高边坡防护技术

2024-07-07

高边坡防护技术(共11篇)

高边坡防护技术 篇1

1 路基高边坡防护施工技术基本原则

1. 1 经济实用原则

在对于路基高边坡防护施工技术应用当中, 要充分结合工程地质结构, 因为地形复杂, 在不同的构造上, 应当采取不同的施工原则。因此, 要选择适应性较好的结构进行应用, 同时要从经济角度出来, 通过实用性的构造, 来切实保障路基高边坡防护的施工工作得到有效保证。

1. 2 绿色环保原则

伴随着可持续发展观的应用, 在路基高边坡防护施工当中, 同样要坚持绿色环保的原则。在环境友好型社会的构建当中, 节能可持续等方法也应当得到有效的贯彻。尤其实在对于路基高边坡防护施工当中, 对于绿化植物、草皮的建设和保护工作应当有效开展, 合理的处理弃土工作, 这样, 不仅可以避免资源的浪费, 也能够有效的降低水土流失, 对于环境保护工作的开展产生积极的作用。

1. 3 稳固使用原则

在对于路基高边坡防护施工当中, 工程的建设必须是以稳固性强, 使用寿命长为基本原则的。通过兼顾防水性、排水性以及使用过程的安全性, 是工程施工当中的重点。因此, 在施工建设当中, 还需要考虑到路基高边坡防护工作的综合治理和未来的防护工作, 通过多方面的考虑, 来切实有效的保证路基高边坡的使用寿命和使用效率。

1. 4 防护排水原则

由于路基高边坡防护在施工当中, 同排水之间产生密切的联系, 它自身的价值在与通过排水性较好, 来有效的保护公路的使用, 从而延长其使用寿命, 因此, 在建设当中, 必须充分考虑到地表水和地下水, 对于路基的影响, 这样才能够切实有效的保证路面的建设更加有效。

2 路基高边坡防护施工工艺

在对于路基高边坡防护施工工艺的准备工作阶段, 要进行良好的施工检测, 这样可以有效的保证在施工过程当中, 没有过多的外界因素干扰, 同时对于自然环境要进行一个明确的调查, 通过良好的把握, 来进行路基高边坡施工工艺的有效开展。

2. 1 测放锚孔位置

在路基高边坡防护的施工工艺当中, 测放锚孔的位置是其中重要的步骤, 也是最基础的步骤, 因为依据实际工程设计图中各个孔点的位置于坡面准确测放各锚孔位置, 才能够确保在对于路基高边坡防护的后续工作能够找到着力点, 从而进行下一阶段的工作。测放的过程应严格的控制孔位误差, 因为工程设计图的位置都是经过严格的测量和反复的证实, 而锚孔的位置从力学角度来看, 都承担这综合各项作用力, 一旦出现偏差, 便容易导致结构内作用力承担不均匀, 使得后期的施工会存在诸多问题。若锚孔位置的测放使施工较困难, 可以适当的调整锚孔位置, 但前提必须保证坡体结构足够的稳定和安全, 这样, 才能够保证在路基高边坡防护施工工艺当中, 基础性的作用能够有效的发挥。

2. 2 钻孔

在路基高边坡防护的施工工艺当中, 钻孔的准确度是保证锚杆于此能够协调一致的关键, 因此, 钻孔质量同锚杆材料的质量是路基高边坡施工防护质量最基础的环节。在进行路基高边坡防护施工过程当中, 用来放置锚杆的孔洞可采用风枪打眼方法来打钻, 同时确保岩体的主体结构面与锚杆轴线成大角度的相交。这样, 不仅可以使得两者之间协调性更强, 而且从施工工艺角度来看, 这种方法的效率最高。钻孔应圆、直, 钻孔方向尽量与岩层主要结构面互相保持垂直。切实保证结构之间都能够相互平衡, 而且在进行工程建造过程当中, 能够更加契合, 从而提升整个工程的牢固度。钢筋的安放需在现场监理监督下进行, 因为钢筋作为蛀牙的承重结构, 这一个阶段的工作必须要充分重视, 而所下放的钢筋都是在钢筋制作现场进行统一的制作, 这样, 不仅可以保证高进在使用过程当中, 能够充分配合现场的施工, 而且质量各方面都能够有保障, 同时也要注重对于钢筋结构耐腐蚀工作的开展, 从而延长其使用寿命。

2. 3 注浆

在路基高边坡防护的施工过程当中, 注浆工作是对于吸戒毒要求极高的工作环节。注浆过程应进行仔细的记录, 在每一批次注浆前, 都应该对浆体的强度进行严格的试验, 通过加强对于浆质的把控, 来确保在注浆过程当中, 能够达到标准要求, 同时在对于浆体进行相应关键的测量过程当中, 对于样品的检验也要提升标准, 不得少于两组进行试验。这样才能够保证浆体在应用之后, 发挥自身的价值。在注浆开始和注浆作业中, 如中途需要停止时, 如果停留的时间较长, 则应该应用水泥稀浆或水进行注浆管路或注浆泵的润滑。

2. 4 修整边坡

待基础混凝土达到设计强度后进行边坡修整, 测量挂线后用人工进行削坡, 保证坡面压实度符合设计要求, 用自制坡度尺进行坡度控制, 保证成型坡度符合设计要求。

3 结语

综上所述, 对于高等级公路工程而言, 防护工程的运用不仅对路基边坡的稳定产生有效保护, 而且还能使路基边坡塌方的碎落和滑坡得到有效避免。通过对于路基高边坡防护施工工作的开展, 可以看出施工技术的提出除了需要在工艺上进行优化以外, 还需要借助不断进步的科技生产力。在坚持路基高边坡施工原则的情况下, 对于工程的工艺进行不断的革新, 加强监管力度, 优化管理模式, 其未来的发展必然会更好。

参考文献

[1]曹文海.浅析公路路基施工管理要点及管理对策[J].黑龙江科技信息.2013, (23) .

[2]罗惟良, 袁野, 金斌, 金永生.关于公路路基施工技术存在的若干问题思考[J].科技与企业.2013, (18) .

[3]徐学军.高压旋喷桩在高速公路路基治理中的应用[J].探矿工程 (岩土钻掘工程) .2013, (10) .

[4]朱建民.平原区高速公路填方路基边坡防护设计探讨.河北交通科技, 2007.

高边坡防护技术 篇2

一、概述

本标段路基中心最大开挖高度为16.95m,路堑边坡最大开挖高度为21.19m位于K47+850~K47+950段,为确保本标段边坡开挖施工作业施工过程中人员、设备安全,特编制了本安全施工专项技术措施。

二、施工安全防范措施

1、高空作业安全防护

1)、反铲设备等机械操作人员必须按照设备操作说明及要求进行操作。

2)、设备操作人员在上班期间禁止酒后操作设备,凡酒后操作设备的人员发现后立即予以清除处理。

3)、操作人员在进行设备操作之前必须对设备按照操作要求进行检查,下班后对设备进行维护,避免设备“带病”运行造成不安全隐患。

4)、设备操作位置必须按照项目部规定进行清理,和设备运行无关的材料及工具不得放置在设备运行范围内。

5)、在设备施工范围用醒目的安全防护绳(带)与周围进行隔离,并树立明显标识牌防止闲散人员误入施工现场造成安全隐患,若需进行夜间施工,则在施工位置按相关要求悬挂红色警示灯。

6)、施工现场配置专职安全员,进行交通及施工指挥,现场施工作业必须遵照专职安全员的指挥进行施工。

7)、边坡防护施工作业人员必须佩戴安全绳、安全带,并按照相关要求 进行挂好。

8)、边坡施工时对工作面上较危险的部位及时清除,防止坍塌造成人员、设备损伤的安全事故。

9)、边坡防护体砌筑施工时,严禁石料从高处直接滚下造成安全事故,应采取相应的方法确保石料在运输至工作面过程中不在山坡上滚动,避免造成安全隐患。

10)、边坡施工道路要及时进行修葺,防止人员在行走过程中因道路问题摔伤。11)、边坡防护施工时搭设的施工排架要按照相关安全要求进行操作,避免施工过程中排架倒塌的安全事故。

2、施工用电安全防护

1)、边坡防护施工过程中所需电压较高,因此用电安全对于施工安全有重要影响,因此负责电力的电工必须要有电工操作许可证及高压电操作许可证。

2)、凡是要用电源开关的部位必须采用漏电保护器进行连接,防止人员因触电造成用电安全事故。

3)、施工作业范围内的所有电器柜必须用符合标准的电器柜,并且上锁,防止他人接线过程中造成安全事故。

4)、施工结束后将不使用的电器拆除并将漏电保护器开关拉下至关闭状态。

三、施工的安全保证措施

本工程施工中将严格按照招标文件的有关规定,结合本工程的实际,制定各项安全规章制度和各项安全措施,建立安全保证体系,切实做到安全为了生产,生产必须安全。

1、贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,严格遵守JTJ 076-95《公路工程施工安全技术规程》及国家、建设部、交通部颁发的各项劳动法规、安全法规、安全技术规则和局施工安全管理办法。结合实际情况,制定各项安全规章制度和各项安全措施,制定本项目各工种、各工序的安全操作细则,切实做到施工安全。

2、人行通道处设置安全警示牌,对存在安全隐患的地方采取相应的安全防护措施。在施工作业中应采取各种有效的防护措施,做好照明、防尘、防水、降温等,保护环境卫生,保障施工人员的健康和生产安全。

3、设有专业安全检查人员,随时到现场监督,发现问题及时处理,尽量避免安全事故的发生,使事故解决在萌芽状态中。

4、加强安全教育,提高安全员的安全意识,严格按照安全操作规程作业,严禁违章、违规作业,制止盲目蛮干。

5、加强工程车辆交通安全管理,防止交通安全事故的发生。

6、施工中重点做好防止高处坠落、触电及机械设备伤害等事故发生。

7、按照施工总平面图设置临时设施,严禁侵占场内道路及安全防护等设施,同时应符合防火、防尘、防爆、防洪、防雷电等安全规定和文明施工的要求。

8、钢筋安装施工前制定详细的专项安全技术措施,并落实到位,确保作业安全和吊装起重安全。

9、工程机械、设备,认真按照相关的安全操作规程进行,对于危险地段,设专人指挥运行。机械(具)操作人员必须经培训后持证上岗,实行专机专人负责,非操作人员禁止开启任何机械,严禁无证操作。现场所有施工机具应按要求设置漏电保护装置并接地。关键的施工地段及工程 现场周围设置必要的警告与危险、安全与控制、指路等标志牌,为施工人员和公众提供安全和方便。

