APP下载

关于渗水高边坡路基施工技术

2021-01-07高利军

黑龙江交通科技 2021年7期
关键词:土钉成孔试件

高利军

(山西路桥第一工程有限公司,山西 太原 030000)

1 工程概况

某公路工程A标段的起点桩号为K26+900,终点桩号为K37+351.428,全段长度约10.5 km。该标段共有两处坡高超过8 m的路堑边坡,对此按照高边坡工点进行设计,在路基边坡施工中需将其作为重点对待。另外,该标段范围内的地表水较丰富,地下水以基岩裂隙水和松散土层孔隙水为主。

2 施工方法

2.1 测量放样

利用全站仪准确放出坡顶与坡脚处的开挖轮廓线,同时设置引桩加以固定,并对坡顶与坡脚处的实际标高进行测量,由此推算出具体的分级线。此外,还要以地形条件和特点为依据,设置好开挖控制点。

2.2 临时排水

施工开始前应切实做好临时排水,包括排水沟与截水沟等,以此截断流向施工区域的水,避免对路基和边坡造成冲刷。在施工中也应及时排除地层水,避免开挖面大面积积水,使施工中的排水保持通畅。

2.3 土方开挖和运输

首先应开挖分级平台与便道,以此实现逐级开挖施工。路基土方采用挖掘机进行开挖,开挖产生的土方使用自卸车运输到弃土场。土方开挖要按照从上到下的顺序进行,杜绝乱挖与超挖。在开挖达到坡面线之前,应预留至少30 cm的部分在完成刷坡以后再将其挖除,这样是为了避免刷坡对土层造成扰动。

施工中要根据具体开挖情况做好地质核查,同时还要对边坡整体稳定性做好随时监测,若发现实际情况和设计不相符,应立即会同设计单位协调处理。在开挖过程中一旦遇到地下水,需立即采取措施进行排导,使水进入到排水系统中,不可随意对泉眼进行封堵。

2.4 土钉施工

(1)土钉制作

土钉由螺纹钢筋制作而成,每节长9 m。丝口可在现场制作,采用15 mm厚钢垫板,开孔直径按32 mm控制。支架采用HPB235钢筋加工而成,其间隔距离为2 m。

(2)钢筋网制作

钢筋网利用HPB235钢筋加工而成,其横纵向的间隔距离均为15 cm,既可以先绑扎预制,也可以直接在施工现场进行绑扎。对钢筋网格的布置应达到均匀,通过点焊或使用铁丝将其绑扎牢固,钢筋网的具体布置位置为钢垫板的内侧。另外,钢筋网的尺寸要以坡面高度为依据适当调整,但要注意横向间隔距离要始终保持15 cm。

(3)开挖修整

施工尽量在旱季进行,雨季到来前完成施工。边坡的开挖应分段和分级进行,并逐段逐级做好支护,具体的分级高度不能超过2 m,不可一次性开挖到坡脚处。具体的分级高度要和土钉的设置达到协调。边坡开挖与土钉施工都应做到分层开挖与锚固,在锚杆砂浆实际强度达到设计要求后,才可以对下部边坡进行开挖。

边坡开挖完成后,其土体的直接暴露时间应控制在允许范围之内。当发现自稳能力较差的土体时,应采取有效措施加以支护。采用何种方法进行开挖,都不能导致边壁超挖或导致边壁的土体松动。在对边坡进行刷坡的过程中,要用人工使用铁锹进行切削,使边壁的平整度始终满足设计要求。

将土钉施工到挡墙的顶部之后,应尽快进行挡墙施工。对于路堑挡墙,也应做到分段开挖和砌筑,具体的分段长度一般按5 m控制。将基底夯实以后,还应做好承载力检测,确定承载力能否达到设计要求。另外还应注意基坑不可长时间暴露,应尽快组织后续施工。

(4)锚杆施工

①成孔。成孔主要由螺旋钻机通过干钻完成,成孔后要保证其倾角及孔位都能达到规范的要求,并注浆达到饱满和密实。成孔后还要用压缩空气清孔,检查孔洞是否顺直,方向是否和坡面保持垂直。在钻孔之前要使用水准仪和全站仪进行测量放样,使孔位的偏差不超过150 mm,和坡面之间的倾角不超过3°。

②土钉安装。土钉安装之前要进行去污、调直与除锈。一般情况下,注浆管和钢筋同时安装。在导管的端部需使用混凝土将其锚固。将土钉安装到位后,需使用防水胶布对丝口段进行包裹,使其达到严密。

③注浆。注浆采用强度等级为M30的水泥砂浆,采用0.2 MPa以上的注浆压力,砂浆水灰比应按照不超过0.40~0.45的要求控制。如果使用的是水泥净浆,则其水灰比要控制在0.45~0.50以内,同时还要通过加入外加剂来实现早凝并有效控制泌水。

注浆充盈系数应达到1以上,在注浆时使用的水泥浆,其强度应使用试件在标准条件下养生测定,每个批次的水泥浆都要留取3组试件,每组试件的数量要达到3块。

2.5 混凝土板的安装与泄水孔设置

在土钉墙中需要进行泄水孔的设置,泄水孔的横纵向间隔距离均按照2.5 m控制,在设置泄水孔的过程中需采用无砂混凝土板布置一道反滤层,其尺寸按照30 cm×30 cm×10 cm控制,在设置好泄水孔后,需埋设直径为50 mm的PVC管,其每节的长度按照18 cm控制。

2.6 护脚施工

护脚的高度和宽度分别为60 cm、40 cm,施工中采用强度等级为C15的混凝土通过现浇而成。

2.7 混凝土喷射

为了使混凝土实际喷射厚度满足要求,需要在边壁的表面沿垂直方向设置短钢筋,将其作为喷射厚度控制标志。在喷射过程中,需按照从下到上的顺序喷射,喷头和受喷面之间的距离应按照0.8~1.5 m的范围控制,具体的射流方向为与喷射面保持垂直。对于设有钢筋的部位,应先将钢筋的后方喷射填筑饱满,然后再对钢筋的前方进行喷射,注意不可在钢筋的背面产生空隙,否则将影响喷射效果。

喷射完成的混凝土达到终凝以后2 h,需要以当地条件为依据和参考,通过连续喷水进行养护,养护的持续时间应达到5~7 d,也可采用喷涂养护剂的方法来养护。对于喷射完成后混凝土的强度,可采用制作标准试块的方法来测定,在制作试块的过程中,需注意试模的底部必须与边壁完全贴紧,沿侧向对混凝土进行喷射,一般情况下,每个批次的混凝土都应留取至少3组试件,每组试件的试块数量应达到3块。

3 结 语

综上所述,路基高边坡在当前公路工程建设中越来越常见,高边坡防护成为此类公路工程施工的关键。目前,该工程路基高边坡施工已经顺利完成,经检查,其质量合格,防护与排水效果良好,所用施工技术合理可行,值得类似工程参考借鉴。

猜你喜欢

土钉成孔试件
3D打印PLA/HA复合材料的力学性能研究
土钉喷锚在不同土层的支护应用及效果分析
FRP-高强混凝土-带肋高强钢管双壁空心柱抗震性能试验研究
复合土钉墙支护技术在建筑深基坑工程中的应用探讨
在既有线市政道路桩基施工中冲击成孔的应用分析
不良地质情况下机械成孔灌注桩的施工
泥浆护壁成孔灌注桩施工要点分析与质量控制
复合土钉墙优化设计的探讨
冲击成孔混凝土灌注桩施工技术
尺寸效应对生土立方体试件抗压强度的影响