高邊坡路基防護(hù)工程錨索框格梁施工技

術(shù)摘要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，推動(dòng)了我國(guó)交通工程建設(shè)的力度。在高邊坡路基施工中，安全防護(hù)至關(guān)重要，直接影響到高速公路的運(yùn)營(yíng)效果?，F(xiàn)階段，錨索框格梁施工技術(shù)在高邊坡路基防護(hù)工程中得到廣泛的應(yīng)用，該項(xiàng)技術(shù)有利于高邊坡路基防護(hù)施工穩(wěn)定性的提高，還可規(guī)避滑坡、塌方等事故。基于此，本文主要對(duì)高邊坡路基防護(hù)工程錨索框格梁施工技術(shù)做論述，詳情如下。關(guān)鍵詞：高邊坡路基；防護(hù)工程；錨索框格梁；施工技術(shù)引言隨著高邊坡施工技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，預(yù)應(yīng)力錨索框格梁技術(shù)在高邊坡施工中得到了廣泛應(yīng)用，錨索框格梁在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的安全穩(wěn)定一直是高邊坡防護(hù)的關(guān)鍵控制目標(biāo)。1錨索框格梁施工工藝流程錨索框架的縱、橫梁截面尺寸均為40cmX40cm，澆筑施工材料選用的是C30混凝土，框格梁入土深度為30cm。開(kāi)挖過(guò)程中遇坡面局部不平整的情況時(shí)，用漿砌片石補(bǔ)平。橫梁每12?18m設(shè)一道寬度為2cm的伸縮縫并用瀝青麻絮填塞。在各級(jí)邊坡處修筑踏步和急流槽，以提高排水效率，避免邊坡積水、沖刷問(wèn)題。框格梁內(nèi)進(jìn)行綠化處理，以適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)能力旺盛的草種為宜，要求成活率至少達(dá)到90%。隨著植物的生長(zhǎng)，可逐步發(fā)揮出穩(wěn)固邊坡、增強(qiáng)綠化的作用。錨索框格梁的施工工藝流程為：鉆孔f清孔f下錨（同步下入注漿管）f注漿f設(shè)置框格梁f張拉f鎖定。2高邊坡路基防護(hù)工程錨索框格梁施工技術(shù)2.1地表截流排水邊坡開(kāi)挖前，在坡頂依據(jù)山形特點(diǎn)，對(duì)山體表面地形地貌進(jìn)行截排水施工，截排水施工控制的關(guān)鍵為確保高邊坡施工及運(yùn)營(yíng)階段大氣降水不會(huì)影響邊坡的穩(wěn)定以及沖刷侵蝕邊坡，使地表水能夠順利地匯集進(jìn)入截水溝，水溝邊緣密實(shí)不會(huì)出現(xiàn)侵蝕現(xiàn)象，排水?dāng)嗝驺暯禹槙潮憷魍ㄟ^(guò)。2.2施工平臺(tái)的搭建（1）以①48mm的鋼管為基礎(chǔ)材料，搭建施工平臺(tái)，立桿橫距按3m控制，長(zhǎng)度視現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件以及施工要求而定。在立桿內(nèi)側(cè)設(shè)縱向水平桿，節(jié)點(diǎn)處用碗扣接口的方式實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的連接?？紤]到安全施工的要求，在平臺(tái)的四周設(shè)置高度至少達(dá)1.2m的護(hù)欄并緊密掛設(shè)安全網(wǎng)；此外，在鉆機(jī)的1.2m范圍內(nèi)滿鋪模板，形成一條可供施工使用的安全通道。（2）平臺(tái)搭設(shè)成型后，組織質(zhì)量檢查，要求步距、橫距、縱距、立桿的垂直度均可滿足要求。（3）拆除工作平臺(tái)前，需要在現(xiàn)場(chǎng)采取警戒措施，安排專員加強(qiáng)管理，確保安全。按照先橫桿、再立桿的順序拆除，對(duì)于長(zhǎng)立桿和斜桿兩類構(gòu)件，其拆除應(yīng)由2人配合完成，可增設(shè)臨時(shí)固定支撐，以防意外的發(fā)生。2.3邊坡安全控制措施目前防治邊坡開(kāi)挖主要采用的控制措施可以分為兩類，即技術(shù)措施和工程手段。對(duì)于技術(shù)措施，現(xiàn)有技術(shù)主要有施工方法及施工工藝的優(yōu)化、加固技術(shù)措施、基于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法的信息施工措施技術(shù)等。通過(guò)結(jié)合國(guó)內(nèi)外的高邊坡開(kāi)挖工程實(shí)例，改良現(xiàn)有的施工方法和施工工藝，對(duì)施工安全控制的優(yōu)化有一定的實(shí)際意義。最后可以提出一套針對(duì)高邊坡工程施工的安全施工，監(jiān)測(cè)的技術(shù)手段。針對(duì)工程手段，可根據(jù)該高邊坡施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，為確保高邊坡施工的安全，可以按照以下方面進(jìn)行安全控制：第一，嚴(yán)格按照勘察階段、設(shè)計(jì)階段、施工階段的規(guī)范要求對(duì)勘察設(shè)計(jì)及施工人員進(jìn)行人員安全教育，盡量避免在公共中由于知識(shí)匱乏導(dǎo)致的人員傷亡和施工危險(xiǎn)。第二，對(duì)高邊坡施工區(qū)的地勘資料進(jìn)行審核，包括地形地貌、氣象水文、地震及人類工程活動(dòng)等資料。以確保施工方案的勘察資料準(zhǔn)確無(wú)誤，從而保證施工組織合理可行。第三，在現(xiàn)場(chǎng)施工的現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的要求正確的配備施工人員安全防護(hù)設(shè)備及現(xiàn)場(chǎng)施工標(biāo)識(shí)；對(duì)于施工難度較大的施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)措施；針對(duì)交叉施工作業(yè)，應(yīng)派專人指揮。