坚持定期安全检查,各工程项目由施工负责人组织有关人员,10、每星期进行一次安全知识教育和一次安全检查,发现问题及时处理。

高边坡防护技术 篇3

关键词:高边坡落石;被动防护网;施工技术;羊台山隧道

中图分类号:U216文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)09-0169-02

一、工程概况

(一)工程地质及水文地质条件

1.地形地貌。本区地处丘陵区,植被发育,主要为乔木夹少量灌木,自然坡度约20°~35°。地面高程80.0m~180m,相对高差约100米,工点处于石岩镇水田村木莲坑采石场,石场采用分级开采,每级开挖面垂直地面,高约8m~10m,平台宽约3m~4m。

2.地层岩性。本区出露地层为:燕山期晚期中细粒花岗岩:弱风化,褐色、褐黄色,中细粒花岗结构,块状构造,主要矿物成分为长石,石英,节理裂隙发育。

3.水文地质条件。丘坡地下水不发育,局部有少量基岩裂隙水渗出,谷地中稳定水位1.8m~2.6m。

(二)设计概况

1.DK93+340~+585右侧及明洞进出口两侧横向28m范围采石场开挖面边坡设两排被动拦石网,于坡脚废弃道路旁设第一排被动拦石网,网高7m。采石场开挖面边坡标高155.0m左右设第二排被动拦石网,网高5m。

2.本工程钻孔锚固分A类锚固和B类锚固两种:A类锚固:钢柱基础及锚杆孔眼钻凿地层处于稳定基岩或覆盖层很薄,可直接钻凿锚杆孔眼,然后采用M30水泥砂浆或纯水泥浆锚固;B类锚固:钢柱基础及锚杆孔眼钻凿地层处于土质地层时,由于成孔锚固后其抗拔强度下降,需采用C15钢筋混凝土,钢筋笼采用Φ16螺纹钢筋制作,钢筋保护层厚度不小于20mm,以提高锚固强度。

3.当采用A类锚固时钢柱混凝土基础地脚螺栓锚杆孔径不小于Φ42,基础顶面用薄层C20细石混凝土或M20水泥砂浆抹平。

4.当基础所处地层为厚度小于混凝土基础深度的覆盖层时,覆盖层部分用混凝土置换,下部直接钻凿锚杆孔,形成复合基础。

5.钢柱基础地脚螺杆用Φ28螺纹钢筋加工制作,总长5m,顶端丝口M27×100,锚孔直径为Φ42,拉锚绳采用Φ16双股钢丝绳,总长度5m,锚杆孔径不小于42mm。

6.钢绳网应满足下列规定:材质强度不应低于1770Mpa的6×19+1WS结构类型的高强度钢芯钢丝绳;钢丝绳公称直径8mm;必须采用镀锌量大于70g/m2热镀锌钢丝绳;钢丝绳质量和性能应满足国家标准《钢丝绳》(GB/T8918-1996)。钢绳采用菱形网孔编制方式,网孔尺寸采用200×200 mm规格,单张网块尺寸:7m钢柱绳网为7m×5m规格,5m钢柱绳网为5m×5m规格。

7.上下支撑绳、上拉、侧拉锚绳应满足:材质强度不应低于1770Mpa的6×19+1WS结构类型的高强度钢芯钢丝绳;钢丝绳公称直径16mm;必须采用镀锌量大于70g/m2热镀锌钢丝绳;钢丝绳质量和性能应满足国家标准《钢丝绳》(GB/T8918-1996)。

二、施工方法及技术要求

1.按设计并结合实际地形对钢柱和锚杆基础进行测量定位。

2.基坑开挖(对覆盖层不厚的地方,当开挖至基岩而尚末达到设计深度时,则在基坑内的锚孔位置处钻凿杆孔,待锚杆插入基岩并注浆后才灌注上基础砼)。

3.预埋锚杆并灌注基础性砼(对岩石基础,2、3工序向为钻凿锚杆安装)对砼基础亦可在灌注基础砼后钻孔安装锚杆。

4.基座安装:将基座套入地脚螺栓并用螺帽拧紧。

5.钢柱及Φ16上拉锚绳安装。(1)将钢柱顺坡向上放置并使钢柱底部位于基座处;(2)将上拉锚绳的挂环挂于钢柱顶端挂座上,然后将拉锚杆的另一端与对应的上拉锚杆套连接并用绳卡暂时固定(设置中间加固和下拉锚绳时,同上拉锚绳一起安装或待上拉锚绳安装好后再安装均可);(3)将钢柱缓慢抬起并对准基座,然后将钢柱底部插入基座中,最后插入连接螺杆并拧紧;(4)通过上拉锚绳来按设计方位调整好钢柱的方位,拉紧上拉锚绳并用绳卡固定。

6.Φ16侧拉锚绳的安装:安装方法同上拉锚绳,只是在上拉锚绳安装好后进行。

7.减压环的布置:(1)减压环分布于上拉锚绳及两根上支撑绳与两根底部支撑绳上;(2)减压环在上支撑绳及底部支撑绳上每跨网之间为两个分布。

8.Φ16上支撑绳安装:(1)将第一根支撑绳的挂环端暂时固定于端柱(分段安装时为每一段的起始钢柱)的底部,然后沿平行于系统走向的方向上调直支撑绳并放置于基座的下侧,并将减压环调节就位(距钢柱约50cm,同一根支撑绳上每一跨的减压环相对于钢柱对称布置); (2)将该支撑绳的挂环挂于端柱的顶部挂座上;(仅用30%标准固力);在第三根钢柱处.将支撑绳放在挂座内恻;如此相同安装支撑绳在基座的外侧和内侧,直到本段最后一根钢柱并向下统至该钢柱基座的挂座上,再用绳卡暂时固定;(3)再次调整减压环位置,当确信减压环全部正确就位后拉紧支撑绳并用绳卡固定;(4)第二根上部支撑绳和第一根的安装方法相同,只不过是从第一根的最后一根钢柱向第二根钢柱的方向反向安装而已,且减压环位于同一跨的另侧(有减压环时);(5)在距减压环约为40cm处用一个绳卡将两根上部支撑绳相互联结(仅用30%标准固力)。

9.Φ16底部支撑绳安装:(1)将第一根支撑绳的挂环挂于端柱基座的挂座上,然后沿平行于系统走向的方向上,调直支撑绳并放置于基座的下侧,并将减压环调节就位(距钢柱约为50cm,同一根支撑绳上每一跨的减压环相对于钢柱对称布置:当每跨为单减压环时,应与上部支撑绳的减压环呈对角关系);(2)在第二个基座处,用绳卡将支撑绳固定于挂座的外侧(仅用30%标准固力);在第二个基座处,将支撑绳放在挂座内下侧;如此相同安装支撑绳在基座的外侧和内下侧,直到本段最后一个基座并将支撑绳缠绕在该基座的挂座上,再用绳卡暂时固定;(3)检查确定减压环全部正确就位后拉紧支撑绳并用绳卡固定;(4)按上述步骤安装第二根支撑绳,但反方向安装,且减压环位于同一跨的另一侧;(5)在距减压环约40cm处用一个绳卡将两根底部支撑绳相互联结(仅用30%标准固力),如此在同一挂座处形成内下侧和外侧两根交错的双支撑绳结构。

10.钢绳网按组编号,并在钢柱之间按照对应的位置展开。(1)用一根多余的起吊钢绳穿过钢绳网上缘网孔(同一跨内两张网同时起吊),一端固定在一根临近钢柱的顶端,另一端通过另一根钢柱座绕到其基座并暂时固定;(2)用紧绳器将起吊绳拉紧,直到钢绳网上升到支撑绳的水平为止,再用多余的绳卡将网与上支撑绳暂时进行松动联结,同时也可将网与下支撑绳暂时联结以确保缝合时的更为安全,此后起吊绳可以松开抽出;(3)重复上述步骤直到全部钢绳网暂时挂到上支撑绳上为止,并侧向移动钢绳网使其位于正确位置;(4)将缝合绳按单张网周边长的1.3倍截断,并在其中点作上标志;(5)钢绳网的缝合:从系统的一端开始,先将缝合绳中点固定在每一张网的上缘中点。从中点开始用一半缝合绳向左逐步将网与两根支撑绳缠绕在一起,直到用绳卡将两根支撑绳联结在一起的地方之后,用缝合绳将网与不带减压环的一根支撑绳缠绕在一起,当到达柱顶挂座时,将缝合绳从挂座的前侧穿地,并继续转向右缠绕不带减压环的一根支撑绳,直到联结两根支撑绳的绳卡之后。从这里开始用缝合绳将网与两根支撑绳缠绕在一起,直到跨越钢绳网下缘中点1m为止,最后用绳卡将缝合绳与钢绳网固定在一起,绳卡应放在离缝合末端约0.5m的地方;(6)缝合绳的另一半从网上缘中点开始向右缝合,直到与另一张网交界的地方转向下起,最后使左右侧的缝合端头重叠1m。

11.格栅网的安装:(1)格栅网铺挂在钢绳网的内侧,并应叠盖钢绳网上缘并折到网的外侧15cm,用扎丝将钢绳网与格栅网联结在一起;(2)格栅网底部应沿斜坡向上敷设0.5m左右,为使下支撑绳与地面间不留缝隙,用一些石块将格栅网底部压住;(3)每张格栅网之间应叠盖10cm;(4)用扎丝将格栅网固定到钢绳网上,每平方

米固定约为4处。

三、主要机具

内燃空压机1台,电动空压机1台,潜孔钻2台,挖掘机1台,注浆泵、搅拌机1套,电焊机1台,捣固棒1台,木工圆锯1台。

四、结语

通过本工程实例——新建广深港客运专线羊台山隧道木莲坑明洞高边坡落石被动防护网施工,掌握了被动防护网施工技术,解决了高边坡危石的防护问题。羊台山隧道从2006年3月开始施工,于2009年1月结束,整个施工期间,被动拦石网对高边坡危石的防护发挥了重要作用。

路基高边坡防护施工技术 篇4

近年来, 高速公路建设飞速发展。随着人们对环境保护的逐渐重视, 国内部分高速公路的边坡防护已经开始将圬工防护和生态防护相结合。近年来出现的三维植被网护坡技术, 应用土工合成材料, 有效地解决了岩质边坡、高陡边坡防护问题, 这一技术不仅显著提高了边坡的整体和局部稳定性, 而且还有利于边坡植被的生长, 同时工程造价也较低, 符合边坡工程的发展方向, 在我国水土保持中有很大的应用价值。本文以保龙高速公路边坡圬工及生态防护的实践经验, 介绍锚杆钢筋混凝土拱形格及框格梁与三维网相结合防护技术在高速公路边坡防护中的运用。

