處于復雜地形中的高架橋專項安全防護施工技術

楊 磊

(中國葛洲壩集團第二工程有限公司，四川 成都 610091)

處于復雜地形中的高架橋專項安全防護施工技術

楊 磊

(中國葛洲壩集團第二工程有限公司，四川 成都 610091)

爆破是路橋工程中較常用的施工方法，安全防護是爆破施工的前提。在復雜地形、地質情況下，爆破方法及安全防護措施是保證當地居民安全及施工進度的關鍵。介紹了某特大橋施工采用的綜合防護措施及控制爆破方式。

金鐘特大橋；安全防護；控制爆破

1 工程概述

六盤水機場高速公路金鐘特大橋位于六盤水市金鐘村，屬于典型的云貴高原地質地貌，巖石易風化，較為堅硬的碳酸鹽巖石多形成陡峭的尖棱狀山峰及溝谷。地勘情況表明：金鐘特大橋下伏地層為二疊系下統棲霞-茅口組(P1q2-m)，巖層為褐灰色中厚層狀灰巖，強～中風化，27#橋臺位于山頂懸崖邊，懸崖地質情況為順層巖，節理發育。

2 施工總體方案

2.1 施工控制重點

對環境報告進行分析后得知，本段橋梁安全施工控制的重點在于防范施工過程中的山坡浮石、松石及滾石。由于基礎及下構位于山坡，故需先行開挖出施工便道、施工平臺，才能進行樁基的施工，因此，控制山坡施工的滾石對經過車輛及附近居民的影響是本段橋梁施工的重心。

2.2 施工組織思路

本段巖體爆破開挖的特點為：金鐘村居民區、月照中心小學、金鐘組水泥路位于爆破位置下方，三處位置的居民、車輛密集，為保證其安全，所制定的爆破原則如下：

(1)嚴格控制飛石和飛石距離。飛石方向為：向上的飛石距離小于2 m，沿線路縱向向兩端的飛石距離小于10 m，居民區及學校方向不允許飛石產生。

(2)爆渣不允許滾向居民區及學校方向。

(3)為保證橋梁基礎施工，根據所查明的地質條件，為確保爆破施工安全，減少對居民密集區及道路的干擾，根據本段工程特點，采用淺孔爆破或中孔松動爆破。

(4)19～22#墩樁基位于無名山山腰，此處山體風化嚴重，表面有浮石，為保證施工作業安全，必須首先對樁基施工有落石危險的部位進行清理，除去浮石、松石。對于此處，在坡腳路邊實施鉛絲石籠墻以防止滾石，鉛絲石籠頂部增加仰斜式被動柔性防護網。

(5)23～27#墩位于山頂，坡腳為金鐘村居民區，巖層為節理發育的順層斜坡巖，基礎開挖方量較大，山勢陡峭。開挖之前，首先覆蓋主動防護網，然后自坡頂到坡腳根據地形情況布置了3～5道被動防護網，并在坡腳處布設了一道錨桿片石混凝土擋墻。

3 施工方法

3.1 鉛絲石籠墻+SNS被動柔性防護網的施工方法

具體施工程序為：鉛絲石籠鋪設—連接與填充—墻背回填砂-墻頂測量放線確定鋼柱位置—鋼柱混凝土基礎澆筑及預埋件施工—鋼柱拉錨繩安裝—上、下支撐繩安裝—鋼繩網安裝—格柵安裝。

(1)鉛絲石籠鋪設面上應清除一切樹根、雜草和尖石，保證所鋪設的砂礫石墊層面平整，排除積水。鉛絲石籠鋪設前，應完成坡面的清理工作。

(2)按照規范要求，用鉗子將鉛絲石籠裁剪成相應尺寸并將其鋪設于指定位置。用鉛絲將裁剪出的石籠橫肋及立肋連接于底層石籠上。連接時采用錯格綁扎方法，且將每個節點綁成死扣。在兩片石籠搭接時，應留10 cm重疊搭接，并用連接鉛絲進行“之”字型錯格綁扎。采用人工裝填石料。填料時，為保證石籠的表面平整度，在靠近其外表面的方向先用人工將均勻的卵石有序、緊密地壘在鉛絲面至頂部，然后填入大量的剩余石料，沿兩片石籠連接處水平纏繞300 mm距離，再在垂直的肋條處進行捆綁，并按照此方法延續至末端連接處。

