田社蕊

（甘肅甘南新世紀路橋有限責任公司，甘肅 合作 747000）

本項目位于甘肅省G345線舟曲至峰迭新區(qū)段公路，為原省道網(wǎng)規(guī)劃的S313線，現(xiàn)有公路于2010年改建，路線起點位于舟曲縣城東側(cè)，接規(guī)劃的渭武高速公路舟曲連接線終點，終點位于舟曲峰迭鄉(xiāng)瓜咱壩西側(cè)。根據(jù)《甘南公路事業(yè)發(fā)展中心G345線K2442+500～K2452+500段災(zāi)害防治工程一階段施工圖設(shè)計》確定的公路災(zāi)害路段和范圍，本次施工主要對G345線K2448+720～865段舟曲縣武都關(guān)段路基上邊坡崩塌路段進行災(zāi)害處治。通過對G345線K2448+720～865段路基邊坡災(zāi)害的防治和治理，實現(xiàn)了路基邊坡防護工程達到預(yù)期的效果。

1 工程地質(zhì)、水文、地震、氣候條件

G345線K2448+720～865段位于甘肅省舟曲縣城至峰迭新區(qū)段的武都關(guān)村，災(zāi)害隱患點位于路基挖方邊坡，地質(zhì)災(zāi)害隱患里程長約145 m，最大邊坡高120 m，其中崩塌面最大高87 m，邊坡坡率約為1∶0.75～1∶1，一坡到頂。由于項目區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運動較為劇烈，現(xiàn)有的邊坡巖石風化較為嚴重，土體較為松散。項目區(qū)地震烈度區(qū)劃為Ⅷ度區(qū)，公路工程構(gòu)造物應(yīng)采取相應(yīng)抗震設(shè)防措施。舟曲縣屬溫暖帶氣候區(qū)，全年無霜期平均為223 d，年降雨量在400～800 mm，常年氣溫和潤，四季分明，冬無嚴寒，夏無酷暑，特別是降雨，暴雨多，易引起山洪災(zāi)害。

2 邊坡崩塌成因及機理分析

G345線K2448+720～865段線滑坡、滑塌路段沿白龍江布設(shè)，右側(cè)臨河，左側(cè)靠山，左側(cè)山體陡峭，自然綜合坡率約1∶1.1，特別是山腳底部更加陡峭，路線內(nèi)側(cè)設(shè)置了5 m高內(nèi)擋墻，擋墻頂部完全利用原S313線2 m高內(nèi)護墻，擋墻之間設(shè)置了0.6～4 m寬的平臺。由于2018年5月12日汶川大地震導(dǎo)致山體更加破碎，項目所在區(qū)域出現(xiàn)多次強降雨天氣，原有山體表層土體較為松散，在暴雨的影響下，坡面在滲水的影響下重力增大，下覆出露風化嚴重的基巖崩塌，導(dǎo)致整個坡面失穩(wěn)，整體呈扇形崩塌?；笃旅婢植繋r層出露，巖性為志留系變質(zhì)砂巖，坡面堆積大量的崩塌松散土體，有淺黃色粉砂土、黃土狀亞黏土，偶雜少數(shù)礫石和碎巖塊覆，局部表層有黃土層覆蓋。項目區(qū)內(nèi)以地殼抬升運動為主的新構(gòu)造運動劇烈，地表切割顯著，形成境內(nèi)山高谷深的地貌特征，區(qū)域內(nèi)地震活動頻繁，巖體以軟質(zhì)巖為主，山體結(jié)構(gòu)松散，加之暴雨頻發(fā)，瞬時雨量較大，為泥石流和山體崩塌形成了條件。

由于該路段降雨滲水多賦存于表層松散土體與風化巖層的界面附近，坡體中地下水排泄條件較差，地下水在土巖界面的長期富集使土巖界面處土體含水量高甚至反復(fù)處于飽和狀態(tài)，降低接觸面段土體抗剪強度，在自重應(yīng)力作用下產(chǎn)生坡體變形及滑動破壞。降雨時現(xiàn)有坡面有較嚴重的掉碎石、石塊現(xiàn)象，坡面土體呈飽水狀，局部表層石塊松動，自崩塌坡面未發(fā)現(xiàn)地下水出露情況?，F(xiàn)有坡體在降雨后，降雨大部分滲入土體中，后期山體坡面在不斷降雨并繼續(xù)下滲的情況下，有進一步變形崩塌的趨勢，對其前緣的G345國道正常通行形成危害。崩塌下滑致災(zāi)后，只能對滑塌土體及時進行清除，不能對坡面松散土體進行清理，造成該路段車輛行車安全隱患。

