摘要：針對山區(qū)高速公路高邊坡加固工程的質(zhì)量監(jiān)控，以安徽省銅黃高速公路為例，介紹了質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)在高邊坡開挖、加固施工過程中的應(yīng)用，以及在施工中遇到特殊情況的處理辦法。
前言
高邊坡的加固防護(hù)主要分支擋結(jié)構(gòu)、排水措施、坡面防護(hù)三個方面。其中：支擋結(jié)構(gòu)通常有預(yù)應(yīng)力錨索(桿)、高大擋土墻、抗滑樁等形式；排水措施對地下水主要采取“引排”的辦法，對地表水則采取“快排”的方法；坡面防護(hù)對土質(zhì)邊坡可采用框格式植草防護(hù)，對于巖石風(fēng)化破碎嚴(yán)重或土質(zhì)松散的邊坡，可采用漿砌片石護(hù)面墻、路塹矮墻等形式。
1項(xiàng)目簡介
銅湯高速公路起于銅陵長江南岸的廬銅高速公路，終點(diǎn)于黃山區(qū)湯口鎮(zhèn)山岔村，接湯口—屯溪高速公路，路線全長116.146km。該路段路塹邊坡多，相對高差在20～80m左右，巖石破碎，裂隙發(fā)育，易產(chǎn)生坡面剝落、沖刷，坡體垮塌、溜坍、滑動、錯落等不良地質(zhì)現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)全線超過20米的高邊坡近百個。其中，大部分需進(jìn)行加固處理，而其中又以錨桿(索)加固為最多。
由于高邊坡防護(hù)工程其成敗直接影響到今后高速公路的運(yùn)營安全，因此如何做好路塹高邊坡防護(hù)加固工程質(zhì)量監(jiān)控，特別是如何