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摘要:改革开以来,随着我国交通工程的不断发展,建设过程中不可避免地会遇到较多的大型滑坡,滑坡治理已成为当下学者亟需研究的重要课题。抗滑桩作为一种常用的有效支挡措施,已被广泛应用于滑坡及高边坡工程中。
关键词:公路路基;抗滑桩施工技术;应用
引言
公路边坡抗滑桩桩身的设置应使边坡上部承受的推力能够有效向侧面转移,或者向岩体部分进行传导,从而减少滑坡的出现。在实施公路边坡滑坡治理措施中,所设置抗滑桩的阻力应有足够的能力承受滑坡体,并保证有效的稳定性,在抗滑桩强度与稳定性的设置上要与滑坡移动的方向形成阻力,同时还应确保抗滑桩设置的周围地理条件能够达到预定的标准,包括地基条件以及滑体变形的范围应在规定之内。因此,需要重点对公路边坡抗滑桩桩基入岩爆破方案、钢筋加工与安装、施工安全应对及保障措施进行总结和分析。
1公路路基抗滑桩施工技术简介
①抗滑桩技术。抗滑桩技术是目前公路路基修建工作中比较常用的一种施工工艺,主要工作原理是施工队伍根据公路的土质结构进行分析,在滑坡附近合适的地点挖掘基槽,并利用混合材料进行灌注制作出一种柱体形状的桩,利用这种桩柱来起到稳定公路边坡作用的一项施工技术。抗滑桩施工技术对施工人员的专业技能要求比较高,而且需要使用到一些专业的机械设备。此外,抗滑桩施工技术基于公路路基选用材质的不同以及当地的地理环境的实际情况,制作柱形桩的材料也有一定的区分。常见的材料主要有混凝土桩、木桩等。②抗滑桩技术特点。抗滑桩技术主要是用来解决目前普遍存在的公路滑坡问题,尤其是在高速公路的建设工作上,由于公路经常建设在山间,因此,会遇到陡坡问题。而如果公路路基的稳定性和安全性得不到保障,在阴天下雨、路面湿滑的情况下,就容易出现滑坡问题。为了解决这个问题,施工人员研究了抗滑桩施工技术。目前这项施工技术已经取得了一些有效的成果。使用抗滑桩不仅能够有效稳固公路边坡,而且能够保证公路的密实程度,合理延长公路的使用寿命,减少由于公路翻修给人们出行造成的不良影响。
2公路路基抗滑桩施工技术的应用研究
2.1上部路堑开挖
桩顶以上边坡根据设计坡度进行刷坡处理,当机械刷坡距设计开挖线20cm时采用人工修整开挖,避免出现超挖或欠挖情况发生,当边坡处理完成后应及时进行边坡防护施工,避免出现因为降雨导致边坡泥土流失和滑塌。对抗滑桩桩顶以上边坡作业时,抗滑桩开挖作业禁止同步进行,因与边坡施工错开施工,同时在开挖抗滑桩时由于边坡土体扰动,抗滑桩锁口应相应加高,以防止边坡碴土滚落坠入桩孔内造成安全事故发生。对于深路堑抗滑桩,桩孔开挖前禁止开挖设计桩顶以下路堑,防止抗滑桩开挖时上部陡坡悬体在坡脚无支撑加固情况下出现滑坡危及下方桩孔开挖人员安全。
2.2施工准备工作
施工单位在进行公路路基抗滑桩施工工作之前,必须进行一些准备工作,比如,施工时会用到的测量仪器以及相关的机械设备,都需要进行检查、维修和保养工作,一旦发现无法修复的故障问题,要及时购买新设备,而同时新机械设备还涉及到质量检测、试运行等一系列问题。而且,还要与本工程相结合进行分析。如果施工时无法避开雨季,就需要准备好相应的防护措施。比如,要在挖掘的基槽上方搭设雨篷。并且要在工程开始之前对施工人员进行基础知识和技能的培训工作以及安全知识教育工作等。此外,还需要建立起监督管理机制,将每位施工人员的具体工作内容划分明确,并安排监管人员对施工工作过程进行全面的监督管理,从而为公路施工工作的稳步运行提供基础保障。
2.3施工流程
施工单位要想使用抗滑桩施工技术进行公路路基的修建工作,就需要遵循一定的施工流程。首先,施工单位需要对施工现场进行全面的清理工作。这里主要指的是地面垃圾和杂质的清扫,以及对该路段进行的交通封闭处理措施。