3 邊坡防護設(shè)計方案

路基防護以“穩(wěn)定路基、美化環(huán)境、經(jīng)濟合理”為原則，依據(jù)地形、地貌、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、筑路材料供應(yīng)情況確定合理的防護型式。結(jié)合原有公路前后路段設(shè)置防護設(shè)施的設(shè)計成功經(jīng)驗，利用了原擋渣墻，設(shè)計了主動防護網(wǎng)防護設(shè)施和錨桿框格防護。

3.1 主動防護網(wǎng)

G345線K2448+720-750段設(shè)有主動防護網(wǎng)，設(shè)計時結(jié)合公路既有邊坡的狀況，對巖質(zhì)邊坡采用主動防護防治邊坡掉渣病害。本項目設(shè)計時采用對邊坡頂部上沿錨桿長度6 m；邊坡高度大于15 m時，上沿第二級錨桿長度采用4 m；邊坡高度小于15 m時，上沿第二級錨桿長度采用3 m，中部及下部錨桿長度均采用3 m，錨桿采用Φ25螺紋鋼筋制作，錨桿外露端頭加工成環(huán)狀。主動防護網(wǎng)采用Φ16橫向支撐繩和Φ16縱向支撐繩，根據(jù)地形可采用4.5 m×4.5 m正方形模式或4.5 m×2.5 m長方形模式布置的錨桿相聯(lián)結(jié)并進行預(yù)張拉，確保防護工程的整體質(zhì)量。

3.2 錨桿框格

G345線K2448+750～K865段山體滑塌后坡面局部巖層出露，坡面堆積大量的滑塌松散土體，偶雜少數(shù)礫石和碎巖塊覆，局部表層有黃土層覆蓋，為保證邊坡的穩(wěn)定性及達到環(huán)保和綠化的要求，設(shè)計時對該段坡面采用錨桿框格進行坡面防護，該段坡面防護高度80 m，因現(xiàn)有坡面較陡難以放坡處治，框格梁按照清理后坡面形狀設(shè)置，每級框格坡度不做具體要求，施工時結(jié)合清坡后坡面現(xiàn)狀設(shè)置，框格梁錨桿共設(shè)置8級。第1級邊坡底部基礎(chǔ)利用既有的2 m高內(nèi)護墻。根據(jù)邊坡穩(wěn)定性，設(shè)計邊坡每10 m設(shè)一級錨桿框格防護，兩級框格梁間結(jié)合情況設(shè)置平臺，平臺寬度按照時間情況確定，平臺采用C25混凝土封面?？蚣苡蒀25鋼筋砼現(xiàn)澆，框架寬30 cm，厚40 cm，澆注前做好框內(nèi)用于護坡綠化的預(yù)埋鋼筋。鋼筋骨架節(jié)點采用全黏結(jié)螺紋鋼錨桿固定，錨固角θ一般為15°～25°（具體根據(jù)地質(zhì)情況和邊坡率而定），錨桿外露端頭與鋼筋骨架箍筋綁扎或焊接連接，第7級、第8級邊坡防護錨桿采用Φ32的鋼筋錨桿，長12 m，第1級、第2級邊坡錨桿采用Φ25鋼筋錨桿，長10 m，其余邊坡錨桿均為12 m長的Φ25鋼筋錨桿。框架每間隔15～25 m設(shè)一伸縮縫，縫寬2 cm，以瀝青麻絮填塞?？蚣軆?nèi)設(shè)置10 cm高土工格室培土，再噴播植草（注：以上數(shù)據(jù)來源于《甘南公路事業(yè)發(fā)展中心G345線K2442+500～K2452+500段災(zāi)害防治工程一階段施工圖設(shè)計》）。

4 施工質(zhì)量控制

G345線K2448+750～K865段山體滑塌邊坡災(zāi)害處治工程是屬于弱強風化邊坡，遇雨易崩解塌方，工程施工質(zhì)量及施工安全風險控制難度較大。由于錨索框格梁支護工程量大，施工工序復(fù)雜多樣，清除滑坡體表面松散土體、土石、礫石、碎巖和孤巖石難度大，沒有有效的施工作業(yè)面，全部為高空作業(yè)，安全管理難度大，特別要做好陰雨和大雨期施工的安全工作。

4.1 危巖清理施工

在實施主動防護網(wǎng)和錨桿框格防護之前，對坡體表層松散土體及巖石進行清理，清理厚度達到穩(wěn)定土體表層，并對局部陡峭坡段進行適當消方及強分化層挖除，清理后坡面不得有較大突起和凹陷，清理后坡面應(yīng)與周圍坡面連接平順，主動防護網(wǎng)安裝時也應(yīng)對安裝坡面的危巖進行拆除，危巖清理施工應(yīng)加強以下工作：

