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化州市新安镇村委会霞寨村西侧山体滑坡地质灾害治理工程施工工艺研究

2023-09-20廖仁文

西部探矿工程 2023年8期
关键词:格构坡面垫层

廖仁文

(广东省地质局第四地质大队,广东湛江524000)

我国疆域辽阔,但地质灾害频发,尤其以西北部和西南部的山地和丘陵地区为山体滑坡多发区域。在这些区域中,因地质结构复杂,若出现山体滑坡,极易引发大面积集体滑坡现象,由此引发严重的人员伤亡事故,造成的财产损失无法预估[1]。霞寨村西侧山体滑坡危害面较大,需要结合地域特征加以分析,确定可靠的治理方案。

1 项目概况

2021年10月,本队项目组对霞寨村西侧山体隐患点及其影响区进行野外综合地质灾害调查,发现滑坡地质灾害威胁坡脚下4 栋居民房,楼高3~4 层,威胁人数约58 人,潜在直接经济损失约160 万元。变形地质体范围内调查采用追索法,详细圈定变形地质体边界;变形体以外的调查采用穿越法,辅以追索法;调查测量采用皮尺、钢卷尺、地质罗盘;定点采用手持GPS;灾体边界采用RTK 测量;测量采用2000 国家大地坐标系,高程系统采用1985 国家高程基准,成图比例尺为1∶500。野外勘查结束后转至室内开始进行治理方案设计,治理范围主要为居民楼背后边坡及山体滑坡区,总治理面积约8100m2。

2 霞寨村西侧山体滑坡地质灾害治理工程施工工艺

2.1 削坡工程

施工放线,施工进场后,相关人员要对测量控制点的平面坐标加以分析,还要复核高度的准确性。在达到精度要求后,获得技术批准后加以使用,在施工过程中保护好相应的测量标志。

施工阶段应该自上而下进行,挖出土方后需要将其及时运出,避免堆放在坡面影响到后续施工活动。

施工过程应该将机械施工当作重点,同时也要搭配人工削坡。

削坡需要按照锚杆施工要求逐层开挖,每层削坡相较于锚杆设计高程应该低0.5m,每层锚杆施工完成后则要完成对下层土的开挖,按照上述步骤循环施工,直到开挖完成[2]。

边坡土层极易被水冲刷,在施工环节应该做好相应的防护,在达到实际的设计标准后才能格构护坡。

滑坡岩土层物理力学参数值如表1所示。

表1 滑坡岩土层物理力学参数值

2.2 锚杆、锚索施工

2.2.1 锚杆技术参数

(1)锚索重点运用1×7 型号钢绞线,直径为15.2mm,倾角与水平面夹角为25°;孔径150mm。

(2)锚杆运用的是HRB400 螺纹钢筋制作,直径为25mm;锚杆接长重点使用双面焊接,焊缝长度应该符合标准。锚杆倾角与水平面夹角为25°,锚杆孔径是130mm。

(3)注浆方法:在该项目中,主要采取全孔灌注方案,水泥砂浆的强度等级为M30,灰砂比为1∶0.5,砂直径不大于2mm;采用水泥强度等级不低于42.5MPa 普通硅酸盐水泥。二次压力注浆阶段,需要在水泥浆初凝之后、终凝之前进行,间隔时间应该控制在4~6h,终止注浆的压力不可小于1.5MPa,由孔底开始灌满全孔,砂浆凝固收缩后要及时的补浆。

2.2.2 锚杆成孔

运用干钻成孔方案,成孔过程中应该关注孔深,要达到50cm。锚杆砂浆保护层厚度应该大于35mm,水泥砂浆要灌满钻孔,锚杆和格构梁交接区域凿毛,之后运用素水泥砂浆M35 浇注后,然后捣制格构梁。应该注意的是,锚杆锚固于格构梁的锚固长度要符合设计标准,其他注意事项应该符合《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》(GB50086)的要求。

2.3 格构梁施工

2.3.1 格构梁技术参数

纵、横格构梁截面尺寸为300mm×300mm,相关治理区的格构水平间距应该控制在3m,依照不同区域的地形情况加以调整。绑扎钢筋现浇C30 混凝土,格构基槽C15素混凝土垫层厚100mm。