2 工程概况

保龙高速公路第11合同段镇保段桩号为K571+650.99~K575+800。该段共有挖方边坡3个, 为土质或强风化片麻岩高边坡, 稳定性极差, 开挖后坡面大多裸露, 严重影响公路景观。其中位于镇保隧道出口K575+360~K575+507.81段边坡长104m, 高40m, 分4个台阶防护, 从下到上坡比分别为1∶0.4、1∶0.5、1∶0.75、1∶0.75。该边坡地质从下到上一、二级为全分化及强分化片麻岩, 三、四级为亚粉砂性土, 边坡位于滑坡体左侧, 极不稳定, 由地质勘测数据显示该段边坡处于地质破碎带上, 边坡内裂隙发育, 且第一级边坡地下水蓄水量很丰富, 对施工锚杆及注浆造成极大的困难。边坡竣工图如图1。

3 方案实施过程中的问题

(1) 边坡处在K575+310与K575+617大桥中间, 在”S”型曲线上, 给锚杆布置、开挖肋槽、浇注混凝土等工作带来极大不便。

(2) 由于该边坡一级原设计为锚杆框格梁植草护坡, 坡比1∶0.5, 坡高10m, 下设上挡墙带浆砌矩形盖板边沟。后为了遵循"实用、经济、美观"的指导思想, 明确"为行车服务"的目的, 在实用、经济的前提下, 美化、绿化路基边坡, 保证保龙高速公路绿化景观设计的整体效果, 指挥部以建设一条安全、环保上档次的高速公路为原则, 对边坡护面墙的设置进行了科学严格的论证, 决定取消护面墙, 边沟内侧留2m平台 (含沟帮) , 同时将第一级坡比1∶0.4放缓为1∶0.5, 矩形盖板沟改为暗埋式, 上面植树美化。

(3) 由于该边坡二、三、四级原设计为现浇混凝土拱形护坡 (无锚杆、钢筋) , 待开挖后边坡坡度陡、地质差, 难以确保施工边坡安全及质量, 后经指挥部、中铁西北科学研究院和云南公路规划勘察设计院等专家讨论研究决定:第二、三、四边坡采用锚杆钢筋混凝土拱形骨架防护, 每一级肋柱由下往上在与拱圈接点处打设三排长度分别为9m、12m、7m, 1×Φ32砂浆锚杆, 并注以M25水泥砂浆 (实际注为水泥浆) , 配合比为1∶1。锚杆布置图见图2。

(4) 由于边坡地质情况极差, 坡度较陡, 只在肋柱接点处打设锚杆远不能确保边坡稳定, 后经四方代表研究决定在拱顶加设1×Φ32×4m锚杆进行加固。锚杆布置图见图3。

(5) 边坡肋柱主筋为Φ12螺纹钢6根, 间距15cm , 箍筋间距50 cm, 在锚杆1 m范围内箍筋间距为20cm。拱圈半径1.5m, 布设两根Φ12螺纹钢, 间距30cm, 水平筋间距50cm。见图3。

4 边坡施工方案及技术要求

4.1 材料检验

(1) 水泥、粗细集料经检验合格, 可以用于锚杆混凝土边坡防护施工。

(2) 用于施工的锚杆、锚具及配套钢材等均经检验合格, 完全满足施工质量、安全等技术要求。

4.2 施工准备

(1) 测量放样:

在施作边坡两端设置基准桩, 按设计边坡防护尺寸一次性对锚杆孔 (孔位偏差≤50mm) 、急流槽、拱形格等位置进行精确放样, 确保整体性施工顺利进行。

(2) 场地平整:

对施工场地进行平整压实, 取样试验测出抗压强度, 符合要求后方可搭立脚手架, 控制脚手架高度及与边坡的相对位置, 方便施工人员操作。

(3) 钻机安装:

安装前检查施工架整体稳定性, 安装时要求钻机水平、稳固, 施钻过程中确保立轴倾角误差<30′。

(4) 钻芯取样:

在地质过渡段对岩层做取芯抗压试验, 根据试验结果检验地层与原勘测设计是否相符。如不符合应报监理工程师申请处置方案。

(5) 锚杆制作

①定位支座的安装:

对施工钢筋做防锈处理后按设计图纸尺寸安装定位支架 (孔内居中) , 并加以固定。

②压力套安装:

在规定位置安装压力套, 套底部用麻絮土填塞紧密, 保证钢筋在套内居中, 然后从套上端灌入中性油脂, 再用麻絮封闭。

③锚杆的连接:

锚杆锚固段与自由段的连接, 应用YGL型防锈连接器, 连接端的钢筋平整、光滑, 保证两端钢筋在连接器中的有效长度L/2=80 mm, 禁止使用焊接。

④锚杆的贮存:

制作合格的锚杆应存放在通风、干燥的地方, 在运输中防止钢筋弯折, 以及压力套、定位支座的松动及变形。

4.3 钻孔

锚杆钻孔直径110mm, 钻孔为斜孔, 其工艺和机械满足以下要求:钻孔轴线在相应公路路线的法向平面内;不损伤边坡岩体结构, 避免岩层裂隙扩大, 造成塌孔和灌浆困难;将岩粉排出, 保证孔壁干净粗糙;钻孔轴线准确, 孔口偏差≤±50mm, 即角度偏差≤2°52′, 孔偏差小于5%孔长, 相临钻孔轴线间距符合图纸规定。

4.4 框架钢筋的制作

(1) 按框架横竖梁尺寸及模板厚度精确挖出单根梁肋轮廓。先施工竖梁, 并于接点处预留横梁钢筋, 待竖梁形成后再施作横梁。

(2) 在施工安装框架钢筋之前, 先清除拱架基础底浮渣, 保证基础密实, 并在底部铺一层1∶3的水泥砂浆垫层。

(3) 在坡面上打短钢筋锚钉, 准备好与混凝土保护层厚度一致的砂浆垫块。

(4) 绑扎钢筋时用砂浆垫块垫起, 与坡面保持一定的距离, 并和短钢筋锚钉连接牢固。

4.5 立模板、加支撑

(1) 立模前先检查钢筋笼施工质量, 并做好施工记录, 然后立模板。

(2) 模板拼装要平整密实、净空尺寸精确, 符合设计要求。模板表面刷脱模剂。

(3) 用脚手架钢架杆支撑固定模板, 模板底部与基础紧密接触, 以防漏浆、胀模。

(4) 检查立模质量并作好记录。

4.6 浇注混凝土注意事项

(1) 灌注前应检查肋柱及框架的尺寸。

(2) 要严格检查钢筋数量及布置情况。

(3) 拱架主筋的保护层厚度必须满足设计要求, 最少不能少于50mm。箍筋净保护层厚度不得小于35mm。主筋间的净距不小于40mm。

(4) 钢筋预制成笼, 钢筋笼制作、搭接、安装满足要求。

(5) 各肋梁及拱形混凝土灌注必须连续作业, 边灌注边捣固。

(6) 锚杆拱架的施工是锚杆与混凝土框架两项工程密切配合的过程, 锚杆和拱架的相对位置比二者的绝对位置更重要, 务必要精确测量。因此先施工锚杆后施工拱架, 以避免因锚杆施工出现意外导致报废的风险。

(7) 灌注混凝土时, 分别从上而下在三个部位制取混凝土试件各一组, 进行压模强度试验。

(8) 拱架上或其间支挡结构如植草、排水、防渗、伸缩缝等设施, 均与拱架正确连接, 配套完成。

4.7 三维植被网护坡的作用

三维植被网护坡技术综合了土工网和植物护坡的优点, 起到了复合护坡的作用。边坡的植被覆盖率达到30%以上时, 能承受小雨的冲刷, 覆盖率达80%以上时能承受暴雨的冲刷。待植物生长茂盛时, 能抵抗冲刷的径流流速达6m/s, 为一般草皮的2倍多。土工网的存在, 对减少边坡土壤的水分蒸发, 增加入渗量有良好的作用。同时, 由于土工网材料为黑色的聚乙烯, 具有吸热保温的作用, 可促进种子发芽, 有利于植物生长。

4.8 快速防护措施

(1) 当工期与植被培植期发生矛盾, 在工程刚竣工即进入暴雨季节时, 需采取“加筋草皮”对工程进行快速防护, 以便竣工后即可得到全面覆盖的防冲刷植被。“加筋草皮”采用三维植被网在草坪种植场或工地附近的空地上预先培植好草皮, 成坪后即可整卷或分块卷起, 然后铺设至需防护的边坡上。

(2) 在难以治理的干旱地区, 可使用土壤凝结剂, 把选择好的适合的草籽, 经过特殊处理后, 与土壤凝结剂拌和喷洒 (也可以先播草籽, 而后再施用土壤凝结剂) 。经土壤凝结剂处理后的坡面, 草籽和土壤不会因风吹雨淋而流失, 同时凝结剂又降低了土壤中水分的蒸发, 在一定程度上保证了草籽的水分供应, 大大提高草籽的成活率。

4.9 施工工艺流程

清除坡面杂物→测量确定锚杆拱架位置→钻孔→打设锚杆→注浆→钢筋骨架制作→立模→浇注混凝土→三维网植草

5 结语

路基边坡防护工程施工技术综述 篇5

【关键词】路基;边坡;防护;施工

引言

路基在施工过程中由于填挖作业,改变了原有的整体稳定性,而且长期在大气、雨水以及交通荷载的作用下,如果没有科学的路基防护体系,很容易出现路基的失稳、滑坡等工程病害问题。为了确保公路工程路及稳定性,防范各种路基病害问题的发生,必须做好路基边坡防护工程施工。由于路基边坡防护类型较多,因此在防护工程施工中,应该结合地质条件、交通条件以及气象水文条件,科学合理的使用植物防护、工程防护、柔性支护与防护、综合防护等几种防护措施,充分发挥路基防护工程在稳定路基方面的作用,确保公路工程建设、运营的顺利进行。

1、路基防护工程施工准备工作

对于路基防护工程施工而言,最重要的一项准备工作就是做好路基的挖方、填方以及刷坡施工作业,这也是后期边坡防护工程施工顺利开展的基本要求,对于路基边坡防护工程施工准备工作,应该进行如下控制管理:

(1)路基填方施工。路堤的填筑应该按照路基标准横断面的要求,提前放出路堤坡脚的位置,然后进行表土的清除以及基底的压实工作。如果地面横坡较陡,应该进行横向台阶的开挖,必要时铺设土工布以免后期路基出现横向裂缝。路堤的填筑,采取全断面分层填筑、连续压实以及强振碾压的施工作业工艺,以尽可能的减少不均匀沉降问题的发生。

