刘丽萍 (华宇(福建)置业集团有限公司,福建 三明 365001)
该边坡位于三明南站片区高速连接线、长安路北侧,高速连接线ZAK0+060-ZAK0+289.979段北侧230.0m长,边坡坡底路面设计标高约为168.2~172.4m,坡顶最大标高为222.50m,坡顶没有构筑物;长安路BK0+010-BK0+230段北侧220.0m长道路现拓宽,路面设计标高约为165.9~161.4m,坡顶最大标高为192.50m,坡顶分布较多1层简易厂房及混凝土建筑物,拟采用锚杆(索)对以上边坡支护。以上边坡工程为路堑边坡,为永久性边坡,边坡高度约为10.00~60.00m,为土质边坡,破环后果很严重,根据国家标准及有关规定,该边坡安全等级为一级,工程重要性等级为一级。本工程锚索(锚杆),格构梁施工从钻孔、锚索安装、注浆、格构梁施工、张拉、锁定封锚等各方面施工工艺环节进行控制。
在钻孔前必须对放样好的孔进行校核,做好标记,与设计孔位误差不得大于3mm。本工程坡面坡度为1∶1,在钻孔之前必须搭设满足承载力的钢性施工平台。从钻孔作业过程、精度、钻孔深度、清孔等各方面来控制质量。
①钻孔作业:根据设计确定钻孔方位,确保钻机与坡面垂直,固定好钻机,以保证钻机在作业过程中不发生移位,保证钻孔质量。在作业过程中,做好地质记录,如遇塌孔,可采用套管跟进的方法处理。
②钻孔的精度:在钻孔过程中,应经常检查钻孔的准直度,以保证钻孔误差在允许偏差范围之内。一般情况下要严格按照设计的钻孔的位置不能随意变更,在受条件限制而无法在设计的位置钻孔时,孔位偏差在应在10cm以内,或按设计单位要求施工。
③钻孔深度:钻孔深度是一个重要内容,本工程设计钻孔深度为28m,且要到达持力层,在施工最高一级边坡时,在达到了设计孔深度却还未到达持力,后经设计单位确定,采取增加孔深来满足设计要求。按规范要求,孔深误差不宜大于±50mm,我们对每个孔的最终参数进行编号登记,并按要求堵好孔口。
④清孔:校对完孔深,符合设计要求后,采用高压高压风清孔,将孔内岩粉,碎屑及积水排出,保持孔内干燥及孔壁的干净粗糙。
①锚索的防锈、防腐处理应满足设计规范中提出的各项技术要求,用OVM15-4型圆形锚具锁定。
②锚索入孔前按规范要求进行各项检验,并确认孔内没有杂物和泥浆,经监理工程师认可后再将锚索沿孔向孔底推送,推送过程中禁止强行推送,如遇卡阻,应拔出修孔后再入。锚索安装到位后,再检查一遍排气管是否畅通,若不畅通,拔出锚索,排除故障后重新送索。
①本工程锚索注浆采用孔底注浆施工,浆液由孔底注入,空气由排气管排出,采用砂浆位置指示器控制注浆位置。在每次注浆时我们都有做好注浆施工记录,浆液性能检测记录,保证质量具有可追溯性。
②注浆管捆扎在锚筋体中轴部位,为保证施工过程顺利,不发生堵塞、爆管或破损拉断等,严格按照设计要求,具有足够的强度。
③注浆浆液采用水泥浆,在某工地,因缺少了减水剂,在拌制过程中为了提高浆液流动度,不得不多加水,致使砂浆水胶比增大,砂浆强度降低,收缩增大,为施工质量埋下隐患,因此我们严格按照设计配合比准备相应的材料,确保浆体标号、搅拌后的泌水率均达到设计标准。注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用。
④制浆注浆。在压浆前先检查设备、压浆管、注浆管等是否完好,有没有堵塞;一旦锚索入孔安装后,应及时压浆。
锚索采用二次注浆技术,即在钢绞线栏杆制作的同时,插入一根注浆管(与钢绞线绑扎在一起)。
第一次注浆为常压注浆,通过可移动的一次注浆管插入孔底,由内向外注入,从而将孔中泥浆置换掉,孔口大量冒浆即可停止,并抽出一次注浆管。在一次常压注浆后,锚固体养护期间要转动或上下移动一下二次压力注浆管,防止其与水泥浆体固在一起。为二次压浆做准备。