（1）做好安全防護工作。施工前要嚴格按公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程在相應(yīng)位置放置好安全警示標志和標牌，清除危巖時盡量采用人工配合機械設(shè)備清除的方法進行。清除前安全管理人員要做到科學指揮，制定好詳細的施工方案，做到專人指揮和監(jiān)理現(xiàn)場旁站。先確定應(yīng)該清理的危巖松石，先人工清理，有工作面時機械配合人工清理。施工現(xiàn)場所有人員都必須佩戴好安全帽，高空臨崖作業(yè)人員同時還要系好安全帶，將安全帶與安全繩扣好，安全繩要固定在安全樁上，工作時要將安全繩隨時拉緊，防止安全繩過松或纏繞交叉造成施工人員身體前移，發(fā)生失足滑坡，并確保做到一樁一繩一人作業(yè)。清理邊坡突出的塊石和整修邊坡時，應(yīng)按照從上而下的順序進行。在滑坡體上方施工時嚴禁在下方及道路上有任何機械和人工作業(yè)，道路兩邊設(shè)安全警示標志，由專職安全員把守。專職安全員要隨時觀察山體的穩(wěn)定性，如發(fā)現(xiàn)有山體滑動、崩塌跡象時要立即責令作業(yè)人員從危險區(qū)域內(nèi)撤出或者暫時停止施工，待隱患消除后再進行施工[1]。遇雨天、霧天和大風天均停止清理作業(yè)。與施工無關(guān)人員、車輛和機械設(shè)備不得進入施工區(qū)，清理期間對交通進行管制，禁止車輛通行。

（2）危巖清除結(jié)合該項目工程的特點進行施工?？傮w方案是從上到下逐層逐步施工，根據(jù)勘察報告和設(shè)計文件，認真對所要清除的坡面浮石、浮土、危巖石和孤石逐層清理和清除，清理好一層后應(yīng)立即進行主動防護網(wǎng)施工，防止再次發(fā)生滑坡。施工時對于危巖體采用機械鑿孔，鋼契擠壓的方法進行破碎作業(yè)。安裝主動防護網(wǎng)路段，逐層清除，逐層掛網(wǎng)。每清除完一層危石，立即進行掛網(wǎng)施工?；旅媲宄缮⑼馏w以及松動的巖體時，嚴禁挖動松散體下部穩(wěn)定的土體，松散土體以及松動的巖體的清理厚度應(yīng)達穩(wěn)定土體表層，并對局部陡峭坡段進行適當削方及強分化層挖除，清理后坡面不得有較大突起和凹陷，清理后坡面應(yīng)與周圍坡面連接平順。對巖壁凹腔的邊坡路段，采用C20噴射砼進行完全嵌補[2]。

4.2 主動防護網(wǎng)施工

G345線K1448+720-K1448+750段巖質(zhì)邊坡采用主動防護防治邊坡掉渣病害，施工前先放線測量確定錨桿孔位，施工完成后由監(jiān)理工程師對錨桿孔的深度和孔徑認真檢測，確?？咨詈涂讖綑z測合格，符合設(shè)計標準。對檢測合格的錨桿孔要及時清孔，通常采用高壓空氣清孔。錨桿孔施工時一定要做到孔深大于錨桿長度5～10 cm，孔徑不小于Φ42。插入錨桿，然后進行注漿，按設(shè)計要求制作水泥砂漿然后施工。施工時要確保漿液飽滿，注漿體養(yǎng)生超過3 d之后檢測合格方可進行下一道工序施工[3]。

在安裝支撐繩時要根據(jù)實際地形地貌靈活施工，單張鋼絲繩網(wǎng)編織用鋼絲繩不應(yīng)超過兩根，施工時要認真檢測鋼絲繩的完整性，確保不發(fā)生斷絲、脫絲、打結(jié)和明顯扭曲等質(zhì)量問題，整張鋼絲繩網(wǎng)的形狀達到平整。做到網(wǎng)片中每個交叉節(jié)點處用緊固件固定，緊固件和鋼絲繩搭接處連接件表面完好無損。網(wǎng)片邊長負誤差不大于50 mm，正誤差不應(yīng)大于一個網(wǎng)孔邊長。施工時從上向下鋪掛鋼絲網(wǎng)，鋼絲網(wǎng)間重疊寬度不小于5 cm，做好兩張鋼絲網(wǎng)間扎結(jié)工作，根據(jù)坡度調(diào)整扎結(jié)點間距。鋼繩網(wǎng)鋪設(shè)由上向下施工，用縫合繩將每張鋼繩網(wǎng)與四周支撐繩進行縫合，經(jīng)施工單位自檢和監(jiān)理工程師抽檢合格后及時進行預(yù)張拉，并做好縫合繩兩端的繩卡與網(wǎng)繩的固定聯(lián)結(jié)工作。施工過程中應(yīng)隨時觀測邊坡的穩(wěn)定情況，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時采取措施，確保施工安全。

