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摘要:研究适应山区陡坡悬崖路段的地形及土质情况,保护生态平衡组织道路施工;不开挖坡脚、不破坏天然支挡土体,削去部分不稳定土在陡坡悬崖路段采用土工格室柔性挡土墙进行路基防护支挡是一种有效的工艺。本文以雅康高速公路陡坡悬崖路基土工格室施工为引导,展示陡坡悬崖段路基施工的方法及效果进而探讨技术总结经验。
关键词:公路;陡坡悬崖;土工格室;控制
1前言
雅安至康定高速公路是《国家公路网规划》高速公路G42横线“上海—成都”及G4218联络线“雅安—叶城”的重要组成部分,是《四川省公路网规划》成都引入线“成都—雅安—巴塘—西藏”、横线“康定—雅安—泸州—重庆”的重要路段。C6合同段,起讫桩号为K17+862.55~K22+800,全长4.937Km。路基宽24.5m,其中行车道宽4x3.75m,中央分隔带宽2.0m。
2土工格室墙的优点
土工格室墙作为一种支挡结构在高填的山区施工较为常见,
2.1陡坡悬崖路段采用土工格室墙防护可以减少永久性占地,保护土地有限资源利用;
2.2保持生态平衡,充分利用天然土体的自稳结构,发挥土体的有利因素减少环境破坏;
2.3在保证路基稳定的前提下,使支撑结构物轻型化,施工简便。能有效绿化路基边坡,美化公路环境起到环境保护的作用;
2.4稳定性好,可以防止坡面被雨水冲蚀;
2.5通过在陡坡悬崖路段的应用,积累了经验,并取得较显著的经济效益和社会效益。
3土工格室墙的工艺原理
3.1土工格室是一种高分子聚合物宽带条带经过强力焊接而成的三维网状结构,它伸缩自如,运输时可以折叠起来,使用时可迅速张开。在格室内填充砂、碎石、土料等材料,构成具有强大侧向约束和限制提高墙体的刚度。如图一所示
3.2如果格室墙体具有较强的刚度,这种嵌锁结构可以较好的释放土体部分应力,稳定性好。可以避免由于基础的不均匀沉降造成结构性破坏。
3.3、充分利用土工格室对填料的嵌锁约束的侧向约束力和填料与格室的摩擦力,形成刚度大、强大高、稳定性好的结构层。该结果具有结构强度高、成型标准化、简单易于施工的特点。
3.4为保证结构的稳定性,基础下部采用M7.5水泥砂浆片石砌筑,基础一般设置1:0.2的坡。墙身结构为土工格室嵌锁结构,坡度一般设1:0.5。在墙上面设置1:1.5的高强度填土边坡。
4工艺流程及操作要点
根据施工特点及工程程序,对重要工序进行识别。并按下列顺序进行组织施工。
4.1清表:根据不同部位土表情况,将表层的风化土及植被进行清除。
4.2定位放线:根据设计,沿着路基方向放出墙体基础大样。
4.3基础开挖:采用人工配合机械进行基础开挖,开挖过程中减少对土的扰动,防止土体松动。
4.4基坑处理:为提供基础承载了,地基采取砂砾石换填45cm,分三层填筑分层压实。换填后基础承载力应达到300MPa以上。
4.5浆砌片石基础施工:基础厚度3m,埋深不小于1.5m。基础地面上部分设置纵横间距2.5m的泄水孔。
4.6土工格室施工
4.6.1测量土工格室铺设的边线,并打桩确定标高。用塑料线拉出边线网格控制位置和高程,人工铺设土工格室并在四周用钢钎进行固定。
4.6.2中间填料采用挖掘机在格室外侧向内侧布料,边侧布完料后用挖掘机向前进行格室内布料。
4.6.3布料完成后先用挖掘机初平,然后用人工拉线整平,填料松铺厚度不得大于30cm不小于25cm。
4.6.4达到压实条件后,方可采用压力机进行碾压。
4.6.5检查验收达到压实条件,压实度达到95%后,再进行上一层土工格室的施工。
