蘆星 蘆峰 葉菁
摘 要:主要對橋梁施工中的安全高邊坡防護技術應用要點分析。首先對高邊坡的穩定因素以及坡度關系進行分析,其次對橋梁工程施工中邊坡開挖的安全措施分析論述,最后詳細的探討了路基骨架護坡技術種類,目的在于提升橋梁工程施工的邊坡安全性,推進項目的不斷進步。
關鍵詞:橋梁工程;邊坡穩定;邊坡防護;技術分析
中圖分類號:U445.4 文獻標識碼:A
0 引言
在橋梁工程施工的過程中,做好高邊坡防護工作對項目工程的開展有促進作用。就目前現狀而言,很多企業在高邊坡防護技術應用的過程,沒有能夠按照安全施工的原則采取科學的方式進行防護,從而出現一些安全事故問題影響了項目的進度。所以,對橋梁施工安全高邊坡防護技術要點分析,對項目的開展意義重大。
1 邊坡穩定因素與坡度分析
1.1 影響邊坡穩定的因素
基坑開挖作業后,邊坡極易導致出現坍塌的問題,需要在邊坡結構中的剪應力應該超出規定的抗剪強度的標準要求。而土體的抗剪強度主要是土體中的內摩阻力與內距離所產生的,所以必須要通過影響剪應力、內摩阻力、內聚力等方面,以提升土體結構的性能,保證邊坡結構的穩定性合格。
(1)土壤類別的影響。不同形式的土體材料,其內摩阻力與內聚力會存在明顯的差異,比如砂土的內聚力為零,僅有內阻力存在,只是通過內摩阻力來保證邊坡達到穩定性的要求。黏土的內摩阻力、內聚力都存在,所以不同土質的穩定性產生的最大坡度也有差異。
(2)土壤濕化程度的影響。因為土地內部含水率高,濕化程度也會越高,導致土體顆粒內部存在著較高的潤滑性效果,此時內摩阻力與內聚力都會比較小。土的抗剪性能會逐步的降低,造成穩定性變差。由于含水率的逐步的升高,造成土體結構重量會變大,裂縫中的靜水壓力也會超出規定的要求,從而出現抗剪力過大的問題。
(3)基坑邊坡上部存在荷載或者有外力的干擾作用,導致土體內部剪應力增加,抗剪強度也會隨著升高,造成邊坡失穩而出現塌方的問題。
(4)氣候的影響。由于不良氣候條件所產生影響而造成土地硬度增大,比如冬季凍融又風化,導致抗剪強度比較小。
1.2 土方邊坡最陡坡度
為了有效的防止出現塌方的問題,提升工程的安全性,在土方開挖到規定的深度之后,邊坡就會形成一定的坡度。土方邊坡的高度與底部寬度之比就是坡度參數,也就是土方邊坡坡度的大小和土質、開挖深度、開挖方式、載荷、排水狀態等有著直接的關系。開挖深度比較大的情況下,留置時間越長,邊坡的設計應該比較緩,反之,則應該設置比較陡的邊坡。邊坡可以制作為斜坡的方式,也可以根據實際情況制作成為踏步的形式,地下水位如果比基坑或者管溝底部標高的情況下,開挖施工的深度則不能超過5 m。
2 邊坡開挖的安全措施
(1)在項目的正常施工環節,考慮到項目的具體狀況確定最佳的項目實施方案,比如施工準備、開挖施工方式、放坡、排水、支護等等,邊坡支護根據設計要求組織進行,進行各項技術參數計算確定。如果采用人工方式進行基坑的開挖施工,工作人員需要保證在安全距離之內,通常會在2.5 m以上;多臺機械設備同時開挖施工,保證相鄰設備的間隔距離不能小于10 m,要從上到下逐步開挖施工作業,不能先開挖坡腳而導致上層結構失穩塌陷。
(2)土方開挖施工前根據標準開始放坡作業,不能在危險巖石或者建筑物下部開始進行施工。
(3)基坑開挖根據技術要求開始放坡作業,隨時了解邊坡穩定性的狀態,如有問題及時進行處理。
(4)機械開挖會選擇多臺設備同時施工的情況,需要詳細計算邊坡穩定性系數,同時應該使得設備與邊坡的距離達到安全性要求。
(5)深基坑周圍需要設置防護欄桿的部件,人員可以在該位置上下。
(6)運輸土體的道路坡度適宜,轉彎半徑達標。
(7)如果需要爆破作業,需要根據爆破技術標準開展施工。
3 路基骨架護坡技術
3.1 路堤段漿砌片石拱形骨架護坡
3.1.1 路堤腳墻基礎
邊坡坡腳在施工中漿砌片石為主要施工材料,根據1:1.5坡率進行坡腳線的標注,且需要安裝排水孔的結構,達到規定性能的要求。
3.1.2 路堤護坡
(1)如果有部分路基邊坡高度在3 m以上,需要應用拱形骨架的方式進行護坡施工。骨架中需要撒上草籽并且種植灌木進行護坡作業;填筑高度不足3 m的部分,使用空心磚中培土撒草籽的方式以固定邊坡。
(2)拱形骨架的設計厚度是0.6 m,從側邊開始進行設置,底部基礎、頂部等位置上需要設置寬度為0.5 m的鑲邊,頂部結構則需要設置厚度為40 cm的鑲邊。骨架、基礎等結構部分全部采用漿砌片石的形式進行施工。
(3)正式施工前要做好表面刷坡清理的措施,將凹陷位置進行填平處理,達到基本平整的要求。
