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邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治工程施工方案與技術(shù)要點(diǎn)邊坡地質(zhì)災(zāi)害(滑坡、崩塌、泥石流等)對(duì)工程建設(shè)、生態(tài)環(huán)境及人民生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。科學(xué)編制施工方案、精準(zhǔn)把控技術(shù)要點(diǎn),是提升邊坡防治工程質(zhì)量、保障長(zhǎng)期穩(wěn)定性的核心前提。本文結(jié)合工程實(shí)踐,從施工方案編制與關(guān)鍵技術(shù)解析兩方面,系統(tǒng)闡述邊坡地質(zhì)災(zāi)害防治的實(shí)施路徑。一、施工方案編制的核心環(huán)節(jié)(一)前期地質(zhì)勘察與方案設(shè)計(jì)地質(zhì)勘察需全面掌握邊坡特征:通過(guò)鉆探、物探、原位測(cè)試(標(biāo)準(zhǔn)貫入、剪切試驗(yàn)等),明確地形地貌、巖土體物理力學(xué)參數(shù)(巖性、結(jié)構(gòu)面、抗剪強(qiáng)度)、水文地質(zhì)條件(地下水類型、水位、徑流路徑)及地質(zhì)構(gòu)造(斷層、節(jié)理發(fā)育程度)。重點(diǎn)查明滑坡體范圍、滑動(dòng)面位置及穩(wěn)定性系數(shù),為方案設(shè)計(jì)提供依據(jù)。方案設(shè)計(jì)需兼顧安全與經(jīng)濟(jì)性:結(jié)合工程等級(jí)(安全等級(jí)、重要性系數(shù))與防治目標(biāo)(根治、減載、支擋),選擇適配技術(shù)。例如,淺層滑坡(滑動(dòng)面埋深<10m)可采用“噴錨支護(hù)+排水”,深層滑坡(埋深>15m)宜選用“抗滑樁+錨索”,松散堆積體優(yōu)先考慮“擋土墻+截排水”。設(shè)計(jì)需驗(yàn)算結(jié)構(gòu)安全性(抗滑、抗傾覆、強(qiáng)度),并預(yù)留應(yīng)急加固接口(如補(bǔ)打錨桿、增設(shè)排水孔)。(二)施工準(zhǔn)備階段材料準(zhǔn)備需嚴(yán)格檢驗(yàn):鋼材(錨桿、錨索、鋼筋)需滿足抗拉強(qiáng)度要求,水泥(注漿、混凝土用)選用P.O42.5及以上,砂石級(jí)配符合規(guī)范(含泥量<3%),土工材料(排水板、土工格室)需檢測(cè)透水性與耐久性。進(jìn)場(chǎng)材料需按批次抽樣檢驗(yàn),杜絕不合格品入場(chǎng)。設(shè)備配置需適配工藝:鉆孔設(shè)備(潛孔鉆、地質(zhì)鉆機(jī))需滿足孔徑、深度精度要求;注漿設(shè)備(注漿泵、攪拌機(jī))需保證壓力穩(wěn)定、拌料均勻;張拉設(shè)備(千斤頂、油泵)需定期標(biāo)定(有效期6個(gè)月)。設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前需調(diào)試,施工中定期維護(hù),避免故障影響進(jìn)度。場(chǎng)地與安全需統(tǒng)籌規(guī)劃:清理施工區(qū)域,平整場(chǎng)地并設(shè)置臨時(shí)排水(截水溝、集水坑);劃分作業(yè)區(qū)(鉆孔區(qū)、注漿區(qū)、材料堆放區(qū)),設(shè)置安全圍擋與警示標(biāo)識(shí);制定應(yīng)急預(yù)案(滑坡預(yù)警、觸電、機(jī)械傷害處置流程),儲(chǔ)備應(yīng)急物資(沙袋、發(fā)電機(jī)、急救箱)。(三)主體工程施工工藝1.錨固工程(錨桿/錨索)鉆孔:按設(shè)計(jì)角度(15°~30°)、深度施工,干鉆(黏土巖)或濕鉆(硬質(zhì)巖)結(jié)合地質(zhì)條件選擇。