袁仕貴
摘要:土釘墻是從隧道新奧法基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門(mén)邊坡防護(hù)支擋新技術(shù),它是通過(guò)鋼筋或其它高強(qiáng)度長(zhǎng)條材料對(duì)原位巖體進(jìn)行加固,從而提高原位巖體視凝聚力及其強(qiáng)度,使被加固巖土體形成了性質(zhì)與原來(lái)大為不同的復(fù)合材料的視重力式擋土墻。在西南地區(qū)鐵路、公路建設(shè)中,應(yīng)用相當(dāng)廣泛,特別是在地材緊缺的地區(qū),就顯得更為經(jīng)濟(jì)。
關(guān)鍵詞:土釘墻;施工工藝;施工技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):U213.1+58 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1674-3954(2013)21-0342-02
1 工法特點(diǎn)
(1)施工工藝簡(jiǎn)便,可操作性強(qiáng);
(2)施工速度快,工效高,確保工期;
(3)解決了地材緊缺地區(qū)工程施工中邊坡防護(hù)的問(wèn)題;
(4)施工質(zhì)量容易控制。
2 適用范圍
(1)本工法適用于一般地區(qū)土質(zhì)或石質(zhì)路塹地段,在不良地質(zhì)地段使用時(shí),須采取相應(yīng)措施。
(2)本工法還適用于深基坑開(kāi)挖支護(hù)。
(3)土釘墻高度控制在30m以?xún)?nèi),墻面胸坡為70~90°(1:0~1:0.36),坡面較高時(shí)采用多級(jí),在多級(jí)墻上、下兩級(jí)之間設(shè)平臺(tái),平臺(tái)寬度不小于1.5m,每級(jí)墻高控制在12m以?xún)?nèi),單級(jí)土釘墻墻高控制在18m以?xún)?nèi)。
3 施工工藝
3.1 工藝流程(見(jiàn)圖1)
3.2 施工方法
3.2.1 邊坡放線(xiàn)測(cè)量、土石方開(kāi)挖
根據(jù)設(shè)計(jì)提供的施工圖確定邊坡開(kāi)挖線(xiàn),施工時(shí)從路塹頂往下分層開(kāi)挖,土質(zhì)邊坡開(kāi)挖每層控制在2~3m,巖質(zhì)邊坡每層可適當(dāng)增大。開(kāi)挖時(shí)按設(shè)計(jì)坡率進(jìn)行,盡量使開(kāi)挖面平整。
3.2.2 噴射第一層混凝土
對(duì)土質(zhì)路基邊坡,由于其自穩(wěn)性差,先行噴射5cm的混凝土進(jìn)行封閉,噴射混凝土按試驗(yàn)室提供的配合比進(jìn)行施工,為了便于銜接,上部留30cm暫不噴射。待5cm的混凝土噴射完成后即可進(jìn)行鉆孔;對(duì)巖質(zhì)路基邊坡,可直接鉆孔。
3.2.3 鉆孔
按設(shè)計(jì)布置土釘孔位,施工時(shí)采用風(fēng)鉆和水鉆按設(shè)計(jì)傾角、長(zhǎng)度進(jìn)行施鉆。鉆孔完成后,進(jìn)行清孔檢查,對(duì)孔中出現(xiàn)的局部滲水塌孔或掉落松土應(yīng)進(jìn)行處理。
3.2.4 土釘制作、安裝及注漿
土釘材料采用φ25Ⅱ級(jí)鋼筋,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行制作。為了確保土釘居中,在土釘鋼筋置入孔中前,沿桿長(zhǎng)每2~3m焊接一個(gè)中支架,支架的構(gòu)造以不妨礙注漿時(shí)漿液的流動(dòng)為前提,采用金屬或塑料件材料制作。土釘安裝完畢后即可灌注350號(hào)水泥砂漿,灌漿時(shí)將塑料管插入孔底,用擠壓式壓漿機(jī)注漿。注漿有重力、低壓(0.4~0.6MPa)或高壓(1~2MPa)三種方法注漿填孔,其中水平孔采用低壓或高壓方法注漿,下傾孔采用重力或低壓注漿的方法。壓力注漿時(shí)需在鉆孔口部設(shè)置止?jié){塞,注滿(mǎn)后保持壓力3~5min。重力注漿以滿(mǎn)孔為止,在初凝前需補(bǔ)漿1~2次。
下傾孔采用重力或低壓從底部注漿時(shí),注漿導(dǎo)管底端先插入孔底,在注漿同時(shí)將導(dǎo)管以勻速緩慢撤出,導(dǎo)管的出漿應(yīng)始終處在孔中漿體的表面以下,保證孔中氣體全部逸出。
水平孔采用口部壓力注漿或分段壓力注漿時(shí),需配排氣管并與土釘鋼筋綁扎,在注漿前與土釘同時(shí)送入孔中。
3.2.5 鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)
當(dāng)一幅內(nèi)土釘全部施工完畢后,即進(jìn)行施掛鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)由φ8鋼筋編制而成。φ8鋼筋調(diào)直后,截成5~6m及2~3m兩種,然后在現(xiàn)場(chǎng)采用焊接或綁扎編制成網(wǎng),并與土釘鋼筋通過(guò)螺紋、螺母、墊板進(jìn)行有效連接,且保證鋼筋網(wǎng)與開(kāi)挖面之間留有一定的保護(hù)層。鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)時(shí)每邊的搭接長(zhǎng)度不小于網(wǎng)格邊長(zhǎng)或200mm,