(3)鉛絲石籠墻完成后，在墻背與坡腳處的空間回填1 m厚度的砂，作為滾石下落的緩沖物，以減小滾石的動能沖擊。

(4)結合現場地形進行測量定位，定位完成后，墻頂預埋50 cm長的工字鋼并用C25混凝土澆筑成底座，底座預埋鋼立柱法蘭盤。在防護網對面的坡腳處鉆孔埋設2.5 m長、φ32的錨桿作為地錨，該地錨地上部分長30 cm并將其加工成環裝，以便錨固拉錨繩。

(5)將鋼柱順坡向向上放置并使鋼柱底部位于基座處；將上拉錨繩的掛環掛于鋼柱頂端掛座上，然后將拉繩的另一端與對應的上拉錨桿環套連接并用繩卡暫時固定；將鋼柱緩慢抬起并對準基座，然后將鋼柱底部插入基座中，最后插入連接螺桿并擰緊；通過上拉錨繩按設計方位調整好鋼柱的方位，拉緊上拉錨繩并用繩卡固定。側拉錨繩的安裝方法同上拉錨繩，只是其在上拉錨繩安裝好后進行，每隔50 m設置φ16中間加固拉錨繩一處。

(6)將第一根上支撐繩的掛環掛于端柱的頂部掛座上(分段安裝時為每一段的起始鋼柱)的底部，然后沿平行于系統走向的方向上調支撐繩并將其放置于鋼柱頂部掛座的內側，將減壓環調節就位(距鋼柱50 cm，同一根支撐繩上每一跨的減壓環相對于鋼柱對稱布置)；在第二根鋼柱處，用繩卡將支撐繩固定于鋼柱頂部掛座的外側(僅用30%標準緊固力)；在第三根鋼柱處，將支撐繩放在鋼柱頂部掛座的內側，如此相間安裝支撐繩在鋼柱頂端掛座的外側和內側，直至本段最后一根鋼柱并向下繞至該鋼柱基座的掛座上，再用繩卡暫時固定；再次調整減壓環位置，當確認減壓環全部正確就位后，拉緊支撐繩并用繩卡固定。

(7)用一根多余的起吊鋼繩穿過鋼繩網上緣網孔(同一跨內兩張網同時起吊)，一端固定在一根臨近鋼柱的頂端，另一端通過另一根鋼柱掛座繞到其基座并暫時固定；用緊繩器將起吊繩拉緊，直到鋼繩網上升到上支撐繩的水平為止，再用多余的繩卡將網與上支撐繩暫時進行松動聯結，同時將網與下支撐繩暫時聯結以確保縫合時更為安全；此后，起吊繩可以松開并抽出；重復上述步驟，直到全部鋼繩網暫時掛到上支撐繩上為止，并側向移動鋼繩網使其位于正確位置；最后將鋼繩網縫合。

(8)將格柵鋪掛在鋼繩網的內側、疊蓋鋼繩網上緣并折到網的外側15 cm，用扎絲固定到網上；格柵底部應沿斜坡向上敷設0.5 m左右，并為使下支撐繩與地面間不留縫隙而用一些石塊將格柵底部壓住；每張格柵間疊蓋約10 m；用扎絲將格柵固定到網上，扎結間距不大于1 m。鉛絲石籠墻+SNS被動防護網布設情況見圖1。

圖1 鉛絲石籠墻+SNS被動防護網布設圖

3.2 主動防護網的施工方法

(1)開挖后，對坡面防護區域內的浮石進行清除，完成后放線測量并確定錨桿孔位，在每一孔位處鑿一處深度不小于錨桿外露環套長度的凹坑，一般口徑為20 cm，深20 cm。樣點標記后，準確安裝固定鉆機并嚴格認真進行機位調整，以確保錨桿孔開鉆就位縱橫誤差滿足規范要求。

(2)按設計深度鉆鑿錨桿孔并清孔，完成后放入錨桿并注漿。錨孔注漿應采用重力和壓力灌漿相結合的方法以保證漿液飽滿，灌注后3 d內，嚴禁進行下一道工序和施加外力作用。

(3)灌漿完成第四天，橫向安裝φ16支撐繩，縱向安裝φ12支撐繩，張拉緊后兩端各用二至四個(支撐繩長度小于15 m時用三個，大于30 m時用四個，其間用三個)繩卡與錨桿外露環套固定連接。從上向下鋪掛格柵網，格柵網間重疊寬度不小于5 cm，兩張格柵網的縫合(以及格柵網與支撐繩間)用φ1.2鐵絲按1 m間距進行扎結，最后從上往下鋪設鋼繩網并縫合，縫合繩為φ8鋼繩，每張鋼繩網均用一根長約31 m的縫合繩與支撐繩進行縫合預張拉(大于等于3 kN)，縫合繩兩端各用兩個繩卡與網繩進行固定聯結。

