許正東*,徐一航
(中交投資有限公司,北京,100000)
建設對于社會經濟發展有重要的作用,同時也對生態環境造成不同程度的影響。邊坡生態防護是生態建設的重要組成部分,邊坡生態防護指的是采用地方植物或者用植物和非生命材料綜合的形式,替代純工程防護方式,能穩定邊坡,避免受到侵蝕。針對高速公路邊坡生態防護的特殊性,必須將技術形式落實到實踐中,進而滿足生態指標建設要求。
河北省太行山高速公路京冀界至蔚縣段是太行山高速公路的重要組成部分,主線采用雙向四車道高速公路標準建設,設計時速100公里/小時,路基寬度25米。我合同段起點樁號K21+000,終點樁號K65+720,全長44.7Km,包括互通區4處,服務區1處,停車區1處。
主要工程量如下:
K21+100~K21+685深挖方路基的挖方工程量為85.09萬方。K21+100~K21+685左側一、二級防護形式為錨索框架植草防護,三、四、五、六級防護形式為拱形骨架植草防護,K21+150~K21+560右側一、二、三、四級防護形式為拱形骨架植草防護。
(1)施工工藝;漿砌拱型骨架護坡使用挖槽法作業(見圖1)。
(2)施工方法;①坡面修整;以邊坡坡度、基礎高程等數據為依據來設置固定的樣板掛線,將表層松散的土層與浮土清除掉,把抗凹填補平整并壓實,確保土基壓實度與同層路基土壓實度相一致,以防止下沉讓砌體產生裂縫,制約到砌體的整體穩定性。坡面整修通過驗收達標后,才能展開下一道程序作業。②測量放線;遵照設計圖對拱型骨架輪廓實施放榜,并利用全站儀來準確定位基槽的開挖點。對于弧形部分要固定圓心點之后撒線畫出弧線。③基槽開挖;拱型骨架基槽利用人為的辦法來開掘,開挖基槽時要準確把控好幾何尺寸點,開掘深度離坡面的垂向距離要大于35cm。對于拱圈圓弧開挖的一些基槽,要使用小尺寸的工具來挖掘來保證弧形部分自然、平滑。基槽開挖好后,作業人員要對護腳點展開精準的放樣撒線,護腳深度為 100cm,寬為 50cm,護腳使用M10漿砌片石砌筑。④鑲邊石;鑲邊石使用C25預制混凝土來鞏固襟邊,并用水泥砂漿砌筑與勾縫,直鑲邊石的尺寸為 25*50*6cm,弧形鑲邊石尺寸為25*49*6cm,半徑(內徑)為 1.5m。砌筑時要利用坐漿、擠漿法來展開作業,保證砂漿的飽和度。所有預制塊的砌縫要交互錯開,嚴禁有通縫和空縫及松動,表層要平順整齊,緊密牢靠地貼近于邊坡。禁止使用注漿法來作業。⑤漿砌片石拱型骨架;拱型骨架利用M10砂漿漿砌片石砌筑,石料的強度要高于30MPa。骨架拱圈區直徑3m拱圈寬度50cm,每層拱圈高度h依據設計圖及邊坡高度來調整。拱圈兩層骨架時,從下往上來展開作業,以防剩余的路段長度不夠一個拱圈時,將拱圈接長至坡頂。(見圖2)

圖1 拱形骨架施工工藝流程圖

圖2 拱形骨架植草防護大樣圖
三維網植草防護就是將活性植物與土工合成材料融合在一起的項目,使坡面上的防護體系能夠自發進行生長,它是通過植物的生長來鞏固邊坡的一項新技術。以邊坡地形地貌、土質及區域天氣等特征為參考,將土工合成材料遮蓋于邊坡表層上,劃分成不同的組合以及隔開一定的間距來種植各種類型的植物。通過植物的生長活動來擴大根系盡而達到防沖蝕的作用,通過生態化的護理技術,在坡面上種植茂密的植被,增強土體的抗剪強度,減小孔隙水壓力和土體自重力,進而大幅度增強邊坡的穩固性和防沖刷能力。