3.2.6 噴射第二層混凝土并進(jìn)行養(yǎng)護(hù)
鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)完成后,即可進(jìn)行噴射第二層混凝土,對(duì)于土質(zhì)路基邊坡第二層噴射混凝土厚度為9cm及1cm C25水泥砂漿(設(shè)計(jì)厚度為15cn0,對(duì)于石質(zhì)路基邊坡采用一次性噴射C20混凝土14cm及1cm C25水泥砂漿,噴射混凝土配合比為:水泥:砂:碎石=1:2:2,水灰比控制在0.4~0.45之間,并通過(guò)外加劑來(lái)調(diào)節(jié)所需工作度及早強(qiáng)時(shí)間。噴射第二層混凝土施工完成后及時(shí)組織養(yǎng)護(hù)。
噴射混凝土噴射順序及方法:噴混凝土施工時(shí)應(yīng)自下而上,噴頭與受?chē)娒婢嚯x宜控制在0.8~1.5m范圍內(nèi),射流方向指向噴射面,但在鋼筋部位,應(yīng)先噴填鋼筋后方,然后再?lài)娞钿摻钋胺?,防止鋼筋背面出現(xiàn)空隙。在繼續(xù)進(jìn)行下步噴射混凝土?xí)r,必須仔細(xì)清除預(yù)留施工縫接合面上上的浮漿層和松散碎屑,并噴不使之濕潤(rùn)。
4 質(zhì)量要求
4.1 鉆孔施工質(zhì)量
(1)孔位允許偏差:不大于150mm:
(2)鉆孔的傾角誤差:不大于3°
(3)孔徑允許偏差:-5mm/+20mm:
(4)孔深允許偏差:-50mm/d+200mm。
4.2 錨桿施工質(zhì)量
(1)PAn≥PA
(2)PAmin≥0.9PA
式中:n——每批錨桿試驗(yàn)的試件組數(shù);
PAn——同批n組試件抗撥力的平均值(N);
PA——錨桿設(shè)計(jì)錨固力(N);
PAmin——同批n組試件抗撥力的最低值(N)。
對(duì)于抗拔力不符合要求時(shí)采用加密錨桿予以補(bǔ)強(qiáng)。
4.3 鋼筋網(wǎng)施工質(zhì)量
(1)鋼筋網(wǎng)網(wǎng)格允許誤差:±10mm;
(2)鋼筋網(wǎng)綁扎搭接長(zhǎng)度:不小于網(wǎng)格邊長(zhǎng)或200mm:
(3)鋼筋網(wǎng)焊接搭接長(zhǎng)度:不小于網(wǎng)筋直徑的10倍。
4.4 噴射混凝土施工質(zhì)量
(1)噴射混凝土的抗壓強(qiáng)度:大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度;
(2)噴射混凝土的厚度:不小于設(shè)計(jì)厚度。
4.5 噴射混凝土外觀(guān)質(zhì)量
(1)無(wú)漏噴、離鼓現(xiàn)象;
(2)錨桿尾端及鋼筋網(wǎng)等不得外露;
(3)泄水孔布置要均勻;
(4)噴射混凝土、砂漿表面平順、蜂窩麻面不超過(guò)5%。
5 質(zhì)量控制
5.1 原材料控制
(1)采購(gòu)的水泥必須經(jīng)檢查合格后方可使用;
(2)砂石料必須選擇清潔、堅(jiān)硬、耐久的骨料,并經(jīng)理化試驗(yàn)合格方可使用,禁止使用含有達(dá)到有害量的廢物、泥、鹽類(lèi)、有機(jī)物等不合格材料;
(3)選擇的混合劑不能對(duì)水泥的凝固、水化作用產(chǎn)生有害的影響;
(4)土釘所用鋼筋的型號(hào)、規(guī)格、品種及各部件質(zhì)量和技術(shù)性能必須符合設(shè)計(jì)要求。
5.2 施工工藝控制
(1)土釘孔眼的位置必須根據(jù)受?chē)娒鎸?shí)際情況和設(shè)計(jì)要求布置;
(2)作為土釘用的鋼筋,使用前必須作防腐、除銹和矯直處理,安裝位置為孔眼中心,孔口用木楔臨時(shí)封固,鋼筋插入深度不得小于設(shè)計(jì)要求的90%,安裝后不得敲擊、碰撞;
(3)灌漿用的砂漿應(yīng)拌和均勻,隨用隨拌,孔眼在灌漿前用風(fēng)吹凈,灌漿時(shí)從孔底開(kāi)始,連續(xù)均勻的進(jìn)行;
(4)掛鋼筋網(wǎng)前必須將坡面清理平順,使鋼筋網(wǎng)緊靠坡面,鋼筋網(wǎng)與土釘聯(lián)接必須牢固可靠;
(5)噴射混凝土?xí)r嚴(yán)格按操作規(guī)程施工。
5.3 及時(shí)作好各種施工記錄,規(guī)范、認(rèn)真、詳實(shí)填寫(xiě)內(nèi)業(yè)資料。
6 安全措施
(1)加強(qiáng)施工人員安全意識(shí)教育;
(2)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須戴安全帽;
(3)定期檢查電源線(xiàn)路和設(shè)備的電器部件,確保用電安全;
(4)施工前必須認(rèn)真檢查邊坡上的危石;
(5)噴射混凝土作業(yè)人員必須穿戴勞動(dòng)保護(hù)服;
(6)不得單人作業(yè),并嚴(yán)格按操作順序施工:
(7)上腳手架必須系安全繩;
(8)噴射混凝土前,對(duì)機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電路進(jìn)行全面檢查及試運(yùn)轉(zhuǎn);
(9)坡面錨桿掛網(wǎng)必須高腳手架,嚴(yán)禁攀登錨桿露頭;
(10)發(fā)生故障時(shí),必須先停機(jī)后處理。