3.3 錨桿擋墻的施工方法

(1)根據測量放樣的基坑施工范圍和設計、規范深度進行開挖，并按設計圖紙和規范要求放反坡，反坡深度須符合要求。基槽開挖完成后放線測量并確定錨桿孔位，鉆機就位后準確鉆孔、清孔、下錨桿并注漿，錨桿基槽底以下埋設1 m，外露1 m。基槽不設模板，采用C15片石混凝土滿澆。

(2)基礎混凝土澆筑每層厚度不超過30 cm，振搗至混凝土面不再下沉、表面無氣泡為止，以保證混凝土的密實度。基礎C15片石混凝土澆筑完工(即終凝前)，在基礎與墻身連接處用人工拉粗毛。施工時預留片石凸榫，凸榫插入混凝土中并外漏15 cm，其石材質量為硬質豎向巖石，以保證基礎與墻身連接，加強其整體的穩定性，片石必須清潔，無山皮、水銹。混凝土土中添加的片石必須保證混凝土澆筑密實，片石間要留有一定間隙。先鋪一層混凝土，加一層片石，振搗后再鋪下一層混凝土，加下一層片石。

(3)在基礎完工后，由測量人員放出擋墻頂面線及邊線，根據擋墻基礎線立好坡度尺， 墻身模板采用木模板，用鋼架管牢固支撐，同時設置斜撐和剪刀撐，并按一定的上下和水平間隔設置拉桿,以保證鋼模和支架在混凝土振搗時不發生位移和變形， 墻身采用C15片石混凝土澆筑，片石強度為MU40， 基礎澆筑C15片石混凝土，填充片石的數量不超過混凝土體積的25%。片石在使用前需清洗干凈，埋置前用水浸透；手擺片石時其凈距應大于10 cm，片石表面離模板的距離大于15 cm，片石均勻地放置在剛澆筑的混凝土上面。

3.4 控制爆破施工方法

防護措施完成后，在爆破施工過程中，嚴格遵循以下控制手段：

(1)采用塑料導爆管毫秒延期爆破、分段爆破及預裂爆破技術。

(2)爆破工程量大時，采取自上而下的方式，由頂部先行爆破開挖，一次爆破開挖一個臺階，嚴格控制單響藥量和爆破規模。

(3)采用小間距、小藥量布藥原則，使爆破能量均勻分布，采用松動爆破，加以有效的防護措施，避免產生飛石，降低噪聲，確保周圍環境安全。

(4)按工程條件及爆破環境確定采用分層淺孔爆破，爆破開挖直至設計深度。

(5)按照設計規范要求和地質情況確定炮孔直徑、深度、間距、單孔藥量、填塞長度及淺孔爆破工藝，每孔裝一個起爆體，敷設塑料導爆管雷管。

4 結 語

安全是施工控制的核心，安全工作也是企業在市場上的立足之本。施工過程中安全防護措施的選擇在很大程度上體現了企業具有的技術和管理水平。金鐘特大橋通過采取多種組合式控制爆破措施，攻克了罕見的爆破點與居民區、道路緊鄰的難題，有效保障了當地人民生命、財產安全，為工程順利推進消除了障礙，獲得參建單位稱贊。

楊 磊(1983- )，男，陜西西安人，項目副總經理，工程師，學士，從事道路與橋梁施工技術與管理工作.

(責任編輯：李燕輝)

云南到2020年非化石能源占比將達42%

近日，云南省人民政府發布《關于印發云南省“十三五”節能減排綜合工作方案的通知》(以下簡稱《通知》)，要求到2020年，全省萬元地區生產總值能耗比2015年下降14%；能源消費總量控制在12 297萬噸標準煤以內，非化石能源消費占能源消費總量比重達到42%。

《通知》指出，實施燃煤電廠超低排放改造工程，限期淘汰落后產能和不符合有關強制性標準要求的機組。實施電力、鋼鐵等重點行業全面達標排放治理工程。《通知》明確，要持續優化能源結構。發揮風電在電源結構中與水電的互補作用，推進太陽能多元化利用。鼓勵利用天然氣、電力等優質能源替代燃煤使用，生物質能源替代化石能源使用。加快清潔電力消納，對超出規劃部分可再生能源消費量不納入能耗總量和強度目標考核。在城鄉居民生活、工業與農業生產、港口碼頭等領域推進天然氣、電能替代，減少散燒煤和燃油消費。

2017- 04- 10

U44;U447;U445

B

1001- 2184(2017)03- 0041- 03