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摘要:在土木工程中邊坡支護是一項重要的施工技術,其施工質量和效果對整個土木工程的質量和效益有著直接的關系。本文首先分析了邊坡支護技術的作用,接著提出了幾種常用的邊坡支護技術,最后工程實例論述了邊坡支護技術的應用技術。
關鍵詞:土木;邊坡;支護;擋土墻;錨桿
引言
在土木工程施工中,邊坡支護施工不斷能夠對整個工程的質量和安全進行保證,還能夠避免對周邊建筑物等設施產生影響。在土木工程邊坡工程施工中,必須要充分的考慮到工程中的各類因素的影響,做好邊坡支護施工,進而確保工程的順利進行。
1邊坡支護技術的作用
邊坡支護技術指的是為了對邊坡及其環境的安全進行保證,對邊坡采取的合理的支擋、加固和防護措施。在邊坡支護施工中,需要對施工周期、周邊堆載、遭遇降雨以及振動等多種不利影響進行考慮。邊坡支護工程包括護坡墻體結構、支撐錨固系統、土方開挖和加固等多個部分組成。邊坡支護的主要作用是為了擋土、擋水,對邊坡變形進行控制,主要有下面幾個方面的作用:①確保基坑開挖和基礎結構施工的安全和順利;②對環境安全進行保證,也就是確保基坑附近的隧道、管線、地鐵以及房屋建筑等正常使用;③確保主體工程地基和樁基的安全,避免地面出現塌陷和坑底管涌的情況。
2土木工程中常用的幾種邊坡支護技術
2.1重力式擋土墻
重力式擋土墻指的是利用自身對土體側壓力進行抵抗的擋土墻。擋土墻主要是利用片石或者塊石作為砌體材料,或者是利用現澆鋼筋混凝土,重力式擋土墻的形式主要有臺階式、傾斜式和直立式等。重力式擋土墻的主要優點是工藝簡單、取材方便,具有良好的經濟性,適合用在石料比較豐富的地區。但是重力式擋墻具有自重大、對地基承載力要求比較高的缺點,不適合用在軟弱下臥層的地基以及邊坡較高的情況下。如圖1為重力式擋土墻示意圖。
2.2加筋土擋土墻
加筋土擋土墻指的是將土作為填料,通過在土中布置適量的拉結筋,對拉結筋和土體之間的摩擦力進行利用進而對土體強度進行增強。加筋土擋墻主要是由面板、筋帶及填料三部分組成柔性的復合支擋結構。加筋土擋土墻的主要有點事美觀、材料消耗少、施工簡便以及占地面積少等優勢,同時對地基承載能力要求不高,具有較好的抗震性能,適合用在大型路堤墻和路肩墻邊坡。由于加筋土擋土墻是利用拉結筋和填料直接的相互作用來達到效果,所以對拉結筋材料質量及其鋪設和連接、填料壓實等工藝要求較高。如圖2為加筋土擋土墻受力示意圖。
2.3噴錨支護
噴錨網支護邊坡支護施工中的關鍵技術之一,該支護技術主要原理是給土體施加應力,對土體結構進行改變,進而對土體的抗剪能力進行增強,對噴射混凝土、錨桿、鋼筋網和土體共同作用的支護體系對其后主動或者被動的土壓力進行抵擋,進而起到圍護土結構的支護作用,具有安全可靠以及施工方便的特點。
3案例分析
3.1工程概況
某土木工程邊坡擬采用1:1.25坡率自道路邊線進行放坡,坡面設置土釘,土釘采用1根20鋼筋,孔徑71mm,長度3m,傾角20,間距1.0×1.0m,掛鋼筋網噴射混凝土封閉,混凝土厚度120mm,鋼筋網采用準8@150單層鋼筋網。每隔25m設置伸縮縫一道。坡腳處設置重力式擋墻,擋墻高5.5~6.5m,頂寬1m,臺寬0.8~1.0m,擋墻基礎應進入地面以下不小于1.0m,且進入坡腳排水溝溝底以下不小于0.5m。
3.2基礎及墻身施工
3.2.1模板工程
該擋墻采用雙面支模,模板采用18厚竹木組合模板,模板橫向上下邊緣采用3cm×8cm的方木固定,豎向設置3道固定方木。模板加固采用準48×3mm鋼管作為豎向、橫向支架和支撐,并在模板邊緣上下10cm位置鉆孔(50cm×50cm的梅花型),作為準12水平拉桿穿孔。水平拉桿經PVC管穿出,拉桿的兩端長度必須留足足夠的距離用燕尾扣加固。模板拆除時應經技術人員同意后方可拆模。