(2)路基挖方施工。为了避免在开挖施工中出现边坡错位的情况,应该在施工前首先放出坡口的位置,然后再按照要求开挖截水沟。施工过程中严格按照坡率进行开挖作业,同时预留30cm以便于进行人工修整。对于有可能出现滑坡或者是坍塌的地段,应该加强观测并及时的采取各种安全防护措施。

(3)路基刷坡。在边坡防护工程施工前需要对坡面采用刷坡的方式进行处理,在刷坡时一般采取人工配合挖掘机的作业方式,按照设计坡度进行施工作业。用挖掘机刷坡时要预留约10cm厚由人工清除,以保证路基边坡的密实度。刷坡后,要求坡度准确、平顺、无鼓肚、坑洼现象。

2、植物防护工程施工

对于路基边坡坡率相对较缓、边坡稳定性较好以及冲刷不严重的路基,可以采取植物防护的形式对路基边坡进行防护。植物防护具体可以分为植草防护、铺草皮以及植树防护等几种形式:

(1)植草防护。植草防护主要用于坡率缓于1:1,坡面水径流速度小于0.6m/s的情况。植草防护主要有撒播草种、喷播草籽以及客土喷播三种作业方式,其中撒播草种主要适用于边坡土质较软的情况,喷播草籽法可以用于砂砾土质。客土喷播法则适用于土质较差的条件,通过使用团粒剂将客土形成团粒化的多孔稳定土壤结构。

(2)铺草皮。铺草皮相比植草防护平铺草皮适用的坡率范围更大,主要适用于土质边坡,坡面冲刷更为严重的情况。在铺草皮施工过程中,施工前应将坡表挖松平整,并洒水湿润,在铺完草皮后应该定期洒水养护,以提高草皮成活率。

(3)植树防护。对于坡度缓于1:1.5的各种土质边坡以及强风化的岩质边坡,则可以采取植树防护的施工方式。植树防护一般采用普通的挖树穴的方式施工,在栽植后应经常浇灌,直至灌木或者树苗成活,一般情况下植树防护一般与植草防护结合使用。

3、浆砌工程防护施工

浆砌体防护主要有挡土墙、护面墙、拱形骨架、网格型骨架以及衬砌拱护坡等几种防护形式,其施工要求如下所示:

(1)施工放样。在路基边坡防护工程施工作业前,应根据设计图纸要求测量放样,对于部分防护工程应该提前安装好模架,以明确需要施工内容的具体位置以及施工作业范围。

(2)基础的开挖。对于浆砌体基础开挖一般选择采用挖掘机分段开挖,预留基底20cm采取人工整修处理。开挖到位后,验槽进行隐蔽签证合格后方可开始砌筑。

(3)材料质量控制。用于施工作业的片石、石料强度必须满足设计要求,石料应该尽可能的选择整修到规格尺寸的石料,镶面片石应该选择表面平整光滑的石料。

(4)砌体施工。浆砌片石一般采取挤浆法进行施工,按照挂线施工的方式开展,工程控制重点为确保护工程的整体平顺以及坡度符合要求。施工过程中上下层片石砌缝应该错开,并按照设计要求间隔一定距离预留沉降缝。

4、柔性防护工程施工

当前在公路工程施工中,应用最多的柔性防护形式主要是三维网植被防护以及钢绳网防护两种形式:

(1)钢绳网防护。钢绳网防护的按照作用机理不同分为主动防护以及被动防护两类,主动防护主要是通过锚杆以及支撑绳将钢绳网固定在坡面上,借助于张拉的单层或者双层钢绳网对边剥落、溜塌或坍落土石材料进行防护,并形成对于整个边坡坡面的连续支撑。被动防护则是由钢绳网、固定系统、减压环和钢柱四部分组成的柔性拦石网组成,通过将锚杆作为固定系统,将冲击钢绳网的作用力通过柔性网将荷载通过锚杆传递消散。

(2)三维网植被防护。三维网防护作用机理为通过在内部填充草籽的方式发挥保护的作用,特点就是固土效果以及抗冲刷能力较好,对于稳定的土质、岩质边坡、土质贫瘠或者是土石混填的边坡适用性较好。施工流程为首先对边坡整理成型,然后挂网固定,进而覆土播种,然后再覆土并覆盖纤维布,浇水养护待植被成活后即可完成施工作业。

5、锚杆混防护工程

锚杆防护主要是通过将锚杆作为深入地层的受拉构件,将锚杆头处的拉力传至锚固体区域,利用锚固体与土层的粘结摩擦作用将自由段的拉力传至边坡土体深处。当前在公路施工中锚杆防护主要适用于土质边坡以及坡体中无不良结构面、风化破碎的岩石路堑边坡等情况,应用形式最多的就是锚杆混凝土框架植物防护。

对于锚杆混凝土框架植物防护的施工,施工重点主要是锚杆和框架梁的施工,在锚杆施工中施工控制的重点在于钻孔的钻进以及锚固注浆,一般采用干钻以免造成边坡地质条件的破坏,同时尽可能采用高压劈裂注浆法来提高锚固力。对于框架梁的施工一般采取C25混凝土整体浇注的方式。

结语

公路工程路基防护工程施工作为提高边坡稳定性,预防边坡滑坡坍塌等工程病害问题的主要措施,也是确保公路工程安全顺利通车的基本保障。因此,边坡防护工程建设相关部门应该根据施工现场的地理地形、地质水文、公路等级以及气候等实际情况,结合不同防护形式的作用机理,合理的选择边坡防护形式,并积极引进各种新材料、新工艺,提高防护工程施工质量,确保公路工程路基处于安全稳定的状态。

参考文献

[1]王志民,宋晶晶.浅谈贵州地区公路改造项目路基防护与加固[J].山西建筑,2009(19).

边坡生态防护技术 篇6

关键词:道路,生态护坡,喷混植生,技术

在交通基础设施建设过程中,高填高挖都给生态环境造成极大破坏,防护不当将不可避免的造成环境破坏和水土流失。采用适当的绿化防护不仅能保护环境,而且会使公路具有安全、舒适、美观、与环境相协调的特性,还将产生可观的经济效益、社会效益和生态效益。该文以深圳市某道路为例,浅谈边坡生态防护技术等相关问题。

1 项目简介及气候环境

该项目位于深圳市中部,穿越深圳宝安和龙岗两区,途经民治街道、坂田街道和观澜街道,全长约10.88 km。拟建场地沿线原始地貌单元为残丘坡地、冲洪积阶地及冲沟地貌,地形起伏变化较大。总体趋势呈北段最低、中间高、南段较低状况。深圳属亚热带海洋性气候区,气候温和,雨量充沛,日照时间长。年平均气温为23.7 ℃,年日照时数1 975.0 h,年平均相对湿度72.3%。每年5~9 月为雨季,年平均降雨量为1 608.1 mm,夏秋两季偶有台风。

2 设计原则

边坡设计本着“安全、经济、环保”的原则,既不因路基边坡过陡留下工程隐患,又不因路基边坡过缓造成投资浪费。根据边坡高度和不同地质情况进行的边坡坡率的设置灵活自然、因地制宜、顺势而为,不采用单一坡率,为绿色防护创造条件。

3 喷混植生生态防护技术

3.1 喷混植生原理

喷混植生技术是以工程力学和生物学理论为依据,利用客土掺混粘合剂和锚杆加固铁丝网技术,运用特制喷混机械将土壤、肥料、有机物质、保水材料、粘结材料、植物种子等混合干料加水后喷射到岩面上,形成近 10 cm厚度的具有连续空隙的硬化体。种子可以在空隙中生根、发芽、生长,而一定程度的硬化又可防止雨水冲刷,从而达到恢复植被、改善景观、保护环境的目的。

3.2 喷混植生优点

喷混植生技术是生态防护技术的一种,是经济、环保、生态效益高的防护措施,是工程与生态紧密结合的施工技术,具有以下几个特点:1)适合地质条件恶劣的岩石坡面,如砾石层、软岩、破碎层及较硬的基岩石等,可以有效防止崩塌和碎石掉落,确保山体和道路长治久安。且边坡防护成本较低,经计算,喷混植生防护成本不及工程措施的1/10。2)生态环保、抗侵蚀性和抗水土流失。粘结剂的胶结作用使喷混基质与岩面粘接,并使喷混基质硬化,避免雨水等对种植基质造成冲刷侵蚀,保持水土。植物体通过光合作用吸收CO2,制造释放O2,使得各路沿线空气保持清新。植物体还能吸收和阻滞在公路上行驶的车辆排放尾气中各种有害气体、烟尘及产生的交通噪音,减轻并防治污染,净化和改善大气质量。3)美化环境。通过不同植物品种的搭配,创造出不同的景观,美化路容。总之,喷混植生在满足人类对边坡防护的同时,也给人们带来美的享受。边坡在植草前应根据边坡坡率、地形、坡面条件等,选择适宜的基础防护工程,因地制宜地选择适应当地条件的植被,采用实用、合理、经济的工程措施,通过建立人工植被,解决坡面冲刷和环境污染的问题,逐步恢复自然生态并美化环境。

3.3 喷混植生边坡防护设计

根据工程地质勘察报告,微风化岩层采用坡率为1∶0.5,中风化岩层采用坡率为1∶1,强风化岩层采用坡率为1∶1.25,全风化岩层采用1∶1.5,边坡坡高大于20 m的边坡进行了稳定性验算,圆弧滑动法安全稳定系数大于1.30,平面、折线滑动法安全稳定系数大于1.35。同时,对于边坡高度大于30 m的高边坡结合工程地质类比法进行优化。若属于不稳定边坡则应结合其他工程措施使用锚杆、锚索防护,锚杆、锚索和格构梁中心采用喷混植生的方法防护。

3.4 喷混植生边坡施工工艺

1)清理边坡。

将容易滑落、影响边坡稳定的岩石,植物根茎等杂物清除掉,使坡面尽可能平整以利于喷混植生施工,同时在坡顶、坡脚及平台处均需根据实际情况适当设置截排水沟。

2)安设锚杆。

锚杆采用ϕ12或ϕ14钢筋制作,分为长锚杆和短锚杆,间隔布置,根据岩层完整程度、坡度确定打设深度,锚杆外露端设置90°弯钩,朝向坡面上方,以便挂网,外露部分刷防锈漆防锈。

3)挂网施工。

将规格8 cm×10 cm的镀锌铁丝网铺设在坡面上,铺设时网应拉紧,铺平顺后将网挂在锚杆上,用连接件或铁丝锁紧,要严格检查铁丝网与锚杆连接的牢固性,确保网与坡面形成稳固的整体。

4)基材喷播。

种植基材按比例混合好后用喷射机在大马力空气压缩机的风压下,将基材均匀的喷在岩石表面,在喷口处用另外的设备同时供水。

5)喷播植物种子。

将配好的种子混合材料用喷射机直接喷射在种植基材表面上,该施工环节和种植基材喷播相同。

6)覆盖无纺布。

喷播完成后,在其表面覆盖无纺布,减少因强降水对种子造成的冲刷,同时也减少边坡表面水分的蒸发,进一步改善种子的发芽、生长环境。

7)养护。

养护工作应于喷播完成后即日开始,主要针对植被的养分、水分、病虫进行管理工作,同时针对缺苗的地段进行补种,保证植物成活率不小于90%。

4 结 语

喷混植生防护技术在深圳市某道路新建工程岩质边坡得到成功的应用,它在满足人类对边坡防护的同时也改善道路沿线环境和空气质量,通过建立人工植被,解决坡面冲刷和水土流失,逐步恢复生态、自然、和谐的新环境,取得了良好的效果。因此,我们相信,随着科学技术的进步和发展,喷混植生防护技术不仅适用于公路,同样在铁路、水利、建筑等其他基础设施建设领域中能做出更加卓越的贡献。

参考文献

[1]汪群,徐忠诚,周建文.喷混植生技术在岩石边坡护坡绿化中的应用[J].公路,2007(11).

