鄒雁
(廣西恒廣建筑工程有限公司,廣西 南寧 532200)
一般認(rèn)為,高度大于30m的巖質(zhì)邊坡為高邊坡,土質(zhì)邊坡大于20m即為高邊坡。邊坡支撐著人行走的重力,邊坡的質(zhì)量不高將引起人身安全受到威脅。近幾年已經(jīng)出現(xiàn)了邊坡失穩(wěn)造成的人員傷害。因此引起了人員的注意,將加固邊坡的穩(wěn)定性著重提出來。對于其重要程度來講,不合格的邊坡質(zhì)量已經(jīng)成為造成工程穩(wěn)定性以及完成程度不達(dá)標(biāo)的重要方面,制約水利水電事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。本文介紹了能夠加固邊坡穩(wěn)定的若干方式方法,希望有關(guān)部門能夠應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中。
2.1.1 混凝土抗滑樁
抗滑樁,顧名思義就是為了抗滑而設(shè)立的樁體,將圓柱形或其他形狀的硬質(zhì)構(gòu)件放置于可能滑動或正在滑動的物體前方,起到支撐,分散重力的作用,對于底層或中層的滑體效果很好,也是能使用的較普遍的一個形式。一般埋入的深度在1/3或1/4處為好。必須保證埋藏地點(diǎn)地質(zhì)穩(wěn)定,土壤結(jié)實(shí)。并通過灌漿的方法加固,使其與周圍地面渾然一體。密度和粗細(xì)根據(jù)情況來把握。
2.1.2 混凝土沉井
沉井施工為了便于保證單位質(zhì)量和加快完工速度選用分階段分層次進(jìn)行,結(jié)構(gòu)方面的規(guī)劃是依據(jù)場地的選擇,受力因素以及人員的現(xiàn)有條件進(jìn)行的。通常在較高的邊坡作業(yè)時候,沉井的作用體現(xiàn)在防止樁體下滑以及作為擋土墻的作用。
沉井作業(yè)時應(yīng)當(dāng)包括構(gòu)造沉井,鋪整地面,下沉及封存底面。最后兩部是沉井作業(yè)較為難以掌控的兩個部分,下沉較為重要。能夠直接帶來是否可以進(jìn)行施工或減慢施工速度的問題。下沉?xí)r力求通暢無阻塞,不宜與四壁碰撞摩擦。通常開始下沉工作的時間為混凝土硬度完全合格之后。難點(diǎn)是保持水平下沉,注意速度和偏移路線。
2.1.3 混凝土擋墻
砼制擋墻借助自身的重量以阻擋下滑物體繼續(xù)下滑的動作,能夠與排水工藝等共同作用。能夠使下滑物體有所支撐,并且防止變形。方法簡單,是現(xiàn)階段防止下滑的有效方法之一,設(shè)計時,參考滑動體的最低面的外形和角度來安排,找到合適的深度和角度。并注意安排排水孔道。一方面減少水流沉積和滲入,發(fā)生松動和流失,另一方面也可減少水體的向下的壓力。
錨固技術(shù)是將一種受拉桿件的一端固定在邊坡或地基的巖層或土層中,這種受拉桿件的固定端稱為錨固端(或錨固段),另一端與工程建筑物聯(lián)結(jié),可以承受由于土壓力、水壓力或風(fēng)力所施加于建筑物的推力,利用地層的錨固力以維持建筑物的穩(wěn)定。錨固按結(jié)構(gòu)形式可分為抗滑樁、錨洞、噴錨支護(hù)及預(yù)應(yīng)力錨固(錨索)4類。
2.2.1 錨固洞
錨固洞加固,是治理邊坡穩(wěn)定的一種有效措施。在錨固洞加固的過程中應(yīng)遵循由內(nèi)向外、自上而下、循序漸進(jìn)、逐層加固等原則,統(tǒng)一搞成結(jié)構(gòu)面的錨固洞應(yīng)跳洞開挖施工,避免不利結(jié)構(gòu)面上已有抗滑力的削弱,從而影響邊坡的穩(wěn)定。
2.2.2 噴混凝土護(hù)坡
噴混凝土護(hù)坡是一種生產(chǎn)效率高,施工速度快,不用模板,并把混凝土運(yùn)輸、澆筑、搗固結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化連續(xù)施工的新型混凝土施工工藝。因其是依靠一定的沖擊速度噴射而成的,因而其作為臨時支撐比木結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,比鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)。作為永久支護(hù)時,比現(xiàn)澆混凝土襯砌的早期強(qiáng)度高。配合使用錨桿,可以減少洞室開挖量,減薄襯砌厚度,節(jié)約水泥用量。特別是噴混凝土施工時,可以不用模板,不立拱架,加大了洞內(nèi)的有效空間,施工時能緊跟開挖面進(jìn)行噴射,減少巖石暴露風(fēng)化的時間,及時控制圍巖的變形。
2.2.3 預(yù)應(yīng)力錨固(錨索)