3.2.2腳手架工程
腳手架搭設采用準48無縫鋼管、300×300帶形混凝土底座(混凝土強度等級為C20),各種配套扣件。根據要求,立桿著地要求土質堅硬,如發現立桿區域土質松軟,則應做地基處理,最好用夯錘夯緊夯實,上面覆蓋一層混凝土。腳手架立桿縱向間距為1.5m,大橫桿第一步高度按1.5m搭設,以后每步按1.2~1.4m高度搭設。底層應掛設一道水平安全網,操作面按相鄰上下操作層鋪設雙層竹跳板,操作層還應鋪設擋腳板和三道防護欄桿。整個外架立面掛密目安全網進行全封閉施工。外架每綁扎一層,應對腳手架進行檢查驗收,嚴格對照驗收規范要求,發現問題及時整改,不留隱患,每驗收一層,均應組織有關人員辦理簽字手續。沿縱向設置連續豎向剪刀撐。沿橫向每隔五排立桿設置一道橫向豎向剪刀撐。斜桿與地面的傾角按45°控制。
3.2.3基礎及墻身混凝土澆筑
基礎及墻身采用C20毛石混凝土澆筑,要求毛石占總體積的30%,混凝土含量70%。在澆筑混凝土時,應鋪上一層8~15mm混凝土打底,再鋪上毛石,毛石插入混凝土約一半后,再澆筑,填滿所有空隙。每次(天)澆筑≤1m高度混凝土,混凝土澆筑注意按設計要求DN100mmPVC透水管的安裝@2000mm梅花狀設。混凝土澆灌除執行按正常的澆灌申請制度,混凝土澆灌前應與氣象部門聯系,掌握天氣情況,確保順利澆灌。混凝土采用商品混凝土,場外運輸采用混凝土攪拌車,現場澆灌采用地泵施工。混凝土塌落度為180~200mm。混凝土澆灌應分層布料和振搗,層厚500mm,每階澆筑高度為1000mm。布料時混凝土接槎時間嚴格控制在規范規定的時間內。混凝土澆灌順序:原則上先深后淺,由一側呈階梯形分層向前推進。混凝土振搗應全面,不能只注意模板表面的振搗,忽視內部的振搗,混凝土內部的密實度對混凝土的抗裂、抗滲有著重要的意義,振搗過程中產生的泌水要及時排除,混凝土上表面用抹子壓實抹光。在振搗時嚴禁振動棒接觸預埋的鋼筋、對拉螺栓、預留孔、止水帶,以防引起變形和位移。對已澆筑完畢外露的混凝土及時派專人用麻袋加以覆蓋并澆清水進行養護,養護期7d以上。
3.2.4施工縫處理
澆筑新混凝土前,在接縫面上應先鋪一層厚度為1~1.5cm的水泥砂漿,將施工縫附近的混凝土細致搗實。當從施工縫處開始繼續澆筑混凝土時,須待已澆筑的混凝土抗壓強度達到12kg/cm2后才能進行,而且需對施工縫作一些處理,以增強新舊混凝土的連接,盡量降低施工縫對結構整體性帶來的不利影響。
3.2.5墻背碾壓回填
該部位擋土墻回填料按設計要求采用碎石土回填,含水量在25%以下的粘土,內摻入30%的碎塊石填筑,塊石粒徑最大不超過200mm。擋墻采用分層回填夯實,每層厚度不超過0.5m,采用蛙跳式打夯機逐層夯實,壓實系數不小于0.94。擋墻影響范圍內填土壓實嚴禁采用大型壓路機或強夯,避免引起擋墻開裂或過大位移。墻背回填過程中逐層按設計要求設置泄水孔后反慮層,反濾層為墻頂下30cm,設置一道30cm厚的砂卵石,卵石底設一道15cm厚的不透水層,泄水管采用準100的PVC管,尾部設置在砂卵石里面。
4結語
綜上所述,邊坡支護施工是土木工程中的中環節之一。在實際工程施工中,需要結合工程實際情況選擇合理的邊坡支護方案,綜合考慮各類邊坡支護技術的適用性。上述工程綜合各類情況采取了合理的邊坡支護施工方案,取得了良好的施工效果。
參考文獻
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作者:劉慶川 單位:大慶油田礦區服務事業部園林綠化公司工程二公司