[2]周利恩,尚彦,余建新.工程边坡生态防护技术[J].云南农业大学学报,2006(8).

[3]张俊云,周德培,李绍才.岩石边坡生态护坡研究简介[J].水土保持通报,2000(8).

锚喷技术在高边坡防护中的应用 篇7

1 工程简介

连云港主体港区东疏港高速公路东港二施工标段全长12.589km。中云台山路堑开挖段全长1KM, 路线总体走向为北东-南西 (52.5°~232.5°) 方向。此段路基总宽32.0m, 其中中间带宽3.0m, 行车道23×3.75m, 硬路肩 (含右侧路缘带2×0.5m) 2×2.5m, 土路肩20.75m。本路段属剥蚀低山地貌, 左侧山顶陡峭, 且在此侧有一垭口、右侧山顶浑圆, 山脊走向近东西向, 与线路大角度相交, 沿路线走向看, 左侧山坡坡较陡, 约60°~80°, 部分为陡坎, 右侧山坡坡面受岩体片理面控制, 呈缓丘状, 坡度约25°~35°, 山体形态较完整。本次文章将详细介绍左侧边坡的防护情况。

2 工程地质情况

工程边坡岩体以块状结构为主, 局部节理发育地段呈碎裂结构, 偶尔在节理密集带也可见到碎裂—散体结构。中云台山的结构面由片理面、构造节理、裂隙面组成。其中片理面较易识别, 为主要的结构面, 对工程地质的影响较大。

3 几种防护措施的防护效果

3.1 SNS柔性网防护

由于SNS柔性网防护被全国各种工程实际应用, 其基本达到标准化量产的程度, 安装方便, 施工简单, 能有效的缩短施工工期, 节约工程造价。在工程质量方面, 其防岩崩的效果比较好, 适用范围比较广, 对环境影响较小, 便于绿化。

3.2 锚杆锚索框格梁防护

该技术特别适用于整治边坡高度较大, 稳定性较差的土质边坡和岩石路堑边坡。减少了开挖边坡的裸露时间, 使之来不及崩解而能基本保持原始的应力状态, 又能借助于稳定山体对锚杆的锚固, 使锚杆框架梁紧密压在喷射混凝土坡面上, 对不稳定山体起到支挡作用, 约束了坡面的表面变形, 从而提高了边坡的稳定性。

3.3 锚喷防护

该技术主要适用于存在裂隙面的破碎岩体边坡, 通过锚杆将裂隙面与基岩进行锚固, 锚固完成之后, 再通过喷射混凝土将表面进行封闭, 防止表面岩层由于风化产生碎小石块, 并且阻止地表水进入锚喷结构中影响锚固性能, 能够提高边坡的整体稳定性。

4 锚喷防护技术实施要点

中云台山左侧边坡防护采用台阶状坡形, 共计二十级台阶, 除最下面两层台阶是3m和7m外, 其余以10m为主。台阶坡率为1∶0.7, 台阶宽度以3m为主, 个别宽度达到8~9m。总体坡率为1∶1.096, 坡角为42.4°。

由于边坡地段岩体中节理裂隙较为发育, 为了保护母岩的完整性及开挖后坡面的平直, 开山时应在设计坡面附近先作预裂爆破。洞轮廓线的眼距误差宜小于50mm;炮眼外偏斜率不应大于50mm/m;眼深误差不宜大于100mm。预裂爆破应采用毫秒起爆方式。当雷管分段毫秒差小, 造成震动波峰叠加时, 应跳段使用。开挖工作面的岩石爆破时, 周边眼应采用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸药, 并应采用毫秒雷管或导爆索同时起爆。

在预裂爆破完成后, 根据现场岩层情况进行锚喷防护。以+54平台局部防护为例, 现场坡面地质情况和防护措施如下:

(1) K9+760~K9+780, 靠近坡体北侧临空面, 全坡面强风化, 岩体发育2-3组结构面, 岩体较破碎, 现场采用全坡面锚喷处理方式, 锚杆长度4米, 锚杆间距1.8米, 喷射砼厚度15cm;

(2) K9+780~K9+849, 全坡面岩体全风化~强风化, 敲击易碎, 部分段落手捏易碎, 其中K9+820-K9+860段发育反倾绿泥片岩夹层, 层厚约0.2-0.4m, 现场采用全坡面锚喷处理方式, 锚杆长度6米, 锚杆间距1.8米, 喷射砼厚度15cm;

(3) K9+849~K9+903, 上半部岩体破碎, 全风化~强风化, 节理组数大于3组, 节理间距0.1-0.4, 下半部岩体较完整, 主要发育一组节理, 节理间距大于1m, 现场采用锚喷结合的处理方式, 坡面上1/2部分锚杆喷射混凝土, 锚杆长度4米, 锚杆间距1.8米, 喷射砼厚度15cm, 坡面下1/2部分仅对裂缝进行处理喷浆M15防护, 中间厚度5cm, 两侧30cm;

(4) K9+986~K10+028, 全坡面强风化~全风化, 节理组数大于3组, 节理间距0.1-0.4m, 岩体破碎~极破碎, 现场采用全坡面锚喷防护处理方式, 锚杆长度8米, 锚杆间距1.3米, 喷射砼厚度20cm.

5 防护效果

在进行防护的同时, 相关部门也对边坡稳定性进行着严密的监控。监测部门利用静力水准观测系统、两点位移计、渗压计、锚杆应力计和防护网拉力计等传感器, 测得东侧边坡的地下水渗透压力、锚杆应力、防护网拉力和静力水准等的观测数据, 来分析、评估东侧边坡的稳定性。

从目前的观测结果来看, 边坡内部未见水平位剪切位移, 总体而言边坡内部向临空方向的水平位移沿深度的分布规律是:深度越大 (即距离开挖面越近) , 水平位移量越大。故目前的边坡岩体位移主要是由于开挖卸荷回弹和蠕动变形, 边坡处于基本稳定状态。该现象同时表明, 随着开挖深度的增大, 边坡岩体的卸荷回弹变形量将快速增长。由各点的相对水平位移分布曲线来看, 近期边坡的水平位移均较小, 处于正常的波动范围内。

124m高程以下山体内的地下水渗透压力仍与降雨过程呈现良好的相关性, 这表明:虽然边坡采取了坡面喷锚支护, 但仍存在通畅的降雨入渗通道。

观测结果表明, 锚杆支护和坡面喷锚支护对约束边坡岩体的蠕动变形具有重要作用。故在破碎岩体部位、尤其是东坡的南侧在开挖完成后及时开展坡面喷锚支护, 以限制边坡岩体的蠕动变形、确保边坡的稳定性。

6 锚喷技术的技术优势及优化措施

目前的监测结果显示, 锚喷技术有效地保障了边坡的稳定性, 它具有较高的强度, 较好的抗裂性能, 能使坡面内一定深度内的破碎岩层得以加强, 并能承受少量的破碎体所产生的侧压力。但是锚喷技术并不能有效的防止水流侵入, 雨水易进入山体内部造成损害。故在进行锚喷防护的同时, 需做好防水排水措施, 增加泄水孔、急流槽等, 保证水流的正常排出。

另外, 锚喷技术的工程造价相对高昂, 施工周期较长, 边坡绿化难度大。可以采用相应处理措施进行优化, 尽可能的节约成本等。

(1) 在开挖坡面时, 应避免超挖, 保证开挖面的平整;

(2) 喷射混凝土时应根据实际情况控制喷层厚度, 喷射宜采用湿喷法;

(3) 工程中常用的锚杆一般包括预应力锚杆、药卷锚杆、砂浆锚杆等, 在进行锚杆支护时, 应结合岩层性质, 选用合适的锚杆型号, 支护时也应尽量垂直于支护面, 避免浪费;

(4) 锚喷技术可根据现场实际情况与其他防护方式结合使用, 进一步提高边坡防护的效果。例如, 在进行锚喷的同时, 增加SNS柔性防护网, 当个别段落岩层厚度较薄不利于使用锚喷防护时, 可采用主动防护网进行防护, 被动防护网亦可用于拦截上部碎石的滚落。

(5) 在进行锚喷防护的同时, 做好监测工作, 利用先进的仪器对高边坡进行观测, 严格控制位移、锚杆应力等指标。

(6) 施工过程中, 如出现边坡变形过快或异常沉降等险情时, 应及时采取有效措施, 可进行坡脚被动区临时压重或者坡顶主动区卸土减载, 对支护结构也需进行临时加固等措施。

(7) 由于锚喷工期较长, 应加强施工管理控制, 合理化施工流程, 尽可能地避免出现施工人员及机械停滞的情况;

(8) 边坡绿化可采用爬山虎等攀爬类植物, 坡脚处可适当进行填土然后种植绿化。为保证美观, 可考虑在坡脚处增加浆砌片石挡墙作为护面墙使用, 这样还可以有效的预防山上碎石滚落对道路造成破坏。

摘要:文章介绍连云港东疏港高速公路中云台山地质情况、高边坡防护方案以及防护效果, 叙述锚喷技术在超高边坡防护中的应用, 并探讨其技术优势及其施工优化措施。

关键词:高边坡,防护工程,锚喷技术,优化措施

参考文献

[1]赵明阶等编著.边坡工程处治技术[M].北京:人民交通出版社.2003.