預(yù)應(yīng)力錨索加固的優(yōu)點(diǎn)有:在高邊坡或隧洞洞口明挖中采用,可增加邊坡穩(wěn)定。從而減少開挖量,也為提前進(jìn)洞創(chuàng)造條件;可在水庫正常運(yùn)行條件下用于混凝土壩體或壩基加固;用于修補(bǔ)混凝土裂縫或缺陷,可將集中荷載分散到較大范圍內(nèi);加固洞室。改善洞室的受力條件等。這些優(yōu)點(diǎn)使其在高邊坡加固中得到廣泛應(yīng)用。其具體施工如下:
(1)錨孔鉆造。洞室開挖應(yīng)按照設(shè)計樁號采用拉線尺量,結(jié)合水準(zhǔn)測量進(jìn)行放線,并用貼釬和油漆標(biāo)記準(zhǔn)確定位錨孔位置;鉆機(jī)嚴(yán)格按照設(shè)計孔位、傾角和方位準(zhǔn)確就位,錨孔下傾與水平面夾角為20度。傾角誤差不超過±l度,方位誤差不超過±2度;錨索鉆孔要求干鉆,禁止開水鉆;在鉆進(jìn)過程中應(yīng)對每個孔的地層情況、地下水情況等認(rèn)真做好記錄,如鉆孔成徑、孔深要求不得小于設(shè)計值,并超鉆50cm,鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計深度后,不能立即停鉆,要求穩(wěn)鉆3min~5min,同時應(yīng)及時進(jìn)行錨孔清理;鉆造結(jié)束后,須用高壓空氣將孔中巖土粉及水全部清除出來,并經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢驗(yàn)合格后,方可進(jìn)行錨索(桿)安裝。錨孔鉆造完成后,應(yīng)及時進(jìn)行錨筋體安裝和錨孔注漿,原則上不得超過24h,以避免長時間擱置造成塌孔。
(2)錨索(桿)制作。錨索材料選用高強(qiáng)度、低松弛預(yù)應(yīng)力鋼鉸線;錨筋下料時應(yīng)整齊準(zhǔn)確。誤差不大于+50mm,預(yù)留張拉段鋼絞線為1.5m,并注意各單元體長度的不同值;錨索在制作時,應(yīng)將無粘結(jié)鋼絞線繞繞承載體彎曲成u型,并用鋼帶與承載體綁扎牢固;注漿管與隔離架應(yīng)按設(shè)計要求安設(shè),注漿管底端距孔底20cm;各單元錨桿的外露端應(yīng)做好永久性標(biāo)記;制作好的錨索體在運(yùn)輸和安裝過程中,不能出現(xiàn)死彎折,不得損壞隔離架、注漿管及鋼絞線外包的涂塑層。
(3)錨孔注漿。錨桿注漿的注漿材料應(yīng)嚴(yán)格按照經(jīng)試驗(yàn)合格的配比備料,并應(yīng)嚴(yán)格按照配合比攪拌均勻,漿體強(qiáng)度不低于40Mpa;應(yīng)采用水灰比 0.4:0.5 的純水泥漿。錨孔采用孔底返漿法進(jìn)行注漿,并且注漿要一次完成,中間不得間斷,待砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后,方可進(jìn)行錨索張拉。注漿過程應(yīng)認(rèn)真做好現(xiàn)場注漿記錄,每批次注漿都應(yīng)進(jìn)行漿體強(qiáng)度試驗(yàn),試驗(yàn)不得小于兩組。當(dāng)錨索張拉鎖定后,應(yīng)向錨頭與自由段間的空隙實(shí)施充填灌漿。
2.3.1 減載反壓
減載反壓工藝在治理加固作用中也較為常見。主要是通過改變下滑體的形狀以達(dá)到受力點(diǎn)的改變,最終阻止下滑,通常是將推動下滑的部分削減后,放在正在下滑的部分的前方起到阻礙作用,這里有兩種作用,一個是削減下來的部分減少了向下的壓力,有助于減緩下滑,另一方面將削減部分加固于有利位置,起到支點(diǎn)的作用,能夠阻礙下滑路線。此方法最多應(yīng)用的地段是上方陡峭而下方較為平穩(wěn)的地區(qū)。
2.3.2 表里排水
表里排水包括排除地表水和地下水。地表水可直接沖刷地基,導(dǎo)致變形,解決方法是設(shè)置相應(yīng)的設(shè)施。例如設(shè)置水溝,進(jìn)入到坡體內(nèi)部的水可以運(yùn)用保持地形和溝谷等的天然形狀,加設(shè)排水裝置。這有利于地基的穩(wěn)固以及表面成分的不散失。并能夠因此提升抗滑能力,加固,保持坡體穩(wěn)定。
導(dǎo)流地下水工藝有深層淺層之分。兩個深度的地下水排除方案是不同的,對于淺層,可設(shè)置溝渠,鉆孔等直接導(dǎo)出,深層會選用排水廊道或深層井等方式進(jìn)行水的導(dǎo)出,這有利于邊坡的下層基礎(chǔ)穩(wěn)固,不被水沖垮,并能阻止水的深入分解。達(dá)到穩(wěn)固邊坡的目的。
[1]趙君柱.淺論不良地質(zhì)條件下水利工程處理方法[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011(08).
[2]孫廣水.利工程在不良地質(zhì)條件下的處理方法[J].農(nóng)民致富之友,2011(05).