桑安寧
摘 要:主動柔性防護系統(tǒng)在S205項養(yǎng)護維修工程高邊坡防護中的應(yīng)用,主要對施工原理、特點、范圍、工藝等方面進行了闡述。
關(guān)鍵詞:高邊坡;易落石;主動柔性防護網(wǎng)
中圖分類號:U417.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)16-0077-01
1 工程概況
S205線毛壩至望關(guān)段于2009年實施了“5.12”地震災(zāi)后重建項目,原公路按照山嶺重丘區(qū)二級公路設(shè)計,路面實施了重鋪,受當(dāng)時投資限制,近年來,沿線高邊坡路段常年日曬雨淋,表面巖層風(fēng)化嚴(yán)重,雨季經(jīng)常掉落石塊,給過往車輛及當(dāng)?shù)厝罕娫斐珊艽蟮陌踩[患,同時給當(dāng)?shù)氐墓佛B(yǎng)護部門帶來繁重的工作量。
本次設(shè)計主要是對上邊坡陡峭、巖層破碎、風(fēng)化嚴(yán)重,雨季經(jīng)常垮塌、巖質(zhì)節(jié)理發(fā)育完整性差的落石路段采用主動防護系統(tǒng)覆蓋邊坡,以提高巖體的穩(wěn)定性,有效降低落石發(fā)生的概率。
2 主動防護系統(tǒng)工藝原理
用縱橫交錯的φ12縱向支撐繩和φ16橫向支撐繩與4.5m×4.5m正方形模式布置的錨桿相聯(lián)結(jié)并進行預(yù)張拉,支撐繩構(gòu)成的每個4.5m×4.5m網(wǎng)格內(nèi)鋪設(shè)一張4m×4m網(wǎng)孔間距300mm的鋼繩網(wǎng),每張鋼絲繩網(wǎng)與四周支撐繩間用縫合繩縫合連結(jié)并拉緊,該預(yù)張拉工藝能使系統(tǒng)對坡面施以一定的預(yù)緊壓力,從而提高表層巖體的穩(wěn)定性,盡可能地阻止崩塌落石的發(fā)生,并將小部分落石限制在一定的空間內(nèi)運動,同時,在鋼繩網(wǎng)下鋪設(shè)網(wǎng)孔間距50mm的格柵網(wǎng),以阻止小尺寸巖塊的塌落。
3 工藝特點
(1)以鍍鋅高強度鋼絲繩為主要材料具有高韌性、易鋪展性。(2)局部受載,整體受力,能夠充分發(fā)揮整個系統(tǒng)的防護功能,能適應(yīng)復(fù)雜地形,一般不需要大量的開挖和清坡,減少了輔助工程量,施工干擾較少,有限地保護了原始地貌,對環(huán)境的影響很小。(3)施工快捷,以較為簡單的機械設(shè)備、專業(yè)化的技術(shù)工人、少量的水泥砂漿即能實現(xiàn)系統(tǒng)的快速化安裝。
4 適用范圍
主動防護系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)特征決定了其適用范圍,主動防護系統(tǒng)的重要目的是對表層巖體進行加固,其錨固深度一般在3米以內(nèi),當(dāng)路基邊坡整體沉降滑移或潛在的滑動層厚度大于2米時,不宜單獨采用;對表層巖體風(fēng)化、巖體發(fā)育縱橫交錯裂隙較多及開挖爆破、坡面危石懸空的石質(zhì)邊坡較為實用。
5 施工工藝
(1)清理坡面:人工對坡面防護區(qū)域的浮土及浮石進行清除;(2)放線測量:確定錨桿孔位,并在每一孔位處鑿一定深度不小于錨桿外露環(huán)套長度的凹坑,一般口徑20cm,深20cm;(3)鉆孔:嚴(yán)格控制鉆孔速度,要勻速鉆進,以防止鉆孔彎曲和變形,鉆進達(dá)到設(shè)計深度后,不停鉆,在停止進尺的情況下,穩(wěn)鉆1-2分鐘;(4)鋼繩錨桿制作:在施工現(xiàn)場制作鋼繩錨桿時,應(yīng)根據(jù)進度做到隨制隨用,并注意防水、防污染; 錨桿下料后,應(yīng)清除表面浮銹污物,油污和泥土;(5)灌漿及插入鋼繩錨桿:鋼繩錨桿外露環(huán)套頂端不能高出地表,且環(huán)套段不能注漿,以確保支撐繩張拉后盡可能緊貼地表,采用M30水泥砂漿,孔內(nèi)應(yīng)確保漿液飽滿,在進行下一道工序前注漿體養(yǎng)護不少于三天;(6)構(gòu)架支撐繩結(jié)構(gòu):采用φ12的縱向鋼絲繩和φ16橫向鋼絲繩組4.5m×4.5m正方形模式的支撐繩結(jié)構(gòu)與錨桿相連接;(7)構(gòu)架格柵網(wǎng)和鋼繩網(wǎng):在支撐繩構(gòu)成的每個4.5m×4.5m網(wǎng)格內(nèi)鋪設(shè)一張4m×4m的φ8mm、網(wǎng)孔間距300mm的鋼繩網(wǎng),并在兩個網(wǎng)格內(nèi)并排鋪設(shè)兩張網(wǎng)孔間距50mm的格柵網(wǎng);(8)縫合和張拉:在每張鋼繩網(wǎng)與四周支撐繩間用φ8鋼繩縫合連接,并進行張拉,使柔性防護系統(tǒng)對坡面施以一定的預(yù)緊壓力。從而提高表層巖體的穩(wěn)定性,以防止崩塌落石的發(fā)生;(9)縱橫交錯支撐繩:用縱橫交錯的φ12縱向支撐繩和φ16橫向支撐繩以4.5m×4.5m正方形模式布置的錨桿相聯(lián)結(jié)并進行預(yù)張拉,張拉緊后(用拉緊力不小于5KN的緊線器或手動葫蘆)兩端各用兩個繩卡與錨桿外露環(huán)套固定連接。從上向下鋪掛鋼繩網(wǎng),網(wǎng)與網(wǎng)重疊寬度不小于10cm,兩張格柵網(wǎng)間縫合用直徑不小于1.2mm的鐵絲扎結(jié),格柵網(wǎng)與支撐繩間縫合用直徑2.2mm的鐵絲扎結(jié),扎結(jié)點間距不大于1m。格柵網(wǎng)鋪設(shè)的同時,從上向下鋪設(shè)鋼繩網(wǎng)并用直徑為8mm鋼繩縫合,每張鋼繩網(wǎng)均用一根長32m的縫合繩與四周支撐繩進行固定連接。
6 結(jié)語
主動防護系統(tǒng)是一種標(biāo)準(zhǔn)化、定型化的防護系統(tǒng),在山區(qū)公路的高邊坡地質(zhì)災(zāi)害防護方面可以替代傳統(tǒng)的圬工結(jié)構(gòu),可以解決一些傳統(tǒng)施工方法難以解決的特殊問題,在環(huán)境保護方面也具有明顯的優(yōu)勢,在S205線毛壩至望關(guān)段養(yǎng)護維修工程中對高邊坡安全隱患處治方面就得到很好的體現(xiàn),從項目完工至今,實施了主動防護網(wǎng)的路段路面上再無石塊掉落,有效地降低了安全隱患,同時極大地減輕了養(yǎng)護職工的勞動強度,防護效果最為明顯。
參考文獻(xiàn)
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