2.3.2 格构梁施工

坡面上要依照图纸要求完成测量放样工作,人工开挖沟槽中要保证锚固点连线到位,完成相应的放线工作,局部依据地形适当调整[3]。

2.3.3 格构梁制模

格构梁施工环节,应该重视坡面的预留位置,要保证在100mm 的范围。模板表面应该足够干净,拼装的过程中要确保密实度,尺寸必须符合标准。模板表面需要涂刷隔离剂,方便后续的脱模。浇筑混凝土时,模板必须要进行支撑固定。

2.3.4 钢筋制安

主筋采用HRB400 钢筋,绑扎的过程中,要确保钢筋保护层厚度大于30mm,钢筋搭接天数应该在35d 以上,箍筋采用HRB300钢筋。竖梁主筋与挡墙搭接不小于0.5m,钢筋的接头位置和锚固长度等应该符合标准,按照规范施工。

2.3.5 砼浇筑混凝土需要优先选择预拌商品混凝土,砼浇捣时应确保混凝土表面足够平整,保持湿润状态,没有滑移流淌的情况。养护阶段要控制好周期,砼终凝后洒水养护7d。

2.3.6 模板拆除

模板拆除后,应该及时回填粘土夯实。

2.4 挡土墙工程

2.4.1 技术要求

1号钢筋混凝土挡墙,现浇混凝土等级C30。总长约105m,墙身高1.2m,墙身深埋地下0.3m,墙宽400mm,间隔3m 构建起挡墙柱基础,埋深0.7m,截面0.6m×0.6m,C15混凝土垫层厚100mm。

2 号钢筋混凝土挡墙,现浇混凝土,等级C30。总长度是约为138m,墙身是高1.0m,墙宽350mm,基础埋深0.5m,C15混凝土垫层厚100mm。

3 号仰斜式钢筋混凝土挡土墙,现浇混凝土,等级C30。总长约97m,墙身需要紧靠着原坡面,墙身总高为2m,地面上墙身高1.8m,埋深0.2m,墙厚0.35m。墙身距离地面高约0.5m 建一排泄水孔,孔直径75mm,泄水孔入水处需要做反滤层。

2.4.2 挡土墙施工

(1)施工顺序:在平整坡面后及时开挖挡墙基槽,然后铺垫层C15,绑扎钢筋、泄水孔,支模板并浇筑混凝土C30,落实好后续的养护工作。

(2)在实践环节分段施工:中间设变形缝,缝宽要保证在30mm,缝间适当填充沥青麻丝。

2.5 挂网喷浆工程

技术参数:

(1)土钉主要是采用HRB400(Ⅲ级)钢筋,直径为25mm,长度为4m,人工打入1.8m,水平间距3m。

(2)钢筋网采用HRB355(Ⅱ级)钢筋,直径8mm,运用绑扎固定的方案。

在钢筋连接时,主要运用双面焊,焊缝宽度不可小于0.8倍钢筋直径,高度不可小于0.3倍钢筋直径[4]。帮条长度应该大于5d,其余的则是按照《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012)实行。

喷射混凝土的时候要重视其厚度,混凝土的强度等级为C30,分二层喷射。

在具体操作时应该明确下述要求:①混凝土强度等级C30,需要现场机械搅拌,这样能够保证其质量;②细骨料要优先考虑中粗砂,含泥量应小于3%;③粗骨料粒径不大于12mm;④水泥选用P.O42.5 普通硅酸盐水泥;⑤水泥与砂石的重量比(1∶2)~(1∶4),砂率45%~55%,水灰比0.4~0.5,实际的比例还要按照具体试验加以确定,保证配比得当;⑥喷射要按照不同层次加以推进,做到自下而上均匀喷射,在二次喷射成型阶段,坡面间隔2m要设置厚度控制标尺,让其厚度和均匀度达标;⑦喷射环节还要注重喷头与坡面的垂直状态,实际距离要控制在0.6~1.0m;⑧喷射过程应确保钢筋和坡面的间隙大于30mm,混凝土施工2h 后要及时的喷水养护,养护时间应大于7d。

坡面要适当的设置好泄水孔,泄水孔水平间距1.5m,可以依照实际情况加以调整。泄水孔采用PVC管制作,外倾5°~10°,进水口处要打出2~3 个直径为10mm 的孔眼,还要妥善包扎尼龙纱布,以粗砂或砾石为过滤层。

