复杂地质边坡开挖多种支护措施的应用研究论文_陈亮

复杂地质边坡开挖多种支护措施的应用研究论文_陈亮

中交三公局第四工程分公司 重庆 401120

摘要:在复杂地质环境中,施工单位需要加强对边坡开挖支护工作的关注力度,科学对各种支护措施进行使用,以保证最终工程支护效果,防止出现基坑坍塌等方面问题。本文将以边坡开挖支护措施介绍为切入点,对复杂地质边坡开挖支护措施应用展开全面研究与探讨,旨在提高复杂地质边坡开挖施工稳定性,保证整体工程最终施工质量。

关键词:支护措施;注浆锚杆;边坡开挖;复杂地质环境

本次工程为某国道路基边坡施工。在具体施工时,由于边坡较高,且存在着地质条件较差以及开挖区存在松弛岩体、倾倒蠕变等方面的问题,直接增加了整体工程施工难度,如果不能合理对边坡展开施工,便会对工程施工顺利性以及施工人员生命安全形成严重威胁,所以需要对边坡实施支护处理。在如此复杂的地质环境中,单一使用一种支护手段很难达到预期支护目标,因此此次建设单位对以下三种支护技术展开了应用,具体技术及其应用如下:

1.注浆锚杆支护技术

1.1材料

本次工程所用注浆锚杆支护技术所使用材料主要包括以下几种:①锚杆。根据工程施工要求,选择Ⅱ级、Ⅲ级高强度螺纹钢筋作为锚杆主要材料,要求所有锚杆安装都需设置锚垫板。所用锚垫板为Q235型号钢材,尺寸在150mm×150mm×8mm以上,如果使用垫板为圆形,应保证其直径在200mm以上,且厚度可保持在8mm以上;②水泥。锚杆施工所用水泥砂浆为普通硅酸盐水泥,强度等级在42.5以上;③砂石。按照具体施工要求,应选择粒径在2.5mm中细砂石,且要对砂石质量展开严格筛选;④水。水在注浆锚杆施工中有着极为重要的作用,其质量会对各环节施工质量形成直接影响,需要按照国家相应标准要求,对符合标准的饮用水、养护水进行使用;⑤外加剂。建设单位要按照图纸施工实际需要,在水泥砂浆中填入速凝剂以及其他外加剂,人员应保证所有外加剂质量,做好试验检测,防止对有腐蚀性成分的外加剂进行使用。

1.2施工技术

(1)孔洞处理。①布孔。施工单位需要按照施工图纸设计,对布孔、钻孔位置进行确定,要保证孔位偏差可以保持在100mm以内;②钻孔。在实施钻孔过程中,需要按照锚杆直径对孔洞直径进行确定,要保证其直径可以大于锚杆直径以便后续进行施工,在具体施工时,需要按照注浆、安装先后顺序,对钻头直径进行确定,一般认为如果采取先注浆后安装锚杆的顺序,需保证钻头直径超过锚杆直径15mm以上;③洗孔。在完成钻孔施工后,为避免孔洞内存在杂质,需利用高压风水对孔洞展开清洗,并要在保证孔洞内没有任何岩粉残留之后,对其实施积水吹干处理;④检验。在完成孔洞施工后,需对孔洞斜度、孔深以及孔洞位置实施检验,要及时对不达标环节展开调整与处理,直至所有项目都合格之后,才可实施下一工序施工。

(2)插锚杆、注浆。在完成孔洞施工后,需通过对注浆机以及其他相关设备的运用,科学展开注浆施工。如果砂浆锚杆长度在6米及以上,需要按照先插杆后注浆顺序展开施工,要在锚杆安装完成之后立即展开注浆施工;如果锚杆长度在6米以下,则要按照先注浆后插杆顺序进行施工,要在钻孔满浆后展开插杆施工。同时,在进行注浆施工时,需要对注浆饱满度进行保证,应保证水泥密实度能够超过杆体全长75%。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为保证整体注浆施工效果,在注浆中途停止半小时或最初开始实施注浆时,需要运用稀水泥浆、水对注浆罐、注浆管路展开润滑处理。在注浆管插入到孔底50-100毫米时,应在进行注浆的同时,将注浆管匀速、缓慢的拔出来。此外,若在锚杆插入后没有出现孔口溢浆状况,需对孔洞实施补浆处理。