[2]陈强, 黄绍槟等编著.公路深挖路堑边坡工程施工监测与动态设计[J].岩石力学与工程学报, 2004, (04) .

[3]蒋鹏飞等编著, 公路边坡防护技术.北京:人民交通出版社.2011.

[4]JTG D300-2004, 公路路基设计规范[s].

[5]GB 50021-2001, 岩土工程勘察规范.

高边坡防护技术 篇8

随着公路的快速发展,边坡问题已经成为全球性的地质灾害。我国对该问题投入了大量人力及财力予以解决,虽取得了一定效果,但就当前形势来看,单一的防护技术措施已经不能满足目前的需要。

1 工程概述

项目为浙江沪杭甬高速公路拓宽工程沽渚至宁波标段中,该工程长为15.37km,工程造价为30603.8871万元,该项目有互通立交1 座、土石方59 万立方米,大、中、小桥1733m/29 座,分离式立交505m/2 座以及其他构造物工程,沥青混凝土路面23 万平方米等。

2 路堑高边坡稳定性分析

边坡在失稳之前一般情况下是稳定的边坡在发生失稳之前通常是稳定的, 因人为和自然等因素,边坡土体强度也逐渐下降,其内部下滑力随之增大,稳定性也逐渐下降。路堑高边坡的破坏类型主要有以下几种(见图1)。

2.1 影响路堑高边坡稳定性的因素

(1)地下水。水对边坡的稳定性的影响是多方面的,很多边坡的破坏与滑动都与水有关系,它往往会影响岩石变形过程,很多情况下会诱发岩石破坏和变形。水的物理化学的作用,时常会使岩石的物质结构或者成分发生改变,水的介入会使软弱物加速软化,因此导致边坡的稳定性降低。(2)岩体结构。在对于岩体稳定性及强度分析后发现,结构面是重要因素,其实结构面的强度比岩体自身强度要低很多。因结构面的强度低致使岩石整体的强度不高,这就增加了岩体发生形变的概率,大量事实表明,结构面组合边界的张拉破裂与剪切滑移则是边坡岩体发生失稳的原因。(3)气候因素。气候也是影响边坡稳定性的一个重要因素,做好应对气候的整治措施是很有必要的。一般情况下,降雨、降雪及日温变化等情况将对边坡的稳定性或多或少都产生着影响,若边坡的坡脚岩体的承受度与破坏载荷相接近的话,那么水压力将对边坡造成破坏,尤其在暴雨期间,地下的水位升高,边坡失稳的情况就比较多。

2.2 边坡稳定性的评价方法

(1)定量评价法。定量评价法是一种应用岩体力学、士力学的理论与方法,它利用经典数学物理方程来求稳定的安全系数,并且依靠计算机来分析计算出崩滑体内的应力应变的分布状态,以达到稳定性评价的目的。(2)定性评价法。因地质的复杂和人们认识的局限,定性评价在边坡稳定性的评价中占有非常重要的地位。常用评价方法有成因历史分析法、地质类比法等等。

3 边坡综合防护技术

从当前的边坡工程的发展来看,单一的边坡加固技术已经不能满足工程需要,进而向综合治理的方向发展,并且由被动防护变为主动防护。边坡失稳将威胁到人民群众的人身安全,提高边坡综合防护技术刻不容缓。

3.1 进行坡面防护

路堑高边坡坡面受各种自然及人类的因素下,非常容易发生变形的现象。为了保障路堑高边坡整体的稳定性,要积极对路堑高边坡采取必要防护措施,其中包括植物防护和工程防护。工程防护不适用于有草木生长的坡面,通常情况下会采用喷浆等防护措施,而植物防护通常以种草、铺草等形式,同时要根据当地气候、含水量、土质等因素,选择容易成活和养护的植物,也可将工程防护与植物防护结合采取措施,比如窗孔式的护面墙。

3.2 使用抗滑桩

抗滑桩是一种穿过滑体深入稳定滑床的桩柱,是抗滑处理的主要措施。通常情况下,抗滑桩工程都是用几根抗滑桩来组成桩群以达到抗滑的目的。该工程的施工方便安全,且对山坡的破坏比较小,成孔的形式多种多样,适用于各种地质条件,再加上边坡较高,坡脚常常产生应力集中,边坡容易发生坍塌滑坡,因而抗滑柱得到广泛使用,用于加强整个边坡的稳定性。在沪杭甬高速公路K125+000—K125+236 的路段中,施工队就是采取的这种防护方法。

3.3 使用锚索钢丝网进行防护

该技术是将钻孔穿过软弱岩层或滑动面,把一端锚固在坚硬的岩层中,然后在另一个自由端进行张拉,从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固的一项技术,主要用在对滑坡的整治及对边坡的加固方面,具有安全方便、施工快、造价低等特点,因而在公路建设中被广泛使用(见图2)。具体的施工步骤主要包括:(1)表面清理。在施工前,要应把风化的碎石清除,清除的厚度大约为1.2m,并且清除面应该垂直于坡面。(2)锚索支护。锚索垂直于坡面,在钻孔下锚索之后,用水泥砂浆对钻孔进行注浆,其注浆的压力是0.5MPa。等到注浆强度达设计强度的80%之后,再进行锚固。(3)排水措施。在施工中,要做好防排水的措施。坡面渗水点位置一定留设泄水孔,通常情况下按照3~5m梅花型进行布设,可先使用木楔塞好,等喷射完毕后再取出。在沪杭甬高速公路K138+200—K139+280 这个路段,施工队采取的是这种防护方法。

3.4 锚杆框格梁防护

(1)锚杆框架防护施工工序(见图3)。(2)施工脚手架搭设。脚手架为双排扣件钢管脚手架,顺坡搭设,与坡面保持平行,横距1.5m、纵距1.5m、步距1.8m。(3)锚杆孔测量放线。边坡施工时边挖边加固,即开挖一级防护一级,不一次开挖到底。按设计立面图要求,将锚杆孔位置准确放在坡面上,孔位误差不得超过±50mm。(4)钻孔。钻孔采用干钻,禁止采用水钻,以确保锚杆施工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的黏结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难和其他意外事故。(5)锚杆孔清理。钻进达到设计深度后,不立即停钻,稳钻3~5 分钟,防止达不到设计孔径。将钻孔孔壁的沉渣及水清理干净,在钻孔完成后,使用高压空气(风压0.2~0.4MPa)将孔内岩粉及水体全部清出孔外,若遇空中有承压水流出,待水压、水量变小后方可安装锚筋和注浆,必要时在周围适当部位设置排水孔处理。(6)锚杆体制作及安装、锚固注浆。安装锚杆体前再次认真核对锚孔编号,确认无误后再用高压风吹孔,人工缓缓将锚杆体放入孔内。(7)框架制作。框架坡面用人工开挖,石质地段采用风镐开凿,超挖部分采用C25 混凝土调整至设计坡面,框架外露坡面部分采用有机基材喷射。(8)框架梁养护及框架内培土植草。框架浇筑完成后应覆盖草袋或土工布覆盖洒水养护,养护期不得小于7 天;养护完成后人工向框架内培填种植土,并人工植草。在沪杭甬高速公路其他需做防护的路段,施工单位都采用的这种防护办法,并取得了很好的效果。

3.5 进行边坡景观设计

边坡景观设计是利用对边坡进行美观设计改造,合理地组织自然景观或者制造人工景观,以达到美化边坡和周围环境的目的。它前提条件是不破坏边坡的稳定性,以改善边坡周边环境,并给人带来美的享受。同时在进行景观设计时应该注意:坚持美学原则;因地制宜,表现特色;不破坏环境。当前人们的环保意识不断增强,对美的追求不断加深,因而边坡景观设计也会越来越得到大家的认可与欢迎。

4 结语

综上所述,在公路建设工程中,对于路堑高边坡的防护并没有固定模式,应该根据工程地形地质实际情况,分析影响路堑高边坡稳定性的因素,进而选择合适的防护技术,也可多种技术结合使用,取长补短,充分发挥各技术的优点,以保证边坡的稳定。

摘要:文章分析了路堑高边坡稳定性,并对边坡综合防护技术进行了研究。

关键词:路堑高边坡,稳定性,综合防护

参考文献

[1]刘丰收.公路黄土路堑高边坡稳定性研究[J].中小企业管理与科技,2010(5):170.

公路边坡生态防护技术研究 篇9

1 生态防护作用机理

1.1 土工材料固坡作用

生态防护可以单独使用植物防护也可以是结合有植物与土工材料和非生命的植物材料两种形式, 结合土工材料的在生态防护形式可以利用土工材料与黄土边坡的结合来实现对原有边坡的加固, 这有利于提高边坡在修建初期植物防护还未达到理想的加固效果时边坡的稳定性, 提高边坡土体的抗滑能力。

1.2 植物根系的固土作用

生态护坡所采用的植物一般具有发达的根系, 根系中的垂直主根可以深入土层, 而侧根系则在边坡表层土中形成交互缠绕的根系网, 与土体形成了一个新的复合体, 由于植物根系的抗拉强度大于结构松散的黄土的抗拉强度, 从而大大加强了边坡的整体稳定性。这里植物主根系和侧根系实际上起到了锚杆和三维加筋材料的作用。

1.3 植物根系分泌物的粘聚作用

植物在边坡土层中生长, 根系会分泌很多有机质改善土壤的土质, 使边坡表层土形成一个良性的生态循环体系。这时土层中的的微生物活动也会增多, 这些生命体分泌的有机质具有胶凝作用, 能够使土壤颗粒结合起来, 提高土层的稳定性和抗冲刷能力。

1.4 植物的水土保持作用

植物覆盖土层可以对降落的雨水形成缓冲, 减小雨滴落地时的动量, 从而消弱了雨滴的溅蚀作用。雨水在坡面上形成的径流会带走被雨滴溅起的土粒, 植被可以减缓雨水形成径流的流速, 从而减少了边坡表层土的流失。另外, 植物发达的根系也起到了蓄水作用, 有利于保持边坡土层的生态平衡。

2 黄土地区公路边坡实施生态防护的必要性

黄土的特点是孔隙比大、含水量低、粘聚力高, 部分黄土具有湿陷性。湿陷性黄土结构松散, 抗冲刷能力很差。当黄土边坡坡面受到雨水冲刷时水土流失严重, 有发生滑塌的可能。这些黄土自身带有的缺陷决定了黄土地区公路边坡防护的必要性。然而黄土地区千沟万壑, 地势起伏变化很大, 导致黄土地区的公路高填深挖很多, 如果全部采用工程防护工程量非常大, 而且本区圬工资源不足, 需要大量外运, 这也增大了工程成本。加之黄土地区土壤瘠薄, 生态脆弱, 破坏后不容易恢复, 因此单纯的圬工防护并不利于当地生态的恢复。而生态防护的优点可以弥补单纯圬工防护的不足, 既可以减少圬工用量, 又有利于恢复当地的生态环境。