二次注浆为压力注浆,在第一次灌浆初凝后(一般24h内)进行。二次压力注浆具有对一次常压注浆形成的圆柱锚固体进行劈裂、挤压、密实及对破碎岩层进行充填裂隙的作用。
两次注浆均采用纯水泥浆,水灰比满足设计要求,注浆时安排专人时刻关注周围土体,一旦发生异常应立即报告,采取措施后方可恢复注浆。如遇孔道阻塞,必须将第一次灌入的水泥浆排出,然后更换注浆口。注浆结束后,将注浆设备清洗干净,同时做好注浆记录。在浆体未凝固前需要进行养生不得随意敲击、移动锚索,不得悬挂重物。
边坡格格构梁施工主要有坡面刻槽、钢筋加工、模板安装和混凝土浇筑等施工内容。格构梁分段施工,两片格构梁之间留2cm伸缩缝,缝内用沥青麻筋充填。
①坡面刻槽:开挖坡体在人工修整坡比等达到设计要求后测放好格构梁的位置及施作起始范围,然后开始按测量人员测放出的格构梁位置和尺寸进行人工刻槽。为了便于模板安装和支撑结构,沟槽在格构梁两侧结构线外各扩挖30cm。
②钢筋加工:钢筋在加工场集中加工,为本工程场地限制,均由人工搬抬至现场。钢筋加工前要将表面油渍、锈皮清除干净,加要时的弯头及接头要符合规范要求。钢筋安装时要考虑保护层及直径等因素,用事先做好的垫块将保护层垫出,格构梁钢筋保护层厚度5.0cm。
③模板的安装:为了保证框架梁体尺寸准确,本工程采用组合钢模板。钢模板板面厚度3.0mm,背楞厚度5~8mm,宽度54mm,背楞间距20×20cm。钢模进场后要进行尺寸验收和试拼,加工误差要在允许范围内。立模前要先检查钢筋骨架施工质量,并做好记录,然后立模。
④混凝土浇筑:混凝土号为C35,采用商品混凝土,罐车运输。采用混凝土泵泵送浇筑时,将泵管接到边坡顶部然后采用溜槽通至各下料口进行浇筑。浇注框架混凝土必须边续作业,边浇筑边振捣。若因故中断浇筑,仓内混凝土量较多时将接缝处振捣密实,初凝后凿毛;仓内混凝土量较少时,将底部模板拆开后把混凝土清除后重新封模,以备二次浇筑。浇筑框架混凝土时,应分别从下而上在三个部位制取混凝土试件各一组,进行抗压强度试验。对于锚索格构梁,每段肋柱混凝土浇筑完成后,应立即检查每一管道是否漏浆和堵管。混凝土浇筑后,安排专人养护。
①张拉条件:预应力锚索的张拉在锚固灌浆抗压强度达到设计要求时才能对预应力锚索进行张拉和锁定。
②张拉设备:张拉前应检查设备是否符合有关规定要求不符合规定要求的,禁止使用。
③锚具:锁定钢绞线的锚具必须采用质量好的合格产品;对有毛刺者禁止使用;锚具和夹片应涂抹防锈漆。
④预张拉:在正式张拉前按10%~20%设计张拉值进行预张拉1~2次,使其各部位接触紧密、钢铰线完全平直,而后进行正式张拉。
⑤张拉:本工程张拉时施加的预应力值分成5级按有关规定施加,每级的张拉荷载为设计张拉力的25%,50%,75%,100%,110%。岩质地层可取3级,土质地层宜取较多的级数,严格按照操作规程执行。必须有专人负责记录原始张拉数据。预应力采用引伸量与张拉力双控,以引伸量为主,引伸量、断丝率等应在设计值范围内,且不允许拉断整根钢绞。锚索张拉过程中,当实际伸长值与理论值差别较大时,应暂停查明原因采取措施后方可继续。
⑥在设计张拉完成6~10d后再进行一次补偿张拉,然后加以锁定,在锚索锁定后48h内如发现有明显的应力松弛时,应进行补偿张拉。
锚索施工后,应进行验收试验。进行验收试验时,应按规范要求,逐项进行,并做好记录。
此外本标段高边坡采用地表变形监测,委托专业监测机构进行全程监测,并形成记录供参建各方参考监督,以便第一时间掌握变形沉降情况,及时采取措施。
本工程于2018年1月开始,高边坡防护部分于2019年1月完成,施工过程相对顺利,监测记录防护结构本身及周边建构筑物、道路等的变形沉降值均在规范许可范围内。