圖3 錨索框架施工工藝
(2)作業方法
①錨孔測放;在開挖邊坡時要注意防護,就是開挖一級就防護一級,禁止一次就開挖到底。以不同點的工程立面圖為參考,遵照設計標準,精確地放錨孔點于坡面上,孔位間的偏差不得大于±50mm。如果遇到坡面不直或場地相當困難時,要得到設計監理單位的認同,在保證坡體穩定和安全的前提下,適當的放寬定位精度或調整錨孔點。②鉆孔設備;要以地層的類型、錨孔的孔徑及深度、以及現場的作業環境為衡量標準來篩選鉆孔機具,此段內選用了 JK580(150mm)型潛孔鉆機。如果在松軟和破碎的巖層中實施鉆進時遇到塌孔和卡鉆的情況時,可引入跟鉆技術。③鉆機就位;在打錨孔時,必須要使搭設的腳手架在承重力及穩定性層面達標,根據坡面的具體情況來設定孔位,確保安裝的鉆機穩、準。另外要將機位嚴苛控制好,保證錨孔的開孔點在縱橫誤差上低于±50mm,高程誤差低于±100mm,鉆孔的傾角與方向均要達標,傾角允許誤差位±1.0°,方位允許誤差±2.0°。④鉆進方式;鉆孔時要嚴禁注水,以防打錨索時破壞到邊坡巖體的工程地質條件,一定要保證孔壁的粘結力。鉆進時的速度要依據鉆機的性能及錨固的地層來嚴加控制,以防鉆孔打彎或為變形,導致下錨困難或發生其他意外事故。
(1)掛網客土噴播植草施工工藝;施工準備--邊坡清理--掛網施工--配置客土基材混合物
(2)施工方法;①邊坡清理;將作業面上雜物與松散巖性清掃干凈,修整好坡面轉彎點及坡頂的棱角,讓其呈現一定的弧形,盡量要平整作業面,有助于客土噴播作業,同時增強作業面的綠化功效。②掛網施工;掛網客土噴播使用?2.6機編鍍鋅網,網目邊長不超出5cm。錨桿采用?16mm砂漿錨桿,長度1.5m,鉆孔直徑40mm,用以固定鍍鋅鐵絲網。錨桿間距300mm×300mm,鄰近兩卷鍍鋅鐵絲網分別用鐵絲捆扎連接穩定,兩網連接點要有 20cm的重疊。③客土噴播;基材混合物是將綠化基材、纖維、植壤土等遵照一定的比例混合在一起形成的;綠化基材的構成部分是有機質、土壤結構改良劑,依據現實特征展開標準化試驗,選擇配合比;④養護管理;撒播施工完成后,用30g/m2的無紡布覆蓋好,適時適度進行噴水、補種、清除雜草及病蟲害的防治,當幼苗植株長到5~6cm或2~3片葉時便可揭去無紡布,加強管理以保證幼苗的正常生長。
高速公路邊坡生態防護施工技術的應用,目前來說已經成為了高速公路邊坡防護的發展方向,不僅有利于地域生態平衡,還有利于快速修復生態環境,以便讓周邊生態環境實現可持續性發展的戰略研究。
[1] 張烈寧,吳鋒.高速公路邊坡生態防護技術研究進展與思考[J].商品與質量,2016,11(12):81-84.
[2] 李雄,郭鑫,張勇.高速公路邊坡生態防護施工技術[J].科學技術創新,2017(5):238-238.
[3] 白春霞,李海濱,杜開兵.北方山區高速公路邊坡生態防護方式探討[J].環球市場,2017(12):250-250.
[4] 田娜.高速公路邊坡生態防護施工技術[J].黑龍江交通科技,2017,40(4):29-29.
[5] 李文泉. 高速公路邊坡生態防護施工技術[J]. 交通世界(工程.技術),2015(11):92-93.