3 边坡生态防护的作用和意义

3.1 护坡固土

生态防护最基本的作用是对边坡的保护, 提高边坡的整体结构强度, 防止发生滑坡等边坡病害。另外, 生态防护对于黄土地区严重的水土流失也有很好的抑制作用, 其保水固土的功能对于本区域来说意义重大。

3.2 恢复生态

黄土地区生态脆弱, 这给生态防护带来一定的困难, 但生态防护对于恢复生态的作用还是显而易见的。边坡上植被的种植可以显著改善土壤土质, 吸收车辆排放的尾气, 净化空气, 调节区域内的小气候。

3.3 改善路容

通过生态防护可以提高边坡的复绿率, 改善道路的整体景观效果, 造就“绿色通道”。这样的景观效果也可以缓解是司乘人员的疲劳, 提高行车安全性。

3.4 降低成本

边坡生态防护相对于纯圬工的防护形式大大减少了圬工材料的用量, 这就减少了很多的成本。而且生态防护的施工速度更快, 环境效益更高。

4 黄土地区公路边坡生态防护采用的形式

4.1 铺贴草皮

铺贴草皮防护是一种人工在坡面上铺设天然草皮的防护方法, 它的优点是施工简单。但是由于黄土地区土壤养分少、雨水不足等问题使这种养护方式后期的管理比较困难, 草皮成活率不高, 达不到令人满意的边坡防护效果。而且仅适用于草皮资源丰富的地区, 使得在草皮匮乏的黄土地区应用受到限制。

4.2 边坡喷播防护

边坡喷播防护是以水为载体, 借助喷播机将含有植物种子、营养剂、木纤维、保水剂、粘合剂等材料的混合物均匀喷涂于边坡坡面上的一种防护技术。边坡喷播技术可以在较短的时间内形成覆盖坡面的植被层, 达到固坡和恢复生态的效果。喷播技术的适用范围比较广泛, 对边坡要求并不严格, 特别适合坡面不够平整的边坡。而且因为添加覆盖料和土壤稳定剂的缘故, 喷播的种子并不容易被雨水冲刷, 绿化效果比较好。

4.3 骨架植物防护

骨架植物防护是在修整好的边坡坡面上用混凝土、浆砌块 (片) 等做骨架形成框格, 在框格内撒铺种植土并栽草或者种草的一种防护措施。这种防护形式具有施工简单、外观整洁的特点。由于土工骨架形成的框格为植被的生长提供了一个较为稳定的环境, 这就大大提高了草皮的成活率, 使边坡充分绿化。而且土工骨架本身也能起到加固边坡的作用, 弥补了单纯植物防护强度不高的缺陷, 是当前生态防护中应用非常广泛的一种形式。

4.4 三维网植草防护

三维网植草护坡技术是一种集坡面加固和植物防护与一体的生态防护形式。这种技术是在边坡坡面上固定特殊的三围立体网并用喷播技术进行播种, 通过三维网来固土并提供植物生长发育所需要的土壤和养料。这种方法适用于边坡自身比较稳定, 坡率小于1∶1的缓坡。三维网植草护坡技术具有良好的固土效果, 三维网的存在可以减少雨水对边坡的冲蚀, 而且三维植被网垫可以起到很好的保温作用, 有利于植被的生长。

5 对黄土地区公路边坡生态防护的建议

(1) 黄土地区生态环境脆弱, 应该坚持可持续发展原则, 提高对生态防护技术的重视程度, 加强对生态防护的调查研究, 探索更加适合黄土地区的生态防护技术。 (2) 加强对黄土地区适生植物的研究, 提高植物选择的科学性、植物搭配的合理性和植物的成活率。 (3) 加强对生态防护边坡的管理, 在植被还未完全与周围环境融合、达到自然持续生长以前, 要坚持定期检查, 发现问题及时解决。 (4) 加强生态保护意识, 尽量避免或减少大填、大挖的破坏式建设, 坚持进行生态恢复, 尽量减少建设对环境造成的破坏。

摘要:本文首先介绍了生态防护的作用机理, 分析了黄土地区公路边坡实施生态防护的必要性和意义, 总结了目前黄土地区公路边坡生态防护常用的形式, 并提出了自己的一些建议。

关键词:黄土地区,边坡,生态防护

参考文献

高边坡防护技术 篇10

关键词喷锚网支护;设计;施工 检测;特例浅析

中图分类号U2文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)042-0180-01

国道319线中复至南山(313K+430~313K+530)路段,因深切路堑,造成左边坡高达76m的高陡路堑石质边坡。而且由于上世纪90年代“先行工程”采用大爆破作业,使得左边坡破碎松散,犬牙交错,时有落石现象发生,严重影响营运安全。为了使松散岩石边坡不出现落石、崩塌现象,确保行车安全,经技术经济比较,决定采用喷锚网支护方案进行防护。

1设计方案及材料要求

国道319中复至南山路段高路堑边坡,系采用大型爆破施工形成的,岩层中下部为块状的层间结合较好的中厚层或厚层岩体结构,岩层上部5~8米范围为粘土覆盖层。由于爆破 施工未采用将开挖区和保留区分开来的预裂爆破方式,使得岩层受一定的爆破影响,局部有层面张开裂缝,边坡破碎松散、犬牙交错、孤石悬挂,时有落右现象发生。

1)构造设计方案。①喷射混凝土厚度采用10 cm,喷射混凝土标号为C20小石子混凝土。②锚杆采用18钢筋;锚固深度视边坡岩层的破碎程度及破碎层的厚度而定,为防止锚杆滑出,锚杆必须置于较好的岩层面以下一定深度,根据3路段路堑边坡的破碎程度,确定采用长(5米)短(3米)结合的方法,以达到加固防护的目的;锚杆孔的深度应大于锚固深度20cm,并用M30的水泥砂浆固结;锚杆间距采用2.0mX2.0m,采用一层3米一层5五米间断式布设,纵横平行布置。③铁丝网的孔眼尺寸采用4.0cmX4.0cm的方孔,钢丝直径2MM。

2)材料选择要求。①水泥应优先选用425#普通硅酸盐水泥;水泥标号不得低于325#,性能符合现行水泥标准。②砂应采用坚硬耐久的中粗砂,细度模数宜大于2.5,含水率直控制在5%~7%。③骨料应采用坚硬耐久的碎石,粒径不宜大于15 mm;当采用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石材。④外加剂应选用符合质量要求的速凝剂,掺速凝剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。⑤水水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害物质,不得使用污水以及pH值小于4的酸性水。

3)混合料的配合比设计。①水泥与砂石之重量比为1:1.66:1.60 ;②砂率宜为45%~55%;③水灰比宜为0.4~0.45;④速凝剂掺量应通过试验确定。

2施工方法及技术措施

喷锚网支护的施工程序是:搭设脚手一整修边坡一锚杆钻孔、注浆一挂网一喷射混凝土一养生一拆除脚手架。脚手架搭设前必须先对现有边坡的稳定情况进行观察,确定安全后再搭设脚手架。钢管支架立柱应置于坚硬稳定的岩石上,不得置于浮渣上;立柱间距1.5m。架子宽度1.2~1.5 m;横杆高度1.8m,以满足施工操作;搭设管扣要牢固和稳定;钢架与壁面之间必须楔紧,相邻钢架之间应连接牢靠,以确保施工安全。由于岩体上部粘性砂土风化掉落于下部石缝, 现有的岩石边坡长着杂草、松树,且年月长久,现有的岩石边坡破碎松散且不平整,故必须将杂草、松树拔除,松散的浮石和岩渣清除干净,用石块补砌空洞;用高压水冲洗受喷面;对边坡局部不稳定处进行清刷或支补加固;对较大的裂缝进行灌浆或勾缝处理;在边坡松散空洞处和坡脚处设置一定数量的泄水孔,预留的长度根据现场确定布设。

喷射混凝土作业:喷射作业前必须对机械设备,风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。根据设计图要求将孔位用红漆点喷放样定位,采用气腿式凿岩机钻孔,孔径50mm;根据现场的情况确定锚杆深度一般为3.0米或5.0米,钻孔要垂直边坡面(如图2所示)。如遇岩石过于坚硬须采取加水的方式钻孔,钻孔时必须随机钻速度钻进,不能强加压力冲钻,以免影响边坡岩石的稳定。待孔深达到设计深度后插入锚杆,采用压力泵将1:0.45的水泥纯浆注入锚孔。如遇空洞不能加压太大,要保持0.1 MPa的工作压力。注浆时注浆管应插至距孔底5~10cm处,随砂浆的注入缓慢匀速拔出。 注浆要保证注浆饱满,不得有里空外满的现象。注完浆,若孔内纯浆干缩后,应及时补浆。

3现场质量管理与检测

1)现场质量管理措施。严把钢筋、水泥、砂石、速凝剂等原材料质量关,并严格按配合比施工。我们根据生产需要,专门制订出锚杆施工操作规程、喷射混凝土操作规程以及化验制度、机具测试维修制度、新工艺和新技术的推广制度等,使每一位施工人员都熟悉并掌握操作规程和技术要求。要求工人严格按操作规程施工,加强对其责任心的教育。加强对操作人员的培训。尤其是喷射手、搅拌人员、喷射机操作人员,一定要选择责任心强、技术熟练的工人担任,以保证喷射混凝土的质量。合理选择施工设备、机具和施工方案。施工前选好设备、机具,良好的机具是保证质量的基础。在选择施工方案时,要深入调查,进行测试研究,采用工程类比法,优化选择适合本工程的支护方式和施工方法。

2)现场质量检测。①强度检测。喷射混凝土必须做抗压强度试验,试块在工程施工中抽样制取,在喷射作业面附近,将喷头移至模具位置,由下而上,逐层向模具内喷满混凝土。将喷满混凝土的模具移至安全地方,用三角抹刀刮平混凝土表面。在标准养护条件下养护7d后,将混凝土加工成边长为100 mm的立方体试块。继续在标准条件下养护至28d龄期后,进行抗压强度试验。②厚度检测。用凿孔法检测。根据《锚杆喷射混凝土支护技术规范》,“每个断面上,全部检查孔处的喷层厚度,60%以上不应小于设计厚度;最小值不应小于设计厚度的一半;同时,检查孔处厚度的平均值,不应小于设计厚度值。”③锚杆间排距检测。锚杆间排距是锚杆施工质量的一项主要考核指标,是锚杆能否发挥支护作用的保证条件之一。④外观感检测。观感检测一般采用人工观测的方法,包括目测法和实测法两种。工程完工后,该工程坡面平顺、线型流畅,无漏喷、离鼓、裂缝、钢筋网外露现象,地表及坡面排水处理得当,无漏水现象,符合规范要求。