2.排水孔支护技术

排水孔支护施工多会在围岩发生有害松弛变形前展开,会配合出渣蹬渣施工,在完成预裂爆破后,在出渣高程下降5米时,直接展开排水孔施工。在具体施工时,前期排水孔施工与锚杆孔洞施工较为相似,都需经历布孔、钻孔、洗孔以及验孔等施工。后两项施工操作基本相同,在此不再进行赘述。

布孔施工。在实施基础面、边坡开挖时,需要在撬除浮石后,按照设计图纸在洁净岩面中对孔洞布置位置进行确定。

钻孔施工。在确定孔洞位置后,需要结合钻孔深度以及施工现场实际条件,运用液压钻机以及潜孔钻机等设备展开钻孔施工。如果现场条件允许,还可运用开挖设备实施登渣处理。在钻孔施工过程中,施工人员需要对孔洞倾斜度、孔深以及方位等展开严格控制,应保证各项施工误差都可保持在允许范围内,以为后续施工做好准备。在钻孔施工完成后,需采取孔口加盖帽等保护措施,以防在下到工序开始前,孔洞受到污染。

软式透水管安装。在完成孔洞施工后,需要将软式透水管安装到孔洞之中,以便展开后续排水施工。在安装时,如果预埋管道需要经过伸缩缝,需要事先按照施工设计对伸缩缝展开处理,并要在管道安装完成后,设置临时支撑对其进行固定,以防在回填或混凝土浇筑施工时,管道发生位移或变形问题。

3.喷混凝土支护技术

(1)素混凝土喷射支护

施工前,需做好各项清洁以及前期准备,要在保证工作面清洁度的同时,做好混凝土厚度标识埋设以及工作平台安装等一系列处理。施工过程中需要按照自下而上、分层原则实施螺旋式喷射。整体喷射施工需要按照分段分片顺序展开,要根据从下而上原则展开喷射施工。整体喷射作业需要与开挖施工保持一致,要在混凝土终凝之后,展开至少4小时的静置处理。为保证喷射质量,在具体喷射时应保证喷面、喷头之间距离,且要连续性向喷射机进行供料,确保喷射机风压可以保持在稳定的状态。

喷射施工完成后,需要对混凝土实施养护。施工人员要在混凝土终凝2小时后,对其展开定期喷水养护。但如果施工环境温度下5℃以下,不建议实施喷水养护,以防出现结冰问题。如果混凝土所在环境空气湿度达到85%及以上,则可在获取监理人员批准之后,通过自然手段进行养护。

(2)钢筋网喷射混凝土支护

实施该项支护手段时,施工人员需要按照监理人以及施工设计要求,在规定位置布置钢筋网。钢筋网间距应保持在150-300毫米之间,需运用直径为6.5毫米光面钢筋对整体钢筋网作用发挥进行保证。

此种支护施工与上种支护施工方式基本一致:①实施岩面清洁处理,做好锚杆清洗与钢筋网绑扎;②进行挂网过程中,需在完成挂网后通过焊接手段,将锚杆与网片连接在一起,做好网片固定,整体网片安装要紧贴喷混凝土一面,需要运用敲击网片的方式,使网片紧紧贴合在混凝土面上;③在挂网施工完成后需要展开检验,并要在检验合格后展开混凝土喷射;④对混凝土实施养护,保证混凝土性能。

结束语:

本文以公路边坡施工为例,对各项复杂地质环境边坡支护技术及其应用展开了介绍和研究。通过研究可以发现,对多种支护技术的合理应用,可有效提高边坡开挖稳定性以及安全性,能够在复杂地质环境中,确保边坡开挖施工顺利进行,这对于整体工程施工而言,极为有利。因此建设单位要加大对各项支护技术的研究力度,要结合施工现场环境实际情况,科学对多种支护技术进行选择与应用,从而达到切实提高边坡结构稳定性,保证施工环境安全的目标,进而为整体工程施工奠定良好基础。

参考文献:

[1]张华员,吴歌.边坡有侧限支护方法研究及应用[J].探矿工程:岩土钻掘工程,2018.

[2]邹振民.土木工程施工中边坡支护技术的应用[J].工程技术研究,2018(2).

[3]祝巧.柔性面层边坡支护技术及其应用研究[J].世界有色金属,2018,505(13):274-275.

[4]陈愿成.高边坡分级开挖与支护方案研究[J].江西水利科技,2018(2):134-139.

论文作者:陈亮

论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期

论文发表时间:2019/5/21

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