泛修建,邊坡防護技術也得到了快速發展。工程防護與生態防護作為邊坡防護的重要方式,相比傳統工程防護技術,生態防護技術的不同之處在于能夠對植物自身特征進行充分利用,且能夠與工程實際相結合,達到工程建設和環境保護的雙重目的。在對環境保護與生活品質愈加重視的當下,作為公路邊坡防護的一種發展方向,必須合理用于各種防護方式,做好工程防護與生態防護相結合工作,只有這樣才能全面提升公路工程邊坡施工的整體質量。為此,本文通過具體工程案例,對公路工程邊坡防護中的生態防護與工程防護的關鍵技術進行了分析與探究。
公路工程 邊坡防護 關鍵技術
隨著社會經濟發展速度的不斷加快,我國對公路等基礎設施將持續加大建設力度。在這些公路大規模擴建過程中,必須進行大量邊坡開挖,開挖邊坡勢必會對原有植被覆蓋層產生破壞,進而出現生態環境破壞嚴重現象。為加大環境保護力度、提升公路工程行車安全,必須重視邊坡防護技術的應用。主動防護系統是指在所需防護的斜坡、巖石上包裹、覆蓋以鋼絲繩網為主的各種柔性網,以此對坡面巖石土體風化剝落、破壞加以限制,也可在相應范圍內有效控制落石運動。工程防護與生態防護作為公路邊坡防護的重要技術,合理運用兩種防護方式,不僅能夠達到永久防護、美觀、耐用的作用,還能實現工程造價大大減少的目的。
某高速公路標段總長度為5.9km,起止樁號為K15+200-K21+100。位于丘陵區,具有較大的地形起伏現象,走向為北高南低。根據工程建設需求,選取生態防護用于8m以下路堤邊坡,具體為選取椰纖維網護坡+濕法噴播的生態防護技術。在8m以上邊坡位置選取工程防護技術,如錨索格子梁防護等。在深路塹施工中,其具有較高邊坡,坡率控制難度大,為此,在施工前期應對坡口位置進行坡口樁測量放樣,為此進行坡口溝開挖,避免邊坡錯位現象出現。其開挖順序如圖1所示。

圖1 路塹開挖順序
2.1公路工程邊坡生態防護施工工藝(1)邊坡坡面清理。凹凸不平為路堤邊坡填筑時常常遇到的問題,并存在大量松石懸掛現象,此時,應通過人工的方式進行處理。因邊坡陡峭,清理施工過程中,安全措施必須到位,如安全帶、安全繩等,一般按照從上到下的順序進行清理,要求徹底清理干凈松動的浮石、浮土,盡可能確保具有平整的坡面,可保留沒有松動的體積大的石塊,同時需補平所有空洞,最后運離全部清理出來的土石。
(2)椰纖維網鋪設。按照從上到下的順序由坡頂進行椰纖維網鋪設,5cm為兩網間搭設距離,選取鐵絲、網繩子在搭設位置實施綁扎,以此形成一個整體,鋼筋U型釘選取鐵錘向坡面打入,通過椰纖維網釘緊固定,要求最低4根設置到每平方米內,30到40cm為其長度范圍。
(3)有機基材噴射。在整個坡面上利用專業機械設備噴射準備完成的基質混合物,以此形成客土基質層,厚度為3到4cm,滿足植物生長的肥土、泥炭土、有機肥等為基質混合物的主要內容。完成配置有機基材后,利用噴射機向掛椰纖維網的坡面均勻噴灑有機基材,一般由正面開始噴射,要求必須整個坡面都噴射,避免死角產生。1∶0.75坡面厚度必須控制在8cm以上,7cm為1∶1邊坡最小厚度,3 到5cm為表面基材的厚度范圍,只有這樣才能確保有機基材能夠將充足的養分、水分提供給植物。