4安全管理

为加强工程施工安全管理,做到“安全第一,预防为主”,确保施工安全生产,派专人负责施工安全管理。加强对工地的安全检查、督导,发现隐患及时整改,施工人员队严格遵守各项公路工程安全技术操作规程和遵守安全生产管理条例的各项规定,按不同施工项目具体要求设置有关安全标志和配备有关安全防护用品。针对营运中的道路施工现实情况,要求乙方施工期间,施工路段两端设立安全警示标志,区间作业点前后设立加密警示标志,堆方材料不得超出路肩部份;为防止高空施工碎渣掉落于路面影响行车、行人安全畅通,施工路段必须设立安全挡板或防护网。

5特例施工方法浅析

1)313K+430~313K+530路段路堑边坡距路面45米的半坡处有一块半露悬挂孤石,如果采用爆破给予清理,极易影响行车、行人安全,如果不进行处理的话,碰到外力作用(地震)影响,整个孤石极易滚落下来,综合考虑现有行车安全和施工安全,也考虑不留后患,决定采取在孤石中心钻孔,孔深大于孤石破裂面以下2.0,然后锚杆、注浆,再用10钢筋在每个锚杆头部设纵横两条帮条,形成十字形框条将孤石进行包护,帮条与锚头焊接牢固,帮条两端焊接在孤石周边岩层结构较好的锚头上。最后在孤石锚头上做一个锚墩(如图1所示)。

2)313K+500~313K+530路段路堑边坡岩体的结构已发生了强烈的松动变形破坏,并且边坡极陡,坡率近1:0,松动石块在钻孔机的震动和杆件的触碰综合作用下极易松动掉落,并牵动周边石块松动,将会造成边坡大面积不稳定。为确保行车安全和施工安全,在施工过程中,脚手架搭设好后,先将坡面喷射3~4CM的混凝土,在混凝土养护3天后,达到一定强度,使整个破碎石块在混凝土的粘结作用下形成一个整体,使之成为稳定坡面,作为坡面的初期支护,然后再进行钻孔施工,保证了施工人员安全。

6总结

喷锚网支护可提高高陡边坡岩土的结构强度和抗变形刚度,增强边坡的整体稳走性。应根据边坡岩土体现状,合理选择喷射混凝土的支护措施、结构设计方案。合理选择施工程序、工艺和技术措施是保证喷锚网支护工程质量的关键。加强现场质量管理。对喷锚网支护要对喷射混凝土强度厚度、锚杆间排距、抗拔力、外观感等方面进行检测,严把质量关。

参考文献

[1]锚杆放射砼支护技术规范GB 50086-2001.

高边坡防护技术 篇11

关键词:公路边坡,植物,可持续发展,防护措施

随着我国基础设施建设的不断发展,特别是高速公路的快速发展,不仅推动了我国经济的发展,而且给人们的生活带来了极大的方便。但是,在建设过程中,使生态景观遭到了不同程度的破坏,改变了所在地区的自然地貌特征。加之,我国是一个经济不发达国家,在高速公路的建设中,为了节省投资,又要使生态景观免受破坏,工程措施固然重要,但生物措施必不可少。生物措施就是用人工或机械种草种树,在一定的范围内构筑起完整的覆盖土地的植物及其群落的各项工程措施。把植物措施应用于公路边坡的防护,既可防止水土流失、节约投资,又可以防止边坡坍塌、滑坡等危害。因此,为了避免土壤侵蚀的发生,延长道路的使用寿命,减少交通事故,利用植物措施进行边坡防护是既经济又安全的一项工程措施。

1 公路边坡发生崩塌、滑坡的成因分析

1.1 边坡侵蚀的主要类型及形成概况

1)崩塌。

主要发生在坡面较陡、坡长较大的坡面。由于公路建设对原始坡面的切挖,改变了原有的地形、地貌,使坡脚失去了支撑,破坏了原来相对稳定的状态,或下渗水分的增加改变了原来土体的物理性状,导致坡面整体或部分崩落。

2)陷穴。

陷穴是地表径流以黄土垂直缝隙渗流到地下,由于可蚀性矿物质和细粒土体被淋渗至深层,土体内形成孔洞,上部土体失去顶托而发生陷落,呈垂直洞穴。

3)细沟状侵蚀。

由于高速公路边坡较陡,暴雨过后,坡面被分散的小径流冲成许多细密的小沟,这些小沟基本上沿流线方向分布。坡度较陡且无植被的坡面细沟侵蚀发育。

4)沟蚀。

在公路边坡上,由于有些地段未布设植物措施以及相应的排水设施,原地面上的水流汇集后,能量很大,冲刷坡面,形成了从坡肩至坡中部侵蚀沟发育的沟蚀现象。

5)击溅侵蚀。

由于地面受雨滴击溅而引起的土壤侵蚀现象。

1.2 影响边坡稳定的因素

1)坡度。

地面坡度是决定径流冲刷能力的基本因素之一,而径流冲刷能力是影响边坡稳定性的重要因素之一。径流冲刷能力越强,对边坡的破坏作用就越大。坡度与径流冲刷能力的关系为,在一定的范围内,坡度越大,径流冲刷能力越强,侵蚀量也越大,但有一临界坡度,超过临界坡度,侵蚀量随坡度的增加而减小。

2)坡长。

坡长是影响边坡稳定性的因素之一,已有的资料表明,在相同降雨条件下,坡长越长,它的径流量也越大,但是当坡面较长时,水流量输送由上坡侵蚀的泥沙量多,能量消耗大,于是,流速降低,低流速水流对坡面正压力增加,入渗量增加,因而径流量的增量减小。

3)土壤硬度。

土壤硬度是土壤物理性状的一个综合指标,是土壤颗粒度、结构、孔隙度、有机质含量、土壤水分含量和团粒结构的综合体现。

2 植物措施在边坡及路基两侧范围内的防护作用

1)固土。

采用种草种树加固山坡以后,植物的根系呈网状,盘根错节,纵横交叉,在土壤的结构上起到网结和桩固作用,增加了土壤的抗拉强度和抗剪强度。

2)蒸腾。

排水是防治土体坍塌、滑坡的有效工程措施之一,西部地区大多属第四系黄土,其坍塌、滑坡的一个主要特征是黄土底部受水泡软成为滑带。而植被工程在配合排除地表水和地下水工程中,分布一定地位,对防治浅土层的黄土滑坡等,效果更为显著。植物的蒸腾作用使它们从下层土壤中吸取水分,从而降低土壤的含水量。林草植被不论在浅水位的昼夜变动或季节变动中,都起了很大作用。

3)截流。

植被在拦截雨水、防止对表土的侵蚀方面的作用是:保护土壤,避免来自雨滴的打击,延缓雨水降落,削弱雨滴的击溅力,在各种复杂的森林植被的不同部位拦截相当数量的雨水。据中国林业科学院生态研究所测定,森林树栽冠的降水一般占总降雨量的20%~30%。林下树枝落叶层总量达40 t/hm2左右,它的最大蓄水量为其本身干度的6倍,即24 t。

4)改变土壤硬度。

土壤硬度大小决定了植物的生长,反过来植物的生长又对土壤硬度有一定的影响,当表层被风化,表土层的硬度变小,当植物侵入时,植物根系的活动又改变了表层土的硬度。经调查发现,一般坡的上部植物生长好,土壤硬度小;中部植物少,硬度大;下部生长的植物较上部少,但比中部多,硬度居中,并且在根系附近,硬度最小。

3 边坡绿化工程中的难点问题

3.1 边坡植草的退化

在公路、铁路等工程建设中,在边坡绿化防护上投入的资金比例较低,在低投入、低养护或无养护的情况下,边坡草坪处于自生自养状态,极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一,随着时间的推移,在养分水分供应较差的边坡上都会呈现出不同程度的草坡退化现象,这是一个十分突出和严重的问题,若草坡退化得不到解决,不仅造成重复建设、浪费资金,而且起不到边坡绿化防护效果,最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。

3.2 喷播时的植物种子配比与最终植物状态

在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态时,施工者将面临:1)植物种子的配比如何确定;2)如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比;3)如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间撒动关系。只有对这些问题做详尽的调查研究分析,才能正确指导施工,否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。

3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁

开挖后的岩石边坡,岩石层厚、整体性好,坡体高陡,对边坡进行植物绿化后,随着时间增长,秋冬季干旱,夏伏季炎热,土体养分逐渐流失,土壤肥力降低,如何解决边坡呈现的无土、缺水缺肥的状态及边坡植物面临的干、热威胁,将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。

4边坡绿化工程的可持续发展

4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入

在公路、铁路建设过程中,人们往往在生态功能方面设计与投资力度不足,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不够强等。今后,应建立和加大公路、铁路边坡建设,养护和生态环境保护的专项资金,在设计上要细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计。

4.2积极引进和开发边坡生态防护新技术

边坡绿化工程中的难点问题,是对边坡生态防护可持续性发展和环境科学技术的挑战,是提高边坡生态防护技术的科技含量,是边坡绿化防护工程成败的关键。目前,在边坡绿化防护工程中,液压喷播、客土喷播、喷混植生是典型的生态防护施工技术;在边坡绿化养护工程中,滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术;在土壤肥力方面,菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用,具有促进植物生根、生长和发育的效果和提高植物的生理机能和抗逆性等作用。在这些新技术的应用中,还有许多问题和工艺需要探讨、改进,使其成本更低,更易操作和推广。

5结语

在影响公路边坡稳定性的诸多因素中,植物防护措施是一个不容忽视的因素,良好的植被覆盖对防止土壤侵蚀、边坡稳定起着积极作用。首先,应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金,注重生态防护设计,注重落实边坡生态环境保护方案;其次,应加大生态学这一学科的科研投入,在边坡生态防护方面,针对难点问题开展一系列的研究,积极引进先进的设备和技术,鼓励和扶持施工企业朝生态防护专业队伍方向发展,为边坡生态防护的可持续性发展提供有利条件。

参考文献

[1]蒲智.植物措施在公路工程护坡中的应用[J].甘肃水利水电技术,2003(12):63-64.

[2]李燕君.边坡生态防护工程现状与可持续发展的探讨[J].公路环境保护,2003(8):121-122.

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