高速公路跨线施工中省道运营安全防护技术的研究

2019-12-06罗礼华赵远华

智能城市 2019年22期

罗礼华赵远华张帅

（中建市政工程有限公司，北京 100071）

随着基础设施建设的不断发展，偏远山区高速公路的不断完善，高速公路施工中与当地主要道路交叉施工的情况越来越多，地方主要道路运营安全防护技术，在地形陡峭的山岭高速公路建设中，已成为不可或缺的重要技术方案。

1 概述

高速公路与地方主要道路的交叉施工过程中保证地方道路的安全运营是先决条件，是高速公路建造安全文明与进度控制的基础。地方主要道路运营安全防护技术在山岭地区地形陡峭的条件下，采用了有限土体失稳加固、边坡防护、边坡绿化、保通防护棚等工艺，是山岭地区高速公路施工中保障地方道路安全运营的一种方法，使场地施工安全文明高效运转。

2 主要技术

地方主要道路运营安全防护技术工艺流程：保通防护棚搭设→桩侧土体开挖→有限土体失稳加固→边坡防护→边坡绿化。

2.1 保通防护棚搭设

当高速公路与地方主要道路交叉时，一般采用桥梁上跨的方式，在地势陡峭的地方施工中容易产生物体打击和滑坡等事故，为了能满足施工和通车的要求，采用门洞防护棚对地方道路进行保护。防护棚效果图如图1所示。

图1 防护棚效果图

首先对场地进行预测量，借助测量数据对场地进行整体规划，确定门洞的长度，在不影响地方道路主体结构的前提下，确定门洞的宽度，根据当地交管部门的要求确定门洞的高度。其次依据施工面与防护棚的高度及可能掉落的构件进行荷载计算，确定基础、柱、顶棚的材料所需强度。然后依次搭设立柱、横向分配梁、纵向分配梁、贝雷梁斜面、顶棚钢板及限高限速等安全标识，根据现场实际情况将各个部位连接在一起保证防护棚的整体性，防止倒塌。路边设置防撞桶及防撞栏等防撞设施，并安装安全警示灯、警示线等夜间警示标志，距施工区200 m设置禁令标志“限制速度20 km”，以免造成车辆避让不及时的现象。

2.2 桩侧土体开挖

山岭地区高速公路与地方主要道路的交叉一般为斜交，这导致高速桥梁需跨越的距离很大，为达到设计的要求，一般桥梁的桩基都会设置在地方道路的两侧，因此桩侧土体的开挖必然对地方道路的路堤和路堑的稳定性有影响。为防止桩侧土体的失稳造成不可估量经济损失，应加强挖方边坡稳定性分析，根据边坡岩石产状、强度及风化程度，分段合理确定边坡坡率，优化支护方案，保证地方道路安全，编写专项开挖方案，做好技术交底工作，边坡开挖必须遵循从上往下、从两侧向中间分级分段施工原则，切忌全段一次开挖，避免发生滑坡事故。施工前应做好上部边坡的排水，以减少干扰。挂线挖取土体，严禁超挖，边挖边观察。

2.3 桩侧有限土体加固

主要的加固防护形式有抗滑桩+护面墙和挡墙+锚索格子梁。

抗滑桩+护面墙：主要用于地表横坡较陡、地基稳定性不足的土体。开挖时孔口及时锁口，孔口以下每100 cm就要进行护壁以防坍塌，当遇有地下水发育或岩层极为破碎、软弱土层时，每挖30～60 cm就要进行护壁，不宜采用炸药爆破，应采用静态破碎的方式成孔，防止因爆破振动造成土体失稳垮塌。钢筋绑扎前，浇筑铺底砼，厚5～8 cm，待其达到一定强度后进行绑扎钢筋。墙背主筋必须采用焊接形式接长，不得绑扎。模板的支护应一次到顶，支护高度大于2 m时采用串桶浇筑。模板支护完成后重新检查中线、标高、垂直度、平整度等是否满足规范要求，并检查钢筋有无同模板相抵靠现象，保护层是否满足设计要求。桩板墙完成后对边坡安装挡土板前，要把挡土板安装范围内的地基表层浮碴，松散物清除干净并夯实，达到一定的地基承载力（200 kPa以上），然后再用M7.5浆砌片石找平各凹凸处，按规定的顺序和正反面进行安装，不许装错。桩板墙施工完成后进行护面墙施工，先将边坡表面软土，石屑等清扫干净，砌筑基础应砌于挡土板上，基底表面清洗湿润，坐浆砌筑砌体应分层砌筑，较长时可分层分段砌筑，但两相邻工作段的砌筑差不宜超过1.2 m；各砌层的片石应安放稳当，片石间砂浆应饱满，黏结牢固，不得有脱空现象，砌筑时底部砂浆应铺满，竖缝砂浆应在片石侧面铺放一部分，然后用钢钎对缝隙进行捣实。砌筑过程中断后恢复砌筑时，应对片石表面清扫和湿润。

挡墙+锚索格子梁：土体开挖完成后，进行挡墙基础开挖，基础应置于坚实的土基或岩石上并设置倒坡，以保证墙体的稳定性。每隔10～15 m设置伸缩缝，因其他原因造成施工中断时在中断处设置施工缝。在基底承载力变化较大处，应设置沉降缝。缝内沿墙的内、外、顶三边填塞沥青麻絮或灌注沥青，灌入深度不小于20 cm，防止水渗入墙体，造成基底泡软。墙体应设置泄水孔，间隔2～3 m交错布置。为保证排水通畅，防止堵塞，泄水孔墙后端铺设20 cm透水性良好材料和渗水土工布。挡墙施工完成后用锚索框格梁对边坡进行防护。钻孔采用无水干施工，成孔后将孔内残渣清除干净。通过涂刷强力防腐涂料对钢绞线进行防锈处理，然后按设计要求在自由段套管，自由段与锚固段相接处应密封严实，防止砂浆回流，最后按图纸将扩张环、紧箍环、注浆管等和已处理好的钢绞线组合在一起制成锚索。注浆完成后用框格梁将每个锚索连接起来，使整个坡面形成一个整体。当框格梁达到龄期强度后，按设计要求对锚索进行张拉。

2.4 边坡绿化

先清除坡面浮石、浮根及杂物，对坑凹处回填种植土，使坡面基本达到平整。框架中部设置一排间距30～40 cm的长锚杆用以支挡，将植生袋（或土包袋）按砌墙码砖式施工码放至框顶，避免后期沉降产生空洞，且须在植生袋（或土包袋）表面铺挂镀锌铁丝网，在框架上打膨胀螺丝对网片固定，使铁丝网与框架面及装土袋紧密相贴，以防植生袋（或土包袋）坠落。