2.6 排水系统工程

2.6.1 技术要求

(1)排水沟1#、2#、3#:截面尺寸350mm×380mm,矩形,沟壁180mm,捣筑C30,垫层厚100mm,采用C15 混凝土;

(2)排水沟4#:截面尺寸500mm×380mm,矩形,沟壁180mm,捣筑C30,垫层厚100mm,采用C15混凝土;

(3)排水沟5#:截面尺寸300mm×320mm,矩形,沟壁180mm,捣筑C30,垫层厚100mm,采用C15混凝土;

(4)截水沟:梯形,上宽700mm,下宽300mm,深度400mm,沟壁157mm,捣筑C30,垫层厚100mm,采用C15混凝土;

(5)截、排水沟每15m 设一道变形缝,宽约30mm,缝中塞填沥青麻筋;

(6)跌水沟:共设有2 条跌水沟,沟宽度700mm,沟壁250mm,跌水沟总宽度1.5m,每级台阶尺寸为423mm×353mm,沟底铺设200mm 厚的C30 混凝土,垫层厚100mm,C15混凝土;

(7)沉砂井:共设有7 个沉砂井,沉砂井截面呈矩形,尺寸为700mm×700mm,进水口300mm。

2.6.2 水沟施工

(1)施工顺序:需要及时地开挖基槽,然后铺设垫层、绑扎钢筋、搭设模板,完成混凝土的浇筑及养护。后续要拆除模板,在变形缝中塞填沥青麻筋,按照1∶1的比例水泥浆批灰。

(2)依照图纸要求施工放样,落实好施工线的位置,然后开挖基槽,将钢筋绑扎到位,可以分段进行,分段间的搭接钢筋不可小于0.5m。

(3)依照接水沟的设计断面尺寸,按照施工线的具体情况进行挖沟和筑埂,填方的区域要及时清理到位,还要均匀铺土,每层厚度应该在20cm,夯实之后的厚度要在15cm,沟底或沟埂等薄弱部位应该及时加固[5]。

(4)竣工之后,要详细分析断面尺寸,了解其是否符合设计标准。

(5)汛期或出现了大暴雨之后,应该详细检查截水沟,若是发现冲毁等特殊情况,必须要及时修补。

(6)每年要定期地清理淤泥,保证截水沟畅通。

2.7 绿化工程

为达到实际需求,应做好绿化工作,要在绿化工程中完成坡面植草护坡任务。可以播撒蕨类草种,浇水养护至草生长,用铺种草皮时,坡面应拉浅沟。种植后要适当地覆盖土工网,保证养护和管理效果更加突出。

边坡处理:需要对边坡上的杂草及其他杂物清理到位,特别是对低洼处回填夯实,使得坡面足够平整。

洒播:对边坡适当的处理后,还要播撒草种,实际的种类可以依照具体情况加以分析,以便符合当地的气候条件。

覆盖:当植草施工完成后,还要在边坡表面覆盖无纺布,由此让坡面的水分得以保持,也能避免降雨对种子造成的负面影响,使得种子健康生长。若是温度较高,则无需覆盖,避免出现病虫害等情况。

养护:苗期要适当的浇水,确保种子发芽率进一步提高。也要适当揭开无纺布,让草苗生长正常,根据植被的生长状态施肥。

2.8 信息化施工管理

治理工程应该运用动态设计法加以推进,一般体现在边坡施工治理中。通过相应的渠道掌握施工现场地质状况和边坡变形趋势,根据边坡的监测反馈信息,及时做好相应的补充和校核,保证及时采取应对方案。

应该安排专人负责,及时监测地表水和地下水的变化趋势,密切关注气象预报,做好防雨防水等预防举措,避免雨天施工[6]。

还要安排专业的工作人员对边坡变形程度和位移趋势加以分析,若是发现异常情况,应及时通知设计人员做好应急处理方案,撤离人员,反压堆土,封闭裂缝,强化临时支撑的力度。

施工阶段,必须要在场地旁设置好安全提示牌。

3 结语

综合上述分析,山体滑坡的危害性巨大,需要采取可靠的应对方案,将其负面影响降至最低。通过对霞寨村西侧山体滑坡治理工程的详细分析,明确了施工工艺的要点,希望提供参考意见。

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