胡文強 楊 娟
(1.山西省工業設備安裝集團有限公司,山西 太原 030032; 2.太原市政建設集團有限公司,山西 太原 030002)
陵川縣“一路兩街”項目中棋山南路道路工程所在地貌單元比較單一,道路沿線主要為丘陵剝蝕地貌,在丘體之間,沖溝發育,基本呈寬緩的“U”字形,沿線局部起伏較大,中部高,兩端低,巖層產狀平緩,無明顯斷層及褶皺,道路沿線主要為挖方,最大挖方深度18 m。路塹開挖后邊坡巖石強度不均,大部分區間為頁巖、泥灰巖,風化嚴重,表面松散且存在裂隙,存在剝落,崩塌甚至失穩的風險。為保證后續施工及將來道路行車安全,經技術、經濟比較,采用掛網噴射混凝土邊坡方式進行防護。
邊坡防護設計方案:邊坡防護錨桿長1 m,錨桿間距2 m×2 m,采用梅花形布置;噴射混凝土為C20細石混凝土,厚度為0.1 m;中間夾鋼絲網,鋼筋網片規格2 m×2 m。
錨桿鋼筋采用φ20螺紋鋼筋(HRB400),框條采用φ8圓鋼筋(HPB300),鋼絲網采用φ6普通鍍鋅鋼絲,綁扎鋼絲采用φ1普通鋼絲。
噴漿護坡采用C20細石混凝土,注漿材料選用M10水泥砂漿,水灰比0.45~0.5;砂應采用純凈的中粗砂,細度模數大于2.5,含土量不超過5%,含水率以4%~6%為宜;粗骨料應采用純凈的堅硬耐風化碎石或卵石,且級配良好,粒徑不宜大于15 mm。采用堿性速凝劑時,不得采用含有活性二氧化硅的石料;一般情況下,凡適合飲用的水均可作為拌和水,對于硫酸鹽含量超過0.1%、含氯量超過0.5%,并且含有糖分或有機懸浮的水不能作為拌和水;噴射混凝土需根據工程需要合理選用早強劑、防凍劑、速凝劑,外加劑填加量應根據實驗室提供配合比確定;為防止混凝土產生離析、回彈率過高等情況發生,混凝土的配合比宜采用連續級配的集料。
掛網噴射混凝土邊坡是利用鋼筋錨桿、鋼筋網和混凝土形成的結構體對風化巖石邊坡進行保護,防雨水沖刷,巖石進一步風化,提高整體結構強度和變形剛度,增強邊坡整體的穩定性的邊坡防護技術。
施工工藝見圖1。
3.1.1搭設腳手架
腳手架搭設必須根據現場實際情況穩固搭設,搭設用的鋼管及扣件必須符合國家相關標準且結構完整,立柱必須置于平臺上穩固巖石,必要時預先清除平臺上的浮渣或墊入墊板。立柱間間距1.5 m~2.0 m,寬度1.0 m~1.5 m。橫桿高度1.8 m,底層布置防墜網,保證操作安全,嚴防墜落。

3.1.2鉆孔定位
根據施工圖紙確定孔位間距,按照設計深度垂直鉆孔,呈梅花狀布設。
3.1.3邊坡清理、修整、清孔
噴射前必須將邊坡松散的土、巖渣清除干凈,用高壓水槍沖洗受噴邊坡,清理或加固局部不穩定區域。錨桿孔道利用高壓水槍將孔內余土及巖渣沖洗干凈。
3.1.4安置鋼筋錨桿、注漿、伸縮縫留置木板固定
錨孔終孔清洗干凈后應立即插入鋼筋注漿,不得將孔放置時間過長(泥巖一般不宜大于24 h),注漿采用孔底注漿法,從孔底開始注漿,注漿中應緩慢攪動砂漿,保證錨固段注漿飽滿,注漿壓力不小于0.7 MPa。砂漿固結完畢前禁止擾動錨桿。
按照圖紙預先標記固定伸縮縫位置,固定木板,留置伸縮縫,為后續填塞瀝青麻筋做準備。
3.1.5第一次噴射混凝土面層
噴射前必須對風路、水路、電路進行全面檢查及試運轉。噴射前預先浸潤巖面,然后分段、分片由上而下進行噴射混凝土,噴射厚度為4 cm~6 cm。噴射后,養護應不少于14 d。
3.1.6鋼筋網制作、掛網
由于2 m×2 m鋼筋網片現場加工不易,故采用加工廠加工鋼筋網片,現場框架固定安裝。網片間打結綁扎必須牢固;為增加鋼筋網片整體穩定性,坡頂適當加設定位錨桿。
3.1.7第二次噴射混凝土面層
同第一次噴射混凝土步驟,噴射厚度參照鋼筋土釘頂部,均勻噴射至鋼筋頭完全覆蓋即可。
3.1.8覆蓋養護
因施工期間已入冬,夜間最低氣溫已低至零下,第二次噴射混凝土完成2 h后在坡面覆蓋毛氈保溫,防止凍傷。
3.1.9填塞瀝青麻筋
養護完成后及時拆除留置的木板,縫隙兩邊修至平整,用麻筋蘸取液態瀝青后填塞至伸縮縫中,起到隔水,防脹裂作用。
3.1.10拆除腳手架
拆除腳手架應至上而下,由起點至終點逐層進行,以保證拆除過程安全。
3.2.1質量管理措施
1)作業前對施工作業人員進行全面的技術和安全交底,噴槍作業人員及施工班組現場負責人必須有足夠豐富的經驗和責任心,以保證成果質量。
2)材料進場后及時對鋼筋、水泥、石子、砂子等進行復驗,防凍劑、速凝劑等添加劑的摻入量嚴格按照實驗室配比執行。
3)設備進場后及時對風路、管路、電路、設備數量、發電機功率能否滿足要求等進行全面檢查,確保設備運行良好且能滿足施工需求。
3.2.2質量檢測手段
1)試塊。噴射混凝土及注漿過程必須留置相應規格及數量的試塊,每班組至少留置兩組,養護后分別送試驗室檢測試塊抗壓強度。
2)鉆孔。鉆孔完成后對錨桿間距,排距隨機抽檢并在插入鋼筋錨桿時進行適當調整。
3)鋼筋錨桿。鋼筋錨桿在插入前必須對鋼筋外觀和長度隨機抽檢,抽檢數量不得小于鋼筋錨桿總量的10%,外觀不得銹蝕,彎曲,長度必須滿足設計要求,對于不滿足的短鋼筋嚴禁使用。
4)厚度。插入鋼筋錨桿后對外漏尺寸進行控制,外漏長度最短不得小于10 cm,用噴漆在鋼筋頂部做標記,作為厚度控制參照點,噴射過程中以將參照鋼筋全部掩蓋,且表面過度平滑即可。厚度檢測每400 m2鉆孔檢測,最小厚度不低于設計厚度60%,平均厚度不小于設計厚度。
5)觀感。觀感檢測即目測坡面是否平順、線型流暢、無鋼筋外漏、無滲水、管涌等現象,符合規范要求。
邊坡防護對于高挖方段市政道路后期運營至關重要,確定設計方案后采取嚴格有效的現場管理措施,對施工關鍵過程嚴格控制,確保混凝土強度、面層表觀質量、鋼筋土釘間距等,多項控制措施多管齊下,以達到設計目的,使邊坡穩定性和后續施工及運營安全得以保障。