鉆孔直徑比錨桿大20~40mm,孔壁需完整,孔底沉渣≤5cm,遇破碎帶時(shí)采用套管跟進(jìn)或注漿固壁。錨桿/錨索安裝:鋼筋錨桿除銹調(diào)直,錨索按設(shè)計(jì)根數(shù)編束(加隔離架,間距15~20cm),安裝時(shí)同步下放注漿管(距孔底20~50cm),避免扭曲、打結(jié)。注漿:水泥砂漿(強(qiáng)度≥M20)或水泥漿(水灰比0.4~0.5),常壓注漿確??變?nèi)飽滿,高壓注漿(2~5MPa)需控制壓力與時(shí)間,注漿后養(yǎng)護(hù)7d以上。張拉與鎖定:錨桿強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值75%后張拉,錨索分級(jí)張拉(每級(jí)10%~20%設(shè)計(jì)拉力),觀測(cè)變形穩(wěn)定(位移<2mm)后鎖定,切除多余鋼絞線,封錨(混凝土或砂漿)。2.支擋結(jié)構(gòu)(抗滑樁、擋土墻)抗滑樁:人工挖孔(孔口護(hù)筒高出地面30cm,孔內(nèi)通風(fēng)照明,每節(jié)護(hù)壁混凝土≥C25)或機(jī)械成孔(泥漿比重1.1~1.3,防止塌孔)。鋼筋籠吊裝對(duì)準(zhǔn)孔位,混凝土連續(xù)澆筑(水下澆筑用導(dǎo)管),樁頂與冠梁可靠連接。擋土墻:基礎(chǔ)開(kāi)挖至持力層(軟弱層換填砂礫石),采用毛石混凝土或漿砌片石分層砌筑(每層30~50cm),設(shè)置泄水孔(間距2~3m,坡度5%),反濾層(碎石+土工布)防止堵塞,墻后回填透水性材料(砂礫石)并壓實(shí)。3.噴錨支護(hù)掛網(wǎng):鋼筋網(wǎng)(φ6~φ8,間距20~30cm)與錨桿焊接,搭接長(zhǎng)度≥20cm,局部凹陷處加密網(wǎng)片。噴射混凝土:干噴或濕噴(配合比:水泥:砂石=1:4~1:5,水灰比0.4~0.5),分兩次噴射(初噴封閉坡面,終噴成型,總厚度8~15cm)。噴頭距坡面0.6~1.0m,角度75°~90°,養(yǎng)護(hù)7d(灑水保濕)。(四)質(zhì)量控制與監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制需全過(guò)程把關(guān):鉆孔深度、孔徑、傾角抽檢≥10%;注漿密實(shí)度采用無(wú)損檢測(cè)(聲波透射法)或鉆芯取樣;混凝土強(qiáng)度試塊檢測(cè)(每100m3取1組,每組3塊);錨桿拉力試驗(yàn)(抽檢1%,≥3根),錨索張拉試驗(yàn)(同批次抽檢5%,≥3根)。施工監(jiān)測(cè)需動(dòng)態(tài)跟蹤:地表位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)(間距20~50m,全站儀/GNSS)、深層位移(測(cè)斜管,10~15d/次)、地下水位(水位計(jì),每周/次)、裂縫監(jiān)測(cè)(游標(biāo)卡尺,每日巡查)。數(shù)據(jù)異常(位移速率>5mm/d、裂縫擴(kuò)展>2mm/d)時(shí),立即停工并啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。(五)后期維護(hù)與管理定期巡檢:每月檢查支擋結(jié)構(gòu)(裂縫、變形、泄水孔堵塞)、排水系統(tǒng)(截水溝淤積、排水管破損)、植被生長(zhǎng)(生態(tài)防護(hù)區(qū)),記錄隱患并限期整改。加固修復(fù):雨季、地震后重點(diǎn)排查,對(duì)位移超標(biāo)的邊坡,采用補(bǔ)打錨桿、增設(shè)擋土墻、注漿加固等措施;對(duì)排水失效的,清理或重建排水系統(tǒng),確保功能正常。