摘要:因高速公路复杂情况下,为了提升高速公路路堑高边坡施工风险控制,脚手架的整体安全稳定,也关系到边坡失稳、坍塌的可靠的连墙件,连墙件一般使用花篮螺丝通过Φ8圆钢连接脚手架和坡面,坡面上相应位置设置插筋,扫地杆视排架基础情况设置一定数量的插筋。通过采用落地式双排扣件式钢管脚手架,为了防止滑坡失稳、坍塌,经过加固后的边坡能较好地维持稳定,搭设措施可靠以及施工质量和安全。
关键词:高速公路;施工安全;管理控制
1、工程案例
某高速公路路基挖方岩质边坡高度≥30m有3处,分别为①ZK2473+015~ZK2473+310左侧长295m,最大挖方高度44m;②YK2472+903~YK2473+335右侧长432m,最大挖方高度43.9m;③K2474+611~K2474+700右侧长89m,最大挖方高度35m。ZK2473+015~ZK2473+310、YK2472+903~YK2473+335地质:表部分布残坡积含砂砾质黏土,紫红色,可塑状,湿,切面粗糙,含砾约10-15%,粒径1-2cm为主,与土粒胶结尚好,上部0.3m含植物根系。厚度0.5~1m,为普通土(II)。K2474+611~K2474+700地质:表部分布残坡积含砾粉质黏土,灰紫色,稍湿,硬塑土质不均,切面粗糙,砂砾含量约占10-20%,砾径1-10mm,厚度2~3m,为普通土(II)。
2、施工总体方案
由于此段路基较长,开挖深度大,计划采用阶法逐级开挖:开挖前,先修好坡顶截、排水沟,严格测定和掌控边坡的开挖(定位和坡率),每开挖至一级台阶后,及时复测,及时修整,及时进行挂网及基材喷射[1]。开挖过程中进行边坡稳定性监控,防止边坡出现滑坡垮塌安全事故。采取了有力措施,精心组织,科学管理,合理安排设备人员的投入,做到多点、面同时施工,流水作业,以保证完成任务。该段挖方路基土石方调配首先保证本标段填方及其他施工部位用土需要,多余土石方全部运至附近临时征用的弃土场。
3、脚手架施工搭设施工工艺
在脚手架搭设前,必须彻底清理马道和坡面上的渣土、浮石。一是便于脚手架搭设,同时防止脚手架搭设过程中坡面浮石受扰动滑落伤人。马道及坡面上的渣土、浮石清理完成以后,再将马道上凹凸不平处用人工整平。需立立杆处人工凿成落地脚掌基础,安放立杆。放线时严格按照设计的结构尺寸进行,对每一立杆及纵向扫地杆插筋位置做好标识进行精确定位,同时对落地杆插筋造孔。
根据坡面坡度搭设排架施工样架,尽量保持立杆与坡面平行。放置纵向扫地杆,自角部起依次竖立(第1根)立杆,立杆底端与纵向扫地杆扣接固定后、装设横向扫地杆并与立杆固定(固定立杆底端前,应设置基准线保证立杆与坡面平行)。竖起3~4根立杆后,随即架设第一步纵向平杆(大横杆,与立杆扣接固定)和横向平杆(小横杆,靠近立杆并与纵向平杆扣接固定)、校正立杆和水平杆使其符合要求,按40~60NM力矩拧紧扣件螺栓,形成构架的起始段。按上述要求依次向前延伸搭设,直至第一步架立圈完成。立圈完成后,设置扫地杆连墙件,并再一次全面检查一遍构架质量,严格确保设计要求和构架质量。当脚手架搭设到一定高度后(第二步)起设置连墙杆(或加抛撑),以后按三步三跨顺序加设连墙件。按第一步架作业程序和要求搭设第二步、第三步。随搭设进程及时安装连墙件(不得滞后2步)和剪刀撑。架设作业层间横杆、铺设脚手板和装设作业层栏杆、档脚板或围护网等封闭措施。
3.1 脚手架设计
高边坡路堑开挖完成后的边坡呈阶梯状,每梯段高度10m,各梯段间设2m宽平台,需要搭设脚手架用于锚杆和框格梁施工的边坡主要为第一级、第二级坡。边坡坡率第一级1:0.75,第二级1:1,边坡基岩主要稳定硬质岩石,高度10米,为保证边坡的稳定,由于坡面较高,必须搭设施工平台。施工平台采用落地式双排扣件式钢管脚手架,上铺竹跳板,如图1~2脚手架正视图、侧视图。
图1 脚手架正视图 图2 施工脚手架侧视图
3.2脚手架构造质量
