十八铺水库路基边坡崩塌病害整治工程施工
2015-11-03赵国兵
赵国兵
【摘 要】针对古浪县十八里堡水库段路基边坡崩塌病害的特性,结合锚杆网喷混凝土的处治应用,总结施工过程管理,为以后处治类似公路边坡崩塌病害积累经验。施工后岩石缝隙渗水的情况来看,应及时在岩面增加泄水孔,并做好山体上游截排水沟,防治山体裂隙水下渗到坡面是今后防治坡面产生新病害的关键;另外在资金允许的情况下,加设柔性防护网方案可以在一定情况下缓解落石的危害,但是不能治本;最佳方案是,在该路段采取明洞方案,才能彻底解决山体崩塌落石的病害。
【关键词】十八铺水库 边坡崩塌 工程施工
1 工程概况
该工程位于古浪县十八里堡水库西侧,G312线徐古公路K2326+680-K2327+100段道路左侧路堑边坡。本路段路堑边坡属于白垩地层,是灰色、灰绿色、紫褐色的砂岩、泥岩、砂砾岩及含砂砾岩互层,其中泥岩呈砂泥质结构、碎屑状,表层受强风化后岩质软、破碎,易崩解风化;砂岩构造裂隙较发育,切割成块体状。该段岩层呈单斜构造,倾向190?~195?,倾角45?~65?。岩层走向基本与该段线路垂直。该路段多年来一直是我段边坡养护、应急保畅的重点路段。设计处治方案为:被动防护网修复,边坡的表层清理和危石清理,喷射8cm厚C25混凝土,坡面均布3m长Φ25钢筋砂浆锚杆,钢筋网采用?6钢筋等距均布,边坡设置截水沟及排水沟;整体边坡长约420m,坡面施工面积12000m2。
2 原边坡及崩塌病害成因
2.1原边坡情况
原路堑边坡设为连续边坡,主要分两段边坡(见图1),两段边坡中部有急流槽,连接涵洞。其中,边坡高0~11m内设置为浆砌片石挡墙,坡率约为1:0.25,上有高2.6m双面14a槽钢+@6#100钢筋网片被动防护网,防护网采用现浇混凝土基础,坐落于挡墙顶部,防护网后有宽0.4~3m不等的碎落台及排水沟;边坡高11m~75m之间,坡率约为1:0.25~1:0.45,一坡到顶,坡面凹凸悬殊,危石突出,无碎落台,坡面局部残留运营前期喷射混凝土层,大多已剥落,残留部呈空鼓开裂状,坡面遗留个别锚杆;坡面以上无防排水构造物。整体坡面受多层岩石互层作用,及多年雨水作用,已经形成约宽3~6m自然沟壑1条,0.5~1.5m沟壑数条。
图1 岩石产状图
2.2 病害情况
该路段边坡早期为国道312连霍公路,于2001年改建为汽车专用二级公路,运营期间也曾进行维修处理,但是自我段接养以来,坡面岩石成规模崩塌数次,小石块飞落频繁,给过往的车辆及行人造成了严重的影响,具体见图2和图3。
图2 图3
2.3 病害原因
多年以来,在岩石崩塌病害发生之前,一般都会遇到一定规模的降雨天气,连续降雨数天后,便会产生病害。结合兰州交大土质分析和勘察结果来看,该路段产生崩塌病害的主要原因为:该地质岩层中普遍含有可容盐的成分,致使泥岩遇水膨胀、崩解,脱水干裂溜塌发生;加之岩层走向几乎与坡面展布方向垂直,及岩体为砂岩、泥岩、砂砾岩互层的特点,岩石互层间的稳定性受到天气影响后,之间的内力不平衡,造成岩体危石崩塌落下。
另外,原被动防护网设置不合理,坡面无防排水构造物,原浆砌片石挡墙空鼓,鼓肚、破损等都是造成崩塌病害发生的原因。
3 工程实施过程与管理
3.1施工难点分析
结合设计文件内容和批复情况,单位立即组织召开了专题会议,讨论分析该工程的施工难点有:(1)施工位置交通量大,需要半幅施工半幅交通,施工垂直高度在75m内,属高空作业,施工难度系数高,安全管理困难;(2)单位以前从未有过类似工程经验,无技术参照执行;(3)坡面岩体为多层互层,节理发育,高低不平,造成挂网困难,喷射混凝土超厚;(4)施工安全、施工措施费高,批复造价低,导致施工费用超支。
3.2 施工过程管理
针对施工难点和困难,在该工程施工中,主要做了以下及方面的工作:
3.2.1统一思想,作为重点工程来抓
段上高度重视,前期,对该项工程充分讨论研究,多次到类似工程实地进行观摩学习,对实施方案集思广益,充分探讨,做好了施工组织方案的预备,邀请并召开了专题会,统一了思路,明确了实施方案。并设立了项目经理部,确定了各负责人,明确分工,合理安排,把该项工程当做一项重要任务来做实、做好。并选择施工经验丰富、信誉度较好、安全意识强,从事过锚喷混凝土施工的劳务队伍。