(4)草種噴射。選取草灌結合的方式作為公路邊坡生態防護的種子,主要包含冬季型草、低矮灌木種子,根據相應的配種方式將草種籽進行各種處理,如冷水浸種、化學藥浸泡等,以上處理必須與各類種子習性相符,以此達到種子提前發芽,發芽率提升的目的。噴射時應對其時間進行有效控制,在基材層坡面噴射后,播種最佳時間需控制在基材層自然風干4到12小時內。
(5)無紡布覆蓋。種子層噴播完,在坡面位置可選取無紡布進行整體覆蓋。并通過鐵絲釘、竹簽加固無紡布搭接位置、個片無紡布端部,且進行一定細砂細土鋪撒以此達到壓邊效果。坡面水分蒸發減少、種子發芽生長環境改善等為無紡布的主要功能。無紡布需在兩周后,如草苗生長到3到5cm后去除,要求不得在陽光過于強烈的情況下施工。
(6)養護。按照天氣狀況,養護施工需定期澆水,以此加快草坪成型的速度。草出苗15天左右,為達到促生長的目的,需進行氮肥施加,隨后根據需要在進行復合肥施加。同時做好防病蟲害工作,定期將雜草清理干凈,以此達到邊坡防護的作用。
2.2公路工程邊坡工程防護施工工藝
(1)鉆孔。檢查坡面質量合格后,根據設計規定對孔位測量放線進行準確測定,要求在-2到+2cm之間有效控制孔位誤差,5%以下為錨孔偏斜度控制范圍。鉆機定向一般選取地質羅盤儀等,20度為鉆桿和水平之間的夾角,要求穩定鉆機支架。
(2)注漿。選取普通硅酸鹽水泥作為注漿材料,錨索注漿工藝水泥將強度7天必須控制在20Mpa以上,40mpa為28天最低強度,1∶1為其配合比,0.45為其水灰比,05到0.6mpa之間為注漿壓力范圍,如溢漿現象出現在孔口位置,且時間在1分鐘以上,必須停止施工。如屬于軟弱地層,為對錨固段抗拔能力有效提升,注漿時可選取二次高壓劈裂注漿放肆,在完成一次注漿的4到5小時后可實施二次注漿作為,采取M40純水泥作為漿液,在1.5到2.0mpa之間控制注漿壓力。
(3)鋼筋混凝土框梁施工。根據施工規定,制作、綁扎及焊接鋼筋。澆筑混凝土是選取的振動工具為振動棒,要求必須振搗好錨孔附近密集鋼筋位置,確保其質量符合施工規定,完成澆筑混凝土作業后,可選取草袋等進行覆蓋,并做好保濕工作。
(4)預應力錨索張拉鎖定。平整為錨斜托臺座承壓面的要求,要求垂直于錨索軸線方向。如錨索格子梁、漿體與設計強度相符后,可實施張拉作業,其順序如圖2所示。張拉施工前需標定、調校張拉機械。錨具安裝應對準錨墊板、千斤頂,在一條直線上控制千斤頂軸線、錨孔與錨索體軸線,不能存在彎壓等問題,特殊情況下,可選取鋼質墊片進行調整。根據一定順序進行兩端錨具錨固,在錨固一端后,另一端應具有穩定的油壓。最后將工具錨、千斤頂拆除。錨具外側如存有鋼絞線過多問題,需通過砂輪機進行處理,不得選用電焊進行施工。隨后檢查各類施工機械,確保其運行正常化。
(5)格子梁內掛網噴混植生。

圖2 錨索張拉順序示意圖
綜上所述,改革開放以來,我國公路事業得到了突飛猛進的發展,因我國地域廣闊,地質情況極為復雜,在修建公路工程中,往往存在大量邊坡問題,如處理不當,將給公路工程使用年限、行車安全性帶來極大威脅。為此,本文針對公路工程邊坡防護施工進行了分析,將生態防護、工程防護技術廣泛應用到公路邊坡施工中,能夠對地基穩定性進行有效提升,且能夠達到地基下沉減少的目的,由此可見,兩項技術的有效結合對整個公路工程邊坡防護施工質量的優劣起到決定性的作用。
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