高速公路岩土边坡支护技术的探析

高速公路岩土边坡支护技术的探析

辽宁省冶金地质勘查局四0四队辽宁省辽阳市111000

摘要:随着社会经济的不断发展,高速公路工程已经成为我国经济建设中的一项重要建设项目,边坡支护施工作为高速公路工程施工中的重要内容,其施工技术水平的高低直接关系着工程的整体质量。

关键词:高速公路;岩土工程;边坡支护

引言

高速公路工程边坡支护主要是为确保其边坡的安全性及环境的安全性,在施工中选用支挡、加固及防护方式对边坡加以处理。目前最常见的支护结构类型包括:土钉墙支护、锚索支护、植被支护等。本文主要对高速公路岩土边坡支护技术进行了分析,以期为工程质量提升提供可靠地保障。

一、高速公路岩土边坡支护技术要点

在对高速公路岩土边坡进行支护时,要对其进行整体的分析,了解岩土边坡的防护结构体系的总体设计模式,结合公路类型及环境对岩土边坡支护技术进行选择与应用。

1、土钉墙支护技术要点

土钉墙是由被加固土体、放置在土中的土钉体和面板组成的,天然的土体可以通过其中的土钉就地实施加固工艺并和面板充分的结合,从而有效的形成一个土挡土墙,这种类似于重力式墙的结构能够在日常有效地抵抗来自墙体后方的土压力以及其他的力量,从而保证边坡坡面的稳定性,而这个土墙就被称为“土钉墙”。正是由于岩土边坡中土钉墙融合了锚杆挡墙和加筋土墙的优势,因此通常将其应用于高速公路岩土边坡的支护工程中。

一般来说,土钉墙支护技术有以下特点:(1)土体和其中的土钉形成的土钉墙复合体,这一复合体能够显著地提高边坡整体的稳定性以及对于顶破压力的承载能力;(2)设备简单。由于土钉的长度要比锚杆短得多,因此施工中所使用的施工设备十分的简单,无论施工中的哪个环节,施工单位都十分容易完成目标;(3)施工不需要单独占用施工场地,对于施工场地较为狭小、放坡困难,或者是有大型的施工机械以及堆放材料难以进入施工场地时,这种土钉墙支护技术就会表现出明显的优越性;(4)土钉墙支护技术的成本较低。相较于护坡桩和板桩支撑墙等边坡防护技术,土钉墙是利用低强度的钢材制作的,这在一定程度上大大地降低了防护工程的费用;(5)土钉墙的施工噪音小,振动小;(6)土钉墙一旦成型变形的几率很小,对附近的建筑物影响也相对较小;(7)土钉墙通常适合于地下水位以上或经排降水措施后的杂填土、普通粘性土和非松散砂土边坡之中。

2、锚索支护技术要点

锚索支护技术指的是在岩土内部埋入锚索,利用其产生的预应力来稳固岩土边坡的支护关键技术,这一技术可以将产生的应力深入到岩土内部进行主动支护,通常包括三种主要的作用方式:一是自承拱作用方式,这种作用方式是在将锚索锁紧后,再将应力沿45度的压力线方向传递到支护结构上,然后在应力的作用下对岩土进行一定的压缩,此时的锚索自然会呈现出一种自承拱结构,这种作用方式可以有效的增强岩土边坡的强度和抵抗力,同时还可以有效的提高岩土边坡的稳定性;二是组合梁作用方式,这种方式是将锚索穿过岩土层,进而快速增大岩土层与层理之间的摩擦,避免岩土层发生位移现象,有效的增强岩层的抗弯强度;三是悬吊作用方式,这种方式就是在岩体上利用锚索将稳定性不强的岩土悬吊起来,其目的是控制日常的不稳定位移问题。

