高边坡治理施工工艺

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高边坡治理施工工艺

主要施工工艺

高边坡病害治理中锚索施工是主要的工程内容,锚索施工前应进行锚索施工放样及清理坡面的爆破工作,为突出锚索施工工艺,将锚索放样列在附录一,将控制爆破列在附录二。(锚索孔位放样见附录一)

(一)锚索

1、制锚索

选用高强度、低松驰φs15.2钢绞线,标准强度为1860Mpa,单股直径15.24mm,抗拉强度245KN,破断力>270KN。

锚索由5股或6股钢绞线组成,现场制作,钢绞线下料长度较锚索长2.0m,便于张拉。钢绞线应除污除锈,按永久工程防护,其自由段采用涂黄油,再套塑料波纹管隔离,外面再用25Mpa 高标号水泥砂浆裹护。

2、搭工作平台

因现场地形陡峻,必须搭设钢管架。为安全起见,先在山坡上打入超过1m的小孔,灌注混凝土。将φ25钢筋插入孔中,待混凝土达到一定强度后,架设管套于钢筋上。将钻架用钢丝或多股铁丝绑在竖向钢筋上,防止钻机反冲力使钻架摇晃。工作平台一般3m×4m,周围用架管和安全网围成栏杆,保证作业人员的人身安全。

3、钻孔

锚索成孔必须干钻,避免水对边坡破坏。根据测量标定的孔位,并根据下倾角20°进行施钻,孔径按130mm控制。每孔钻深要比设计超钻0.2m,并确保锚固长度10m。成孔后应及时下锚。

4、注浆

采用1:1的水泥砂浆(也可用水灰比为1:0.45、1:0.6的纯水泥浆),其强度必须保证达到25Mpa,通过锚索中间的注浆管,自孔底有压一次性灌注至孔口溢浆。注浆压力不得小于

0.4Mpa。若漏浆严重,无法注满,采用间歇注浆,即在注浆半小时后暂停,待1-2个小时后再行孔口补注浆液。浆液配制,用42.5级水泥,机制砂过筛,水灰比以1:0.5~0.45为宜。若过管顺利,可适当加早强剂;若过管不畅,可适当加水,以利于细砂处于悬浮状态。

5、浇注锚索框架

锚索框架采用C25钢筋混凝土浇注。立模、焊接钢筋笼,现场浇注,振捣密实。锚索框架背面、底面紧靠密实的岩土,不能悬于陡壁。锚索框架浇注完毕,达到初凝后,应及时洒水养护。

6、张拉

张拉是锚索具有预应力作用的关键技术。张拉前应对张拉设备进行标定。本工程要对每根锚索施加500KN-600KN的预应力,超张拉10%后为550KN或660KN。分两次五级预应力张拉。

每次张拉力及总张拉值的一半。在锚孔内的砂浆强度和锚索框架强度达到设计时进行第一次张拉,张拉采用整体张拉,禁止单独张拉。每级预应力分别为当次预应力值的0.25,0.5,0.75,1.0,1.1倍,每级预应力需稳定5分钟,最后一级稳定10-20分钟。每一级张拉实行双控:即控制锚索拉力和伸长量。待锚索预应力没有明显衰减时再进行锚索的锁定。张拉时,应正确使用与锚具匹配的限位板,保证楔片的齿口不损伤钢绞线。

7、封锚头

在张拉完成后,将多余的钢绞线割去,用机具切除多余的钢绞线,严禁用电焊切割,并留250px长,以防滑丝。最后以C20混凝土封头。封头时,应对框架封头处进行凿毛,确保封头砼与框架砼连接牢固。

(二)锚索框架

1、锚索框架采用C25混凝土浇注,浇注前先将锚具中的锚垫板和螺旋筋固定在框架的钢筋上,方向与锚孔的方向一致,与框架一起浇注和捣固。特别在锚孔周围,应仔细振捣,确保节点质量。框架梁嵌入坡体750px。

2、竖肋基础埋入地下1.5m,基坑超挖部分必须采用C25混凝土回填。

3、锚索框架由两根竖肋和两根横梁组成,每片框架整体浇注应一次完成,两片框架之间,设置50px的伸缩缝,内填塞沥青木板,待框架砼强度达到设计强度的80%后,方能进行锚索的张拉。

(三)抗滑桩

1、抗滑桩要按桩排方向及桩心坐标定位放线。

2、抗滑桩施工前应先将桩位附近边坡或表层进行清理,并作好桩位附近的地表水排除工作。

3、抗滑桩应跳桩分节开挖,按设计作好锁口盘和每节护壁。每节开挖深1.0m,开挖一节,做好该节护壁,当护壁混凝土达到一定强度后,方可开挖下一节,护壁之间纵向钢筋必须焊接,禁止简单绑扎。

4、浇注混凝土时,必须保证护壁不侵入桩截面净孔,桩孔开挖过程中应随时校准其垂直度和净孔尺寸。

5、开挖桩孔过程中,地质人员要下坑进行地质编录,核对地层岩性及滑动面位置。发现与设计不符时,应及时与监理人员和设计单位联系及时作好设计变更。

6、桩孔挖到设计标高后,应进行验槽,保证封底不砼厚度。

7、桩身混凝土应边浇筑边捣固,全桩浇注不能间断,应一气呵成。

附录一高边坡放样算例

高边坡病害治理既是一种防护工程又是一种环保工程,为了保证工程上的美观和达到更好的功能效果,施工放样采用“腰线布置和径向控制”的原则。也就是说测放出的边坡轮廓线在直线段与路线中线平行,在曲线地段使边坡轮廓线与路线中线径向距离相等。为了达到这个要求,在圆曲线部分边坡轮廓线与路线中心线应为同心圆。在回旋曲线地段根据路线中线平行侧移的方法,计算出一条新的曲线,然后根据新曲线曲线要素把它测放到边坡腰线上,布置锚索位置。

设路线中线曲线半径为R1,高边坡坡面腰线与路线中线在直线段相距为S,则坡面腰线处的曲线半径

R2=R1±S (1)

当坡面位于曲线外侧时式中取(+)号,内侧时取(一)号。R2就是新曲线的曲线半径。

图一

根据图一所示曲线构造,下面推导计算回旋曲线的曲线长度的计算公式。设路线曲线半径为R1,回旋曲线长度为L1,内移距为P11,坡面腰线曲线半径为R2,回旋曲线长度为L2,内移距为P12,则

根据回旋曲线内移距公式:P=可得=,所以

L2=L1(4)

L=LS=110=105.604

2、计算新曲线JD里程桩号

原曲线JD桩号=ZH+T=34+095.954+265.264=

34+361.218

新曲线JD桩号=361.218-23.5/tg(180-2α)=344.834

3、计算新曲线JD坐标

(1)JD距=23.5/sin(180-α)=28.6475

(2)计算JD-新JD方向坐标方位角,因为原曲线切线坐标方位角为196°18′43.3″故新曲线JD与原曲线JD连线的方位角。

α=196°18′43.3″+180°-(180°-α)=321°11′44.4″(3)根据原曲线JD坐标x=4013199.000,y=497550.000可算得新曲线JD坐标x=4013221.325,y=497532.048

4、计算新曲线要素

αy-69°41′02.2″R-276.5LS-105.604

T-246.680L-422.289E-62.612

ZH-K34+098.3565 HY-K34+203.960

YH-K34+435.042HZ-K34+540.646

ZH点坐标x-4013458.075y-497601.332

HZ点坐标x-4013204.458y-497285.945

5、计算放样资料(略)

附录二深孔台阶、非电微差控制爆破施工方法

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