这项工作完成之后就可以使用专业的测量仪器,并结合施工方案以及施工图纸,确定路面基槽的具体挖掘位置。然后进行放样工作,试验出材料配比数据以及相应的工作设备是否正常,结合试验结果合理修改相关数据,以保证施工质量。在确保数据准确无误之后才能开始进行整体的挖掘工作,挖掘时要注意每个孔洞之间的距离设置问题。挖掘工作完成之后还需要对孔洞进行清理,将碎石块和土块清理出去,以防止其与抗滑桩材料混合而导致对施工质量造成不良影响。对孔洞进行相应的支护工作,通常施工单位使用的都是钢板,以确保孔洞内部结构稳定,提升孔洞的抗拉力。之后才能进行柱形桩的材料混合制作和浇筑工作,这项工作需要机械设备来完成,并且需要有精准的测量仪器,防止浇筑位置出现偏差。同时,浇筑工作需要分层次、分阶段进行,在底层浇筑的材料凝固并压实之后,才能进行下一段浇筑工作。
2.4护壁施工
①本标段在开挖抗滑桩时护壁采用的是C15的钢筋混凝土结构。开挖时每下挖1m就进行混凝土护壁浇筑。护壁浇筑时为了方便快捷,选用的是竹胶板拼装模板,可根据截面尺寸随意变换拼装。浇筑时首先应确保钢筋绑扎到位,钢筋与模板的保护层满足要求。浇筑24h后观察护壁强度是否满足拆模要求,如不满足拆模要求可先将模板支撑去除。当护壁混凝土终凝后可以进行下一节段开挖施工。浇筑护壁时通常与上一节段进行连接,如开挖时无渗水或整个节段均是硬质岩石,可视现场情况进行间断施工。浇筑时应注意混凝土对称均匀入模和振捣,避免因浇筑入模差异导致模板偏斜、移位。在施工过程中应实时观察护壁受力变化情况,如发现护壁产生裂缝并且在不断扩大或护壁两节段连接处发生错位现象,挖孔作业人员应立即离开桩孔,待后续观测和重新加固处理后再进行开挖施工。②当桩孔一节段开挖完成准备进行模板安装时应先对桩孔的断面、设计尺寸等进行校核,满足设计要求后再进行模板安装。护壁模板拼装完成后再次对模板进行复核是否满足设计尺寸,如满足设计尺寸方能将制作好的钢筋网片调入进行整体拼装、固定。
2.5公路边坡抗滑桩的钢筋加工与安装
先根据孔深制作4根临时架立筋,筋直径为16mm,其一头垂至孔底,一头做成弯钩状钩在井口围堰上,同时将4个弯钩用钢筋连接起来,形成一个整体;N7筋安装由两个井下人员用安全带绑在同一根架立筋上,一上一下,以便将垂放的主筋定位,在同一侧按设计间距安装好后,再转至另一侧,以此类推;最后安装N1与N2’筋。由于施工场地关系,很难使用汽车吊,经现场试验,项目部决定事先制作一个简易的下放钢筋的吊具用于实操。钢筋下放方案为:一根主筋由两人抬起并将一头放入孔内,速度要慢,待放至孔口外还有2~3m时,用粗麻绳系牢,将绳另一头置于钢管上方,再垂至下放架下方一根横向钢筋的下部并绕上来,将其慢慢下放至所需位置。如需暂时固定,也可将绳挂在挂钩上。
2.6安全技术保障措施
按照设计间距打眼,周边打设一些空眼(不装药)能够减弱爆炸波能量的传递;按设计孔网参数布孔,钻孔作业人员严格操作,不得随意变动孔位、孔深;为达到良好的爆破效果,采用反向装药,以达到抛掷效果;在开挖过程中,应设置护壁支撑,挖一段支护一段。在土质松散地带,为防孔壁坍塌,可就地灌注混凝土护壁,日后无需拆除;人员上下桩孔时,应有专用软爬梯,以防止碰伤和跌落;挖孔结束后或休工时,应对桩口设置防护,及时加盖井盖,防止人员失足落入桩内。桩口应有警示牌,距桩口3m之内不允许重车通行。
结语
公路边坡抗滑桩施工需要重点考虑桩基入岩爆破方案、钢筋加工与安装、施工安全应对及保障措施等技术和管理要点,从而有效提高公路边坡抗滑桩的施工质量。实践表明,此爆破方案有效地减少了安全事故的出现,采取了有效的安全应对措施,提高了桩基开挖质量,在此工程项目中未出现质量和安全事故。
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