重力式挡土墙在路基边坡施工中的应用
2017-09-06蔡艳飞张艳卡张磊杰
蔡艳飞+张艳卡+张磊杰
摘 要:边坡是指具有倾斜坡面的土体与岩体,作为公路工程建设的重要构成部分,如治理方案、方式不当,将出现碎落、崩塌、滑坡现象。重力式挡土墙技术作为路基边坡治理的主要方式,该技术的应用可有效提高边坡稳定性,减少安全隐患。为此,本文结合具体工程案例,对路基边坡重力式挡土墙的概况、施工流程及质量控制进行分析与研究。
关键词:重力式挡土墙;边坡防治;概况
某工程边坡高度为1.84到27.39米,9.69到15.72米为边坡深度,该路段具有复杂的地形情况,细沙为其地质主要组成部分,通过工程性质分析,为降低工程支护难度,可选取重力式挡土墙技术进行施工。
1 重力式挡土墙的概况
重力式挡土墙是指在土压力作用下,以挡土墙自身重力维持挡土墙的稳定。可选取石砌、混凝土设置重力式挡土墙,通常做成梯形。按照墙背坡度重力式挡土墙可分为3种类型:仰斜、俯斜与直立。以土压力理论分析,主动土压力按照由大到小进行排列,依次为俯斜墙背—垂直墙背—仰斜墙背。如修筑挡土墙时需进行开挖施工,由于仰斜墙背可结合开挖临时边坡,可对俯斜墙背进行回填土,由此可见,以仰斜墙背作为支挡挖方工程边坡。如为填方工程,可选取俯斜墙背、垂直墙背,以此为填土夯实提供便利。伴随墙型与墙高地改变,重力式挡土墙尺寸也会随之变化。通常采取1:0.2—1:0.3作为重力式挡土墙墙面胸坡与墙背背坡的比例,换言之,如仰斜墙背具有较小坡度,则其土压力就越小。为确保路基稳定性,要求墙背坡必须在1:0.25以上,墙面则需平行与墙背。
2 路基边坡重力擋土墙施工流程
1、测量放线
依据设计中的规定进行墙基与开挖边界的测量确定,在基础开挖范围内,选取线、木桩等进行精确标识,在向基底开挖的时候,严格按照规定开展基底放坡作业。完成模板的安装以后,测量工作人员需要严格控制重力式挡土墙位置和顶面的标高,保证其准确性的要求。
2、基坑开挖
土方开挖的主要方式是人工与机械协调作业。一般的,选取钻爆开挖的方式进行石方开挖,然后人工清理。依据设计中的尺寸,开挖的机械配合墙体施工分段(一般取15m为一段)规定,在开挖边线、中线、起终点等位置测绘放线,并且进行桩标设置。施工中,选取车辆清除运输多余土方,并合理设置排水沟、集水坑等设施,防止水渗入基底。
3、基底处理
开挖基底工作结束后,清理完松软土石,做好平整、夯实工序,然后进行内倾坡的布置。在夯实作业中,时刻注意基底承载力需符合施工要求。作业中,如果在基坑中出现水,需要及时做好排水工作,当基底有着丰富的地下水资源的时候,则要用碎石垫层放置到基底,然后运用打夯机夯实,从而有效提升基底摩擦系数。
4、泄水孔、隔水层、反滤层的设置
(1)泄水孔。在高出墙身位置的地方,可以顺着墙长方向预埋一排排水孔,其间距以2m最佳,其他沿着墙面每隔2m交错预埋4%墙外排水坡度的泄水孔。一般的,选取直径100mm的PVC管作为埋设管。按规定,在预埋前,PVC管进水口的位置需要切成斜面,并打磨,在深入墙后20cm范围内,PVC管的上半部需要进行花管开孔,并且包裹一层透水的土工布在进水口的位置,在浇筑墙身时,进水口和PVC管不能出现堵塞的现象。
(2)隔水层。挡土墙应当比侧沟的平台高出来一些,以防止地面水渗入到基底,并在墙顶位置或者墙背、侧沟结合的位置的最低排水泄水孔下方设置隔水层。隔水层的材料需要和墙身的材料选取一致,并且在墙背的位置设置编织袋装满砂夹卵石反滤层,厚度为0.3m。