4.3 錨桿框格施工

G345線K2448+750～K865段山體滑塌邊坡災(zāi)害處治工程主體工程是錨桿框格施工。施工時根據(jù)病害情況先對整個滑坡體測量放樣，然后從滑坡頂層測量放線，清除表層破碎巖石及松散土體，按設(shè)計要求分層清理、分層施工。本項目共分8級錨桿框格防護，兩級框格梁結(jié)合處設(shè)置平臺，平臺采用C25混凝土封面。施工時應(yīng)做好以下施工質(zhì)量控制措施：

（1）在確定孔位時，要從第8級開始逐級向下施工，但一定要做到每級孔位與整體孔位相互銜接，確保施工內(nèi)在質(zhì)量合格，外觀整潔平順。測量放樣時先整體測量，后逐層局部測量，嚴禁邊測量放樣邊施工。

（2）每級邊坡開挖完成，要安裝腳手架操作平臺，根據(jù)錨桿施工順序依次搭設(shè)腳手架，腳手架要做到穩(wěn)定牢固，每天要有專人檢查，檢查腳手架是否有沉降和不平衡情況發(fā)生。施工孔位測量完成后，鉆機施工時要用專用三腳支架提升至施工平臺，固定好鉆機，準確調(diào)整機位，并在鉆機施工作業(yè)區(qū)設(shè)置相應(yīng)安全防護措施，防止施工過程中產(chǎn)生的砂土、落石造成人員傷害或其他意外安全事故。鉆孔時要求干鉆，并控制好鉆孔速度，確保鉆孔直順。對施工過程中遇到特殊地質(zhì)情況時要及時停止施工，經(jīng)認真分析研判后確定施工方法和施工工藝。施工過程中要隨時檢查孔徑和孔深，按設(shè)計標準最大偏差控制，但在實際鉆孔時為確保錨桿深度，要求鉆孔深度比設(shè)計深度大0.2 m以上。完成鉆孔后及時用高壓空氣清除孔內(nèi)巖粉、沉碴和水體，并對錨孔進行逐一編號。

（3）對完成的錨桿孔，經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢測合格、簽字同意后及時進行錨桿體的注漿。

（4）錨桿體制作時一定要在廠棚中加工，防止雨淋生銹。錨桿桿體采用螺紋鋼筋，錨筋尾端要做防腐處理，每完成一件錨桿都要經(jīng)監(jiān)理工程檢驗合格并簽字確認后再用于施工，同時對每根錨桿體做好編號，安裝時要對編號重新確認。經(jīng)檢驗合格的錨桿一定要做好在保存、運輸過程中的防護工作，不能造成污染和損壞。安裝時要對錨桿體編號與錨孔編號核對，準確無誤后錨桿體放入孔內(nèi)，錨桿鋼筋采用全長黏結(jié)式灌漿[4]，從孔底開始進行常壓注漿，注漿時一定要做到一次注滿，如因正常沉降缺漿時要及時補充注漿達到注滿為止，施工期間現(xiàn)場監(jiān)理工程師一定要做到全程旁站，做好檢測記錄。

（5）本項目框架格梁為現(xiàn)澆C25砼，橫梁每15～20 m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2 cm，內(nèi)填瀝青防水材料。施工時注意對框格中心土工格室的固定和綁扎，錨桿與砼框架的定位、綁扎或焊接。施工時根據(jù)錨桿定位，測放出框架縱梁和橫梁的位置，立模前要檢查鋼筋骨架的施工質(zhì)量，并做好記錄，然后安裝好模板。先施工豎梁，后施工橫梁，混凝土的澆筑必須一次不間斷完成，每完成一級邊坡防護后再進行下一臺階的施工。

（6）噴播植草。根據(jù)舟曲縣特有的氣候特點，在錨桿框架內(nèi)種草時要選用適宜舟曲當?shù)厣L、根系發(fā)達的黑麥草和高羊茅多年生草籽。噴播草籽前做好土工格室的鋪設(shè)工作，要求做到土工格室鋪設(shè)平順，充分展開，格室內(nèi)的培土要做到填土密實，回填土宜采用土、肥料及腐殖質(zhì)土的混合物[5]，表層鋪設(shè)一層腐殖土或人工有機腐質(zhì)土，并經(jīng)人工配合小型機具壓實。種草時要注意噴播均勻，并在完成噴播后用透氣的農(nóng)膜覆蓋進行養(yǎng)生，確保草籽在生根發(fā)芽后成活率提高，同時也能防止因氣候因素造成干旱死苗或雨水沖刷，在草長到10 cm左右時應(yīng)及時移除農(nóng)膜，并適時灑水澆灌。

5 結(jié)束語

通過對G345線K1448+720-K1448+750段路基邊坡主動防護網(wǎng)防護防治和錨桿框格防治，徹底根治了此段路基邊坡滑塌、落石和崩石現(xiàn)象的發(fā)生，為車輛運行提供了安全的運行環(huán)境，取得了較好的社會效益。