3、植被支护技术要点

在我国公路施工过程中,传统的边坡植被支护技术是指对于公路的岩土边坡进行种草、铺设草皮以及建设植生带的方式进行高速公路的岩土边坡支护技术。这种绿化的支护方法工序十分的简单,施工技术也相对较为成熟,但是在实际的应用过程中也存在着一定的局限性。随着我国现代新技术的引进以及开发,目前最为常用的几种植被支护技术如下:(1)液压喷播植被支护。这一植被支护技术是将草籽、肥料、保水剂以及土壤改良剂等物质按照一定的比例与水混合,然后通过机械加压的方式将其喷射到岩土坡面上使其形成植被,这种操作方法十分的简单,防护效果也较为理想,同时成本较低,能够取得十分理想的施工效果;(2)土工网植被护坡。这一技术是指在岩土坡面上铺设特制的三维土工网,并播种草籽,从而有效的加固坡面并起到一定的绿化作用,这种方式较为适用于坡度较缓且较为稳定的岩土坡面;(3)客土喷播,这一方法是在岩土边坡的坡面上固定钢筋网和三维网,并采用机械喷播的方式将种子、适宜种子生长的土壤基质喷播在其上以形成植被,这一技术较为适合用于岩土边坡坡面较为陡峭的边坡,并且这一植被支护技术还可以与坡面的加固技术有所结合。

二、高速公路岩土边坡支护技术的应用

1、边坡支护施工准备

高速公路岩土边坡支护具有较多形式,在具体施工中,应严格遵循相关施工要求与现场施工情况相结合,进行边坡支护方式的合理选择,做到具体问题具体分析。同时遵循工程项目的具体情况进行施工流程的合理制定,一般情况下,基坑边坡支护具有较为复杂的施工流程,在施工技术方面也具有较高的要求。实际施工中都会选用三通一平、土方开挖、破壁整修等,并对施工质量进行有效控制。安全问题是高速公路工程边坡支护施工的重点内容,要求施工中每一个施工人员都能对土方施工中的各个环节充分了解,在相关安全规范中要严格执行,确保提高施工的安全性。

2、孔位放线

测量放线施工必须遵循孔位设计规定进行,确保孔位布局的合理性及精确度,并把孔位布局偏差在5cm范围内进行有效控制。

3、场地清理

确保清理干净路基施工范围内的全部杂物,如原有地面表层种植土与草皮等,通常情况下,将其清理深度控制在15cm以上。路基施工路段,必须将原有地面50cm以下位置的树桩与树根清理干净。随后选用与之相适应的材料将树桩与树根清理位置进行填充。

4、土钉制作及注浆

遵循该工程相关施工规定制作土钉,一般情况下选用ND48管,打入施工则选用冲击锚杆机进行施工,随后一一检验孔口及角度,对不符合施工要求的材料,应废弃处理。选用ZSNS型注浆泵作为该工程注浆施工的主要机械设备,选用的注浆方式为底部返浆注浆法,在0.4到0.6Mpa范围之间进行注浆压力的有效控制,水灰比标准应在0.4到0.45之间进行有效控制。注浆施工前,应先将浆液体积进行准确计算,并和实际用量进行比较,保证孔内浆体充盈系数在1以上。

5、面层钢筋网及混凝土喷射施工

钢筋网片捆绑作业应在注浆施工结束后进行,网片及锚杆选用钢筋进行焊接施工,并确保钢筋搭接长度及间距符合施工要求。选用HPZU-5B混凝土喷射机作为混凝土面层喷射施工的主要机械,将混凝土喷射厚度控制在8厘米范围内,强度等级则控制在C20,粗骨料最大粒径应控制在15厘米以下,水灰比应控制在0.45以下,应分段完成喷射施工,遵循由下到上的顺序进行同一段喷射施工。

结束语

总之,随着我国公路工程事业发展速度的不断提升,边坡支护施工水平的高低在高速公路工程施工中的地位也越来越重要,为确保工程的质量,施工企业必须对边坡支护施工特点、施工方式加以重视,根据施工案例的相关要求,在提高施工技术水平的同时,规范施工工序,只有这样才能提高工程的整体质量,实现企业的快速发展。

参考文献:

[1]王云飞.探讨公路工程施工中的边坡支护技术[J].公路工程技术与设计,2015,(27):179-179.

[2]李杰.边坡支护技术在公路工程施工中的应用论述[J].城市建设理论研究,2014,(14).

[3]李阳.公路工程施工中的边坡支护技术探讨[J].房地产导刊,2015,(16):49-49.

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