二、關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)解析(一)錨固技術(shù)要點(diǎn)鉆孔精度:全站儀定位,傾角誤差≤1°,深度誤差≤50mm,孔底偏斜≤1%孔深。破碎帶采用套管跟進(jìn)或注漿固壁,防止塌孔。注漿質(zhì)量:水泥選用P.O42.5及以上,砂為中粗砂(含泥量<3%),水灰比隨地質(zhì)調(diào)整(富水地層減小水灰比)。注漿前高壓風(fēng)/水清孔,注漿過(guò)程控制壓力,避免串漿、漏漿。張拉工藝:錨桿張拉勻速(10~20MPa/min),錨索張拉后鎖定荷載為設(shè)計(jì)拉力的1.05~1.1倍,持荷5~10min,確保預(yù)應(yīng)力損失穩(wěn)定。(二)支擋結(jié)構(gòu)技術(shù)要點(diǎn)抗滑樁成孔安全:人工挖孔樁孔深超10m時(shí)強(qiáng)制通風(fēng),孔內(nèi)設(shè)置應(yīng)急爬梯;機(jī)械成孔時(shí)泥漿比重1.1~1.3,防止塌孔。擋土墻排水設(shè)計(jì):泄水孔上下、左右交錯(cuò)布置,最下一排高出地面30cm,墻后回填土壓實(shí)度≥90%,反濾層厚度≥30cm,防止細(xì)顆粒流失。(三)排水技術(shù)要點(diǎn)地表排水:截水溝距坡頂5~10m,坡度≥2%,溝底、溝壁混凝土襯砌(厚度10~15cm);排水溝與截水溝連通,避免積水。地下排水:仰斜式排水孔(傾角5°~10°),孔深穿過(guò)滑動(dòng)面2~3m,間距3~5m,孔內(nèi)設(shè)置透水管(外包土工布),防止泥沙進(jìn)入。(四)生態(tài)防護(hù)技術(shù)要點(diǎn)植被選擇:根據(jù)氣候、土壤(pH值、肥力)選擇耐旱、耐貧瘠、根系發(fā)達(dá)的植物(紫穗槐、狗牙根、爬山虎等),喬灌草結(jié)合,提高固坡能力。生態(tài)基材噴射:基材由有機(jī)質(zhì)(泥炭)、無(wú)機(jī)質(zhì)(水泥、粉煤灰)、保水劑、粘結(jié)劑組成,配合比滿足強(qiáng)度(≥0.3MPa)和保水(持水率≥20%)要求,噴射厚度5~10cm,覆蓋網(wǎng)片,養(yǎng)護(hù)期(15~30d)內(nèi)灑水保濕。三、工程案例與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)案例:某山區(qū)公路邊坡滑坡防治工程,邊坡高30m,坡角45°,巖土體為強(qiáng)風(fēng)化砂巖夾泥巖,地下水豐富(滑動(dòng)面埋深12m,穩(wěn)定性系數(shù)1.05)。方案:采用“錨索抗滑樁+噴錨支護(hù)+截排水”:抗滑樁:截面2m×3m,間距6m,樁長(zhǎng)20m(嵌入穩(wěn)定層8m),每樁設(shè)3根錨索(設(shè)計(jì)拉力300kN)。噴錨支護(hù):厚度10cm,鋼筋網(wǎng)φ8@20cm。排水系統(tǒng):截水溝(C20混凝土,0.6m×0.6m),仰斜排水孔(φ100mm,間距4m,深15m)。施工要點(diǎn):抗滑樁機(jī)械成孔(泥漿護(hù)壁),錨索鉆孔遇破碎帶時(shí)注漿固壁,噴錨支護(hù)分兩次噴射,排水系統(tǒng)同步施工。監(jiān)測(cè)結(jié)果:施工期地表位移速率從8mm/d降至1mm/d,竣工后6個(gè)月穩(wěn)定,植被覆蓋率達(dá)90%。經(jīng)驗(yàn)總結(jié):1.前期勘察需精準(zhǔn),明確滑坡機(jī)理(牽引式/推移式),為方案設(shè)計(jì)提供依據(jù)。2.施工順序遵循“先排水、后支擋,先加固、后開(kāi)挖”,避免擾動(dòng)坡體。3.質(zhì)量控制重點(diǎn)在注漿(密實(shí)度)、張拉(預(yù)應(yīng)力損失
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