铺设竹跳板边缘与墙面之间隙不应大于500mm,与挡脚板的间隙应小于100mm,当边侧脚手板不贴靠立杆时,应予可靠固定。纵向水平杆宜设置在立杆外侧,其长度不宜小于3跨。主节点处必须设置横向水平杆,用直角扣扣接且严禁拆除。在外侧设置剪刀撑,剪刀撑的斜杆与水平面的交角宜在45º~60º之间,水平投影宽度应不小于2跨或4m和不大于4跨或8m,斜杆应与脚手架基本构架杆件加以可靠连接,且斜杆相邻连接点之间杆段的长度不得大于60cm。在脚手架立杆底端之上100~300mm处一律设纵向和横向扫地杆,并与立杆连接牢固。脚手架左右相邻立杆和上下相邻平杆的接头应相互错开并置于不同的构架框格内。如果杆件采用搭接,则搭接杆件接头长度,扣件式钢管脚手架应≥1.0m,并使用不少于2个旋转扣件连接。在作业层面上,在其外侧边缘必须设置挡护高度≥1.1m的栏杆和脚挡板,且栏杆间的净空高度应≤0.5m,同时加设安全网防护。上下脚手架采用斜梯,用Φ25mm钢筋焊接,梯步间距30cm,宽度90cm,用Φ20mm钢筋固定在支架正面,设置扶手栏杆固定在斜体两侧,与钢管架用扣件连接,栏杆高度不小于1.2m。
3.3脚手架搭设质量
搭设场地应平整,彻底清除杂物并设置排水设施。经检查合格后才能进行钢管脚手架搭设。搭设之前,对进场的脚手架钢管和扣件进行严格的检查,禁止使用规格不符和质量不合格的钢管、扣件。脚手架的搭设作业,在统一指挥下,严格按照规定程序进行。按定位依次竖起立杆,将立杆与纵、横向扫地杆连接固定,然后装设第1步的纵向和横向平杆,校正立杆之后予以固定,并按此要求继续向上搭设。剪刀撑、斜撑等整体拉结杆件和连墙件应与排架同步设置。脚手板应铺平铺稳,并绑扎固定。脚手板采用对接平铺时,在对接处,与其下两侧支横杆的距离应控制在100~200mm之间。长脚手板采用纵向铺设时,其下支承横杆的间距不得大于1.5m,并在脚手架的两端或拐角处、沿板长方向15~20m处、坡道两端等其它可能发生滑动和翘起的部位下增加横杆并绑扎固定。在搭设中不得随意改变构架设计,或减少杆扣、件设置或对立杆纵距作≥100mm的移位。确有特殊情况需要对构架作调整和改变时,点应连接可靠,其中扣件的拧紧程度应控制在扭力距达到40~60NM。在基础不等高基地区段,相接上扫地杆应
至少向下扫地杆向延伸1跨固定,严格控制首步架步距,否则应增设纵向平杆及相应的横向平杆,以确保立杆承载稳定和操作要求。
4、结论
为了提升高速公路路堑高边坡施工风险控制,如何控制边坡平顺性及稳定性的尤为关键,分析施工控制及脚手架设计、搭设质量的影响,得出以下几点结论:
1)施工现场总平面布置要在满足施工生产的条件下,充分地考虑到文明施工的各项要求,合理的地形和地貌,做到科学利用、合理布置。
2)优化施工组织设计,做到科学施工;信息反馈及时,适时调整和优化施工计划,确保工序按时或提前完成。
3)高陡边坡脚手架安全管理程序及一种加固专利技术的应用,全面提高了在复杂地质条件下高陡边坡、高危危岩体脚手架搭设施工中的安全管理技术水平,确保了该工程高边坡治理,脚手架施工过程的安全受控。在实际脚手架的过程中如果出现有上述一点或几点现象时,都必须要及时观察,及时对各项监测内容作综合分析,并通过其他项目的监测资料相互进行对照、比较,以进一步讨论边坡的稳定性,以便及早发现安全隐患情况,采取相应的补救措施。
参考文献:
[1]陈锋.高边坡路堑施工技术以及稳定分析[J].华东公路,2018(1)
[2]曾思凯,王勇,陈鹏飞.锦屏高陡边坡脚手架安全管理控制技术[J].2013(3)44-47
论文作者:陈正乾,张燕
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/13
标签:脚手架论文; 立杆论文; 扣件论文; 纵向论文; 横杆论文; 挖方论文; 构架论文; 《基层建设》2018年第21期论文;