4.6.6玻璃格栅施工:在填制路床最后两层时,在每层的下面增设一层玻璃格栅,格栅一定用纵横间距50cm的钢钎固定。
4.7操作要点
4.7.1基础施工完毕后,基坑周围的工作缝要及时回填夯实。并做成斜坡,以免积水下渗导致基础沉降。
4.7.2为保证土工格室墙的整体稳定,土工格室相邻板块采用长50cmΦ12铆钉沿纵向间隔2m横向1m进行固定。
4.7.3土工墙面空当要种植适宜环境生长要求的草,加强早起养护发现生长不良的大面积草坪应及时补种。
4.7.4检查验收标准:检查验收主要包括压实度和平整度。
4.7.4.1压实度必须达到95%。
4.7.4.2平整度,同一土工格室高度相差不允许超过2cm。
5 质量控制
5.1明确质量责任制,建立质量保证体系。逐级落实组织关系及职责权限。
5.2抓质量管理提高工程质量。针对事前、事中、事后三个过程进行全过程进行控制。
5.3组织技术交底,明确工程质量标准、施工工艺、易发事故控制等环节。
5.4确定质检控制,发挥专职质检员的作用,组织检查评定对不合格进行处置。
5.5对前期施工成果进行总结,方便指导下一步施工。及时消灭隐患,保证工程质量。
6 安全控制
6.1建立安全保证体系从体系保障、制度约束、教育提高、自查自纠等抓好安全工作。
6.2牢固树立“安全第一,预防为主,群防群治”的思想,层层签订责任制。定期组织检查安全生产及落实情况,考核安全绩效组织奖罚。
6.3做好安全评估,组织对危险源进行识别及评价,汇总统计风险程度编制《中高度风险清单》并针对中高度风险制定管理措施及应急预案。
6.4加强安全教育培训,加强“三同时”、“四不放过”管理,设置安全警示标志、挂牌上岗,形成人人重安全、人人讲安全、人人保安全的良好氛围。
6.5接受上级部门的监督检查指导,对提出问题及隐患制定方案进行整改确保安全生产。
7 效果评价
施工对环境破坏小,减少了耕地占用节约土地资源。填料可就地取材符合国家节能、环保要求,降低成本。
7.1经济效益
7.1.1和传统的混凝土施工比较减少材料消耗、填料可就地取材,缩短了工期。
7.1.2与传统的圬工防护节省工程造价20%~40%,较一般的重力式挡土墙节省工程造价10%~15%。
7.2社会效益
7.2.1达到满足了“精品工程、景观工程、生态工程、环保工程”的趋势,充分利用天然土体,同时保持水土天然平衡的目的。
7.2.2土工格室交错布置铺设,使墙体呈现为三维嵌锁网,可以在表面种草绿化路基边坡,美化公路环境,保护生态平衡。
总结
山区陡坡及悬崖多,高速公路的选线及优化总不能完全顾忌,高填方的路基出现的路基沉降及其他事故质量难以控制。既要使路基具有足够的强度、稳定性、不破坏环境还要降低成本确实不是一件容易的事。土工格室墙的施工运营完全满足了这样的要求,既顾忌了经济利益还能确保了环境效益。该工艺随着我国西部大开发的建设,西部山区的道路建设陡坡悬崖路基施工必会得到广泛推广和利用。土工格室墙稳定路基、美化路基边坡、成本低效益高的优点也会不断拓展更适合山区公路建设。
参考文献:
[1]公路工程土工合成材料 土工格室(JT/T516-2004)人民交通出版社2004.7
[2]公路路基施工技术规范(JTGF10-2006)人民交通出版社 2006.10
[3]公路路基路面现场测试规范(JTJ059-95)人民交通出版社1995.3
论文作者:文江洪
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/20
标签:土工论文; 路基论文; 陡坡论文; 悬崖论文; 基础论文; 雅安论文; 填料论文; 《基层建设》2017年第35期论文;