高利軍
(山西路橋第一工程有限公司,山西 太原 030000)
某公路工程A標段的起點樁號為K26+900,終點樁號為K37+351.428,全段長度約10.5 km。該標段共有兩處坡高超過8 m的路塹邊坡,對此按照高邊坡工點進行設計,在路基邊坡施工中需將其作為重點對待。另外,該標段范圍內的地表水較豐富,地下水以基巖裂隙水和松散土層孔隙水為主。
利用全站儀準確放出坡頂與坡腳處的開挖輪廓線,同時設置引樁加以固定,并對坡頂與坡腳處的實際標高進行測量,由此推算出具體的分級線。此外,還要以地形條件和特點為依據,設置好開挖控制點。
施工開始前應切實做好臨時排水,包括排水溝與截水溝等,以此截斷流向施工區域的水,避免對路基和邊坡造成沖刷。在施工中也應及時排除地層水,避免開挖面大面積積水,使施工中的排水保持通暢。
首先應開挖分級平臺與便道,以此實現逐級開挖施工。路基土方采用挖掘機進行開挖,開挖產生的土方使用自卸車運輸到棄土場。土方開挖要按照從上到下的順序進行,杜絕亂挖與超挖。在開挖達到坡面線之前,應預留至少30 cm的部分在完成刷坡以后再將其挖除,這樣是為了避免刷坡對土層造成擾動。
施工中要根據具體開挖情況做好地質核查,同時還要對邊坡整體穩定性做好隨時監測,若發現實際情況和設計不相符,應立即會同設計單位協調處理。在開挖過程中一旦遇到地下水,需立即采取措施進行排導,使水進入到排水系統中,不可隨意對泉眼進行封堵。
(1)土釘制作
土釘由螺紋鋼筋制作而成,每節長9 m。絲口可在現場制作,采用15 mm厚鋼墊板,開孔直徑按32 mm控制。支架采用HPB235鋼筋加工而成,其間隔距離為2 m。
(2)鋼筋網制作
鋼筋網利用HPB235鋼筋加工而成,其橫縱向的間隔距離均為15 cm,既可以先綁扎預制,也可以直接在施工現場進行綁扎。對鋼筋網格的布置應達到均勻,通過點焊或使用鐵絲將其綁扎牢固,鋼筋網的具體布置位置為鋼墊板的內側。另外,鋼筋網的尺寸要以坡面高度為依據適當調整,但要注意橫向間隔距離要始終保持15 cm。
(3)開挖修整
施工盡量在旱季進行,雨季到來前完成施工。邊坡的開挖應分段和分級進行,并逐段逐級做好支護,具體的分級高度不能超過2 m,不可一次性開挖到坡腳處。具體的分級高度要和土釘的設置達到協調。邊坡開挖與土釘施工都應做到分層開挖與錨固,在錨桿砂漿實際強度達到設計要求后,才可以對下部邊坡進行開挖。
邊坡開挖完成后,其土體的直接暴露時間應控制在允許范圍之內。當發現自穩能力較差的土體時,應采取有效措施加以支護。采用何種方法進行開挖,都不能導致邊壁超挖或導致邊壁的土體松動。在對邊坡進行刷坡的過程中,要用人工使用鐵鍬進行切削,使邊壁的平整度始終滿足設計要求。
將土釘施工到擋墻的頂部之后,應盡快進行擋墻施工。對于路塹擋墻,也應做到分段開挖和砌筑,具體的分段長度一般按5 m控制。將基底夯實以后,還應做好承載力檢測,確定承載力能否達到設計要求。另外還應注意基坑不可長時間暴露,應盡快組織后續施工。
(4)錨桿施工
①成孔。成孔主要由螺旋鉆機通過干鉆完成,成孔后要保證其傾角及孔位都能達到規范的要求,并注漿達到飽滿和密實。成孔后還要用壓縮空氣清孔,檢查孔洞是否順直,方向是否和坡面保持垂直。在鉆孔之前要使用水準儀和全站儀進行測量放樣,使孔位的偏差不超過150 mm,和坡面之間的傾角不超過3°。
②土釘安裝。土釘安裝之前要進行去污、調直與除銹。一般情況下,注漿管和鋼筋同時安裝。在導管的端部需使用混凝土將其錨固。將土釘安裝到位后,需使用防水膠布對絲口段進行包裹,使其達到嚴密。
③注漿。注漿采用強度等級為M30的水泥砂漿,采用0.2 MPa以上的注漿壓力,砂漿水灰比應按照不超過0.40~0.45的要求控制。如果使用的是水泥凈漿,則其水灰比要控制在0.45~0.50以內,同時還要通過加入外加劑來實現早凝并有效控制泌水。
注漿充盈系數應達到1以上,在注漿時使用的水泥漿,其強度應使用試件在標準條件下養生測定,每個批次的水泥漿都要留取3組試件,每組試件的數量要達到3塊。
在土釘墻中需要進行泄水孔的設置,泄水孔的橫縱向間隔距離均按照2.5 m控制,在設置泄水孔的過程中需采用無砂混凝土板布置一道反濾層,其尺寸按照30 cm×30 cm×10 cm控制,在設置好泄水孔后,需埋設直徑為50 mm的PVC管,其每節的長度按照18 cm控制。
護腳的高度和寬度分別為60 cm、40 cm,施工中采用強度等級為C15的混凝土通過現澆而成。
為了使混凝土實際噴射厚度滿足要求,需要在邊壁的表面沿垂直方向設置短鋼筋,將其作為噴射厚度控制標志。在噴射過程中,需按照從下到上的順序噴射,噴頭和受噴面之間的距離應按照0.8~1.5 m的范圍控制,具體的射流方向為與噴射面保持垂直。對于設有鋼筋的部位,應先將鋼筋的后方噴射填筑飽滿,然后再對鋼筋的前方進行噴射,注意不可在鋼筋的背面產生空隙,否則將影響噴射效果。
噴射完成的混凝土達到終凝以后2 h,需要以當地條件為依據和參考,通過連續噴水進行養護,養護的持續時間應達到5~7 d,也可采用噴涂養護劑的方法來養護。對于噴射完成后混凝土的強度,可采用制作標準試塊的方法來測定,在制作試塊的過程中,需注意試模的底部必須與邊壁完全貼緊,沿側向對混凝土進行噴射,一般情況下,每個批次的混凝土都應留取至少3組試件,每組試件的試塊數量應達到3塊。
綜上所述,路基高邊坡在當前公路工程建設中越來越常見,高邊坡防護成為此類公路工程施工的關鍵。目前,該工程路基高邊坡施工已經順利完成,經檢查,其質量合格,防護與排水效果良好,所用施工技術合理可行,值得類似工程參考借鑒。