第四，施工作業(yè)是難免會(huì)存在突發(fā)緊急事件，針對(duì)緊急事件應(yīng)編制合理的應(yīng)急預(yù)案，并讓施工人員和其余相關(guān)人員按時(shí)進(jìn)行演練，確保突發(fā)緊急事件發(fā)生人員及設(shè)備的損失最小化，并對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)較高的施工，建立風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)及預(yù)警機(jī)制。2.4自然工況下高邊坡穩(wěn)定性根據(jù)《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD30-2015)，高填方路堤邊坡需要考慮兩種情況，一是高邊坡的整體穩(wěn)定性，二是路堤沿斜坡地基或軟弱帶滑動(dòng)的穩(wěn)定性。針對(duì)沿斜坡地基或軟弱帶滑動(dòng)的可能，對(duì)路基橫坡陡于1:5的區(qū)域均設(shè)置不小于2m寬度的臺(tái)階，以減少沿潛在滑動(dòng)面發(fā)生破壞的可能。路堤堤身穩(wěn)定性采用圓弧滑動(dòng)法定量分析邊坡的穩(wěn)定性情況，采用簡(jiǎn)化bishop法進(jìn)行分析，路堤沿斜坡地基或軟弱帶滑動(dòng)的穩(wěn)定性采用不平衡推力法定量分析邊坡的穩(wěn)定性情況。計(jì)算分析后采用摩根斯坦法進(jìn)行校核。2.5交叉段上覆高速公路高邊坡的穩(wěn)定性邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)的強(qiáng)度折減法，是將抗剪強(qiáng)度參數(shù)值進(jìn)行折減，通過(guò)程序?qū)吰逻M(jìn)行分析計(jì)算，若達(dá)到平衡狀態(tài)后，邊坡仍未失穩(wěn)，則繼續(xù)增大折減系數(shù)，直到折減系數(shù)達(dá)到安全系數(shù)，邊坡處于平衡的臨界狀態(tài)，也就是邊坡失穩(wěn)破壞的極限狀態(tài)。應(yīng)用midasGTS軟件進(jìn)行靜力穩(wěn)定性分析時(shí)，可利用“SRM”求解類型自動(dòng)進(jìn)行強(qiáng)度折減計(jì)算，最后在運(yùn)行界面上得到確定的安全系數(shù)值，此時(shí)的模型處于極限平衡狀態(tài)。MidasGTS同時(shí)折減邊坡兩個(gè)強(qiáng)度參數(shù)c和6的值，使邊坡達(dá)到失穩(wěn)破壞的極限平衡狀態(tài)，此時(shí)潛在滑動(dòng)面上的位移和塑性應(yīng)變不再是定值，而是個(gè)動(dòng)態(tài)的值，使得邊坡不能在滿足靜力平衡同時(shí)，還符合強(qiáng)度準(zhǔn)則和應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。MidasGTS數(shù)值計(jì)算無(wú)論是考慮力還是位移的平衡標(biāo)準(zhǔn)，都不能達(dá)到收斂，即邊坡未失穩(wěn)前，程序可以計(jì)算至平衡并收斂，失穩(wěn)破壞后，程序計(jì)算就不收斂。因此，在判斷邊坡是否發(fā)生失穩(wěn)破壞時(shí)，我們根據(jù)數(shù)值計(jì)算是否收斂來(lái)判定，再結(jié)合邊坡的位移值、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系等，綜合判斷計(jì)算是否符合工程實(shí)踐規(guī)律。對(duì)交叉段邊坡穩(wěn)定分析采用數(shù)值分析法，利用MidasGTSNX有限元軟件的強(qiáng)度折減法來(lái)求解安全系數(shù)，進(jìn)而判斷邊坡的安全穩(wěn)定性。3高邊坡施工注意事項(xiàng)（1）因?yàn)樨S富的地下水會(huì)大大加強(qiáng)邊坡變形及滑坡病害，為保證施工過(guò)程中邊坡穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全，原則上高邊坡施工應(yīng)避開(kāi)雨季，免受降雨影響。（2）對(duì)于實(shí)施錨固工程的路塹邊坡防護(hù)，原則要求邊坡開(kāi)挖一級(jí)防護(hù)加固一級(jí)，按照自上而下的順序逐級(jí)開(kāi)挖與防護(hù)加固施工，嚴(yán)禁一次性開(kāi)挖到位后，再逐級(jí)施工邊坡防護(hù)。結(jié)語(yǔ)錨索框格梁施工技術(shù)被廣泛應(yīng)用于公路高邊坡防護(hù)中，其在加固高邊坡方面取得了較好的應(yīng)用效果。為充分發(fā)揮錨索框格梁施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，工程人員需要清晰梳理施工思路，準(zhǔn)備原材料，按規(guī)范做好錨索制作、平臺(tái)搭建、鉆孔、注漿、張拉鎖定等相關(guān)工作，期間應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量控制，以提高邊坡的穩(wěn)定性。參考文獻(xiàn)熊保林，王希良，路春嬌.高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索格子梁加固系統(tǒng)三維有限元分析[J].鐵道建筑，2010（2）：67-70.趙久歡.高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)梁體系固坡機(jī)理研究及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D].北京：北京交通大學(xué)，2014.向安田.高邊坡預(yù)應(yīng)力錨索格梁的承載機(jī)理及設(shè)計(jì)分析研究[D].上海：同濟(jì)大學(xué)，2007.倪初