3.2.2质量控制管理
(1)做好技术交底工作,制定详细的书面技术交底资料,在作业现场与所有施工人员进行面对面技术交底,手把手技术指导,明确工艺、工序与标准。(2)施工方案合理优化,按照分析的施工难点,邀请武威局领导、设计、监理到现场指导,并召开了专题会议,对挂网困难、喷射超厚的施工难题,明确了意见,同时对施工方案也做了优化和要求。(3)加强工地试验室的试验检测工作,主动送检,委托有关原材料、配比的检测同时,加大现场检力度,确保用试验数据指导施工。(5)狠抓施工过程管理,在施工顺序上严格按照:清坡→架设平台→钻孔→清孔→锚杆→钢筋网→喷混凝土的工艺流程来控制施工。对喷射厚度和锚杆深度,采用标尺测量控制。(5)利用激光笔、对讲机、望远镜、照像机及时对工程进行影像资料的采集。(6)加大宣传力度,项目部在施工现场利用标语,标牌及召开专题会议的形式加大工程质量宣传力度,加强施工人员质量意识。
3.2.3 进度控制管理
(1)按照坡面情况,划分为5个施工断面,每段约70~80m,依照边坡情况,对边坡较危险的路段先进行施工。(2)编制切实可行的施工组织设计,制定每一段落的施工起止时间,确定关键工序,并细化分解进度计划,将月度进度计划分解到旬,督促施工队将旬施工进度分解到各班组,做到计划明确,时限清晰。(3)根据实际施工情况,及时调整计划,不断完善施工组织设计,从而使施工计划更切合实际,更具有可行性和操作性。(4)对控制工期的锚杆和喷射混凝土关键工序,落实两套10m3空压机、喷射机2组,确保各作业点展开平行、流水作业,在规定的时限内全部完成施工任务。
3.2.4 施工安全管理
(1)成立以项目经理为组长的安全领导小组,并确定了安全负责人专职负责本项工程的安全工作。(2)扎实开展岗前安全教育及防护知识培训,筑牢红线意识,落实三级安全交底制度。(3)按照相关规定在施工现场布设醒目、齐全、规范的安全设施标志牌,安排专职安全管理人员指挥疏导交通,确保了现场道路的交通秩序和安全畅通。(4)按照半幅施工半幅交通的要求,设置2防抛网,飞石飞溅损伤车辆人员,山坡对面设置观察哨,实行专人预警看护。(5)加大安全设施投入力度。除所有劳务人员办理了人身意外伤害保险,为42位上架施工人员购买了高额人身意外伤害保险,购置充足的安全帽、安全带等安全用具。(6)加大安全检查力度,发现安全隐患,要求限期整改,将安全隐患消灭在萌芽状态。(7)坚持人性化管理与刚性化约束相结合,安全教育培训和购买高额人身意外伤害保险作为开工的强制条件,安全管理制度、安全警示教育结合起来,做到安全意识入脑入心。(8)结合工程开展高空坠落应急演练活动,增强了施工人员面对突发事件的应变能力,使全休工程参与人员形成人人抓安全、人人管安全的良好氛围。
3.3施工后
自2014年4月11开工,经过172天的施工,顺利完工,完成情况见图3。
图3
4 结语
4.1方案总结
该崩塌病害整治工程,采用清除表面危石,施做3m砂浆锚杆,挂网干喷混凝土的施工方案,可以解决短期时间内表面岩石崩塌的问题。但是从施工后岩石缝隙渗水的情况来看,应及时在岩面增加泄水孔,并做好山体上游截排水沟,防治山体裂隙水下渗到坡面是今后防治坡面产生新病害的关键;另外在资金允许的情况下,加设柔性防护网方案可以在一定情况下缓解落石的危害,但是不能治本;最佳方案是,在该路段采取明洞方案,才能彻底解决山体崩塌落石的病害。
4.2过程总结
面对以前从未做过的事情,在刚开始,确实有无处着手的难处,但是冷静思考后,首先应学习灾害防治工程等类似工程经验,最好到具体工程实施位置进行实地观摩,并与参与施工的人员进行交流探讨施工难点;其次针对自己的灾害防治工程,充分分析山体岩石产生病害的特性,按照病害特性,分析列举施工难点;最后就是按照施工难点,制定解决方案和实际的施工方案,并留有一定的备用方案,并在施工过程中抓好过程管理,及时调整,才可以顺利实施。
4.3体会
在施工初期,面对垂直高度在七八十米的坡面和脚手架,难免有些恐高和为难情绪。但是考虑到该工程是关乎过往车辆和行人生命财产安全的大事,更是关乎每一个施工人员生命安全的大事,所以坚持定时上山上架,检查安全、质量漏洞,就成为我们项目管理人员的头等大事。在类似灾害防治工程中,坚持抓安全、质量源头,是做好工程的前提。