(3)反滤层。 反滤层构成成分主要是编织袋装满砂夹卵石和一层复合排水网,位置一般设置在墙背位置。需要满足的条件是在每平方米复合体内单位面积质量在1.2kg以上,最小厚度为6mm,网芯厚度为5mm以上,每米复合体横向抗拉强度为6KN以上,纵向为10 KN以上。
5、伸缩缝、沉降缝的设置
伸缩缝主要安设在墙身和其他建筑物的连接部分的位置,沿线路方向,每隔15m设置一个。伸缩缝应该是贯通的缝隙,严禁假缝设置在切割的墙体内。
沉降缝则是在基底岩层改变的位置设置,缝宽为2cm,一般情况下,需要填塞沥青木板到沉降缝内,填塞的深度为0.2m。
6、模板
在模板安装之前,需要把脱模剂涂抹在模板的上面,接着,根据设计图纸中的规定,开始组装模板,完成组装后还需要进行校正工作。沉降缝、伸缩缝、泄水孔管道的预留需要在墙身的模板安装施工作业的过程中进行。模板施工的重要环节是稳固,从而确保在浇筑混凝土的过程中,模板不出现变形、跑模、漏浆等现象。
7、混凝土浇筑
混凝土的加工是通过搅拌站完成的,制作好后,由车辆将其运至施工现场,在墙顶搭设作业平台,在此进行灌浆作业。浇筑作业的顺序是由低向高分层进行施工,分层厚度为30cm。振捣作业可以选用插入式振捣器,要求振捣装置的移动距离控制在1.5倍作用半径的范围内,和侧模之间的距离为5~10cm,从而避免漏振、过振等情况的出现。
在浇筑的过程中,如果发生浇筑表面出水量大的情形,需要把水及时的排除出去,并且采取减水的措施对浇筑体进行处理。
8、拆模和养护
在混凝土的强度不小于设计的强度的75%的时候,就可以拆除。在拆除模板的施工过程中,严禁生拉硬拽,大锤猛烈敲击的行为出现,从而可以避免在小预制件、模板内部掉角、开裂和变形等状况的发生。在结束模板拆除的施工作业后,需要及时的修补和处理混凝土中裸露面的空洞、漏浆、气泡的现象,然后应该将其的边角毛刺凿除。与此同时,施工方应当做好养护和保持湿润的工作,在选取透水工布去进行覆盖的时候,一般的,养护周期为一周,在这个阶段,施工方应该确保路面的湿润,并且做好交通管制的工作,从而避免在养护面上有车辆通行。
3 公路边坡重力式挡土墙施工质量控制
1、原材料、砂浆及配合比试验完成后,需按照实测地形地质情况进行施工图地绘制,并进行单项施工方案编制。施工前期,做好技术交底工作,保证施工人员能够对设计要点、施工技术要求等进行充分掌握。施工中建立包括技术员、总工程师等在内的质量管理小组,及时分析和总结施工的实际情况。认真分析施工中存在的问题,总结施工经验,使施工质量得到有效提升。如果质量问题在施工中出现,需要进行分析讨论后再制定解决措施,经过上级监督部门同意后进行施工。
2、重力式挡土墙施工过程中,首要任务就是审查施工材料,制定验收标准,从源头抓好质量,针对审查验收不合格的材料、施工设备等,全部进行清退,在对材料和设备进行复检合格后才能够往施工现场运送;另外,在施工阶段,在工程验收和监督制度的制定上要根据施工工艺的不同而却别对待,使每道工序质量有所保障;与此同时,对施工中存在的潜在问题应该加强审查,及时深入现场查找质量,避免施工完成后公路工程的舒适性和稳定性受到影响。
4 结束语
综上所述,作为影响国民经济增长的重要因素,为推动社会经济的快速发展,必须重视公路工程路基边坡防治施工。在路基边坡工程施工中,施工企业应与施工现场具体情况相结合,重视施工技术选择,如重力式挡土施工技术,该技术具有良好的施工效果,为此在边坡防治工程施工中得到了广泛地应用。为降低灾害大量产生,必须详细分析重力式挡土墙技术,规范施工流程,提升技术水平,才能优化路网结构,才能推动国民经济的可持续发展。
参考文献
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