(4)要想使得養護順利進行,重要位置上需要設置踏步,保證人員通行順利。
3.1.3 混凝土空心磚護坡
(1)邊坡高度不足3 m的位置,應用砼空心磚中撒上草籽的方式進行護坡。在工程開始前進行各個部位的清理,填充凹陷位置,保證平整性基本達標。
(2)混凝土空心磚從下到上逐步進行鋪貼施工,應用橡皮錘進行敲擊,達到密實度的標準,切忌使用硬物進行擊打處理。
3.2 路塹段漿砌片石護坡
3.2.1 與路塹側溝相接
(1)和路塹邊溝連接的位置上至少需要設置寬度在2 m以上的漿砌片石平臺材料,其厚度為30 cm,護腳鑲邊的寬度尺寸為50 cm。砌筑作業開始前,可以通過打夯機組織夯實作業,砌筑標準完成后應該符合穩定性的要求。
(2)漿砌片石護坡與拱架的結構進行施工,側向邊溝需要應用平臺縱向間隔2 m就要設置一個綠化槽,其尺寸為0.6 m×0.6 m。
3.2.2 漿砌片石拱形骨架護坡
(1)如果路塹邊坡的高度不足3 m,需要使用撒草籽、植草等方法護坡;如果高度在3 m以上,需要使用漿砌片石進行施工,設計成為拱形的結構,然后再撒草籽、植草防護施工。地下水發育明顯的位置,應該布置防滲排水溝進行處理,間隔距離為8.3 m~15.5 m,寬1.5 m。嚴格按照技術標準開展進行。護肩應該直接嵌入到原地面下部空間中,頂口與原地面是一致的,確保積水能夠技術排出去。
(2)漿砌片石護坡,根據需要設置平臺結構,并且直接把其嵌入到邊坡內部約0.2 m左右,避免地表水進入到結構內。護坡在施工中,需要間隔2 m~3 m就要設置泄水孔,保證積水可以及時的排出去。
3.3 漿砌片石護坡施工注意事項
(1)片石:片石材料的硬度比較高,不容易發生風化的事故,也沒有存在裂紋的問題,石料表面如果存在污漬應該及時的清理干凈,片石形狀沒有明確的規定,但是其厚度應該在15 cm以上。表面鋪設的片石要達到平整性的要求,且尺寸應該比較多,邊緣厚度不能低于15 cm。
(2)砂:采取中粗砂作為主要的材料,含泥量控制在5%以內,如果超出要求,則禁止使用。水應用飲用水即可,不能使用含有雜質的水。
(3)片石砌筑通過擠漿法分層進行施工,分段澆筑的作業方式,通常沉降縫或者伸縮縫應該安裝到分段的結構部位上。兩個部分砌筑高度都要在12 cm以內,分層水平砌縫需要盡量的保證其達到水平的要求。各個砌縫需要交錯的布置,保證整體達到飽滿度的要求,并且交錯布置,穩定性合格。定位砌塊需要選擇表面平整度好、尺寸相對較大的材料進行,其砌縫的位置上需要灌注好砂漿,禁止使用小石塊進行鑲嵌施工。腹石在砌筑施工中,石料砌縫需要交錯設施,相互咬合以達到密實度的標準。石料不能和砂漿接觸,也無法在干填石后開始實施砂漿的填充施工;石料的不同尺寸應該聯合應用,比較大的石料可以作為底部的鋪設施工材料,寬度較大的砌縫還需要應用較小的石材進行填充作業。
(4)勾縫采用凹縫,縫寬15 mm,深8 mm,深度不足需要在勾縫之前就要清理掉,保證勾縫的深度合格。勾縫從上到下逐步進行,從一側開始到另一側結束,此時所使用的砂漿強度不能小于砌體結構的強度性能。
(5)勾縫結束之后需要對于整個墻面進行清掃處理,并且進行覆蓋砂漿初凝,并且養生7~14天,保護該結構不會受到沖擊等影響。如果環境溫度在5℃以下,禁止灑水養護。
(6)根據需要選擇合適的拌合機械、磅秤、灰盤等工具,確保各個材料準備充足,經過驗收合格投入使用。骨架砌筑施工前進行現場的檢查和驗收,符合技術要求后才能進行砌筑作業施工。
(7)漿砌片石護坡及腳墻根據線路的行走方向需要間隔10 m~20 m設伸縮縫一道,縫寬2 cm,其內部需要填充必要的瀝青麻筋,深度不小于20 cm。
4 結語
橋梁施工的主要特點就是施工工期比較長、交叉施工比較多,需要投入較多的設備,有許多特殊工種,并且全部都是露天作業,所以風險較高。高邊坡維穩可以保證工程的安全性,創造良好的施工環境,需要加強高邊坡防護技術的應用和管理,為橋梁工程施工質量的提升提供良好的基礎條件。
參考文獻:
[1]羅婧.橋梁施工安全高邊坡防護技術的研究[J].科技風,2012(15):124-125.
[2]熊卓品,鄧燦.道路工程高邊坡防護技術與施工技術分析及應用[J].建筑工程技術與設計,2019(31):1166.
[3]張磊增.解析公路橋梁施工安全防護技術[J].建筑工程技術與設計,2019(07):1622.
[4]辛弘峰.解析公路橋梁施工安全防護技術[J].中國標準化,2018(12):107-108.
[5]劉丹.解析公路橋梁施工安全防護技術[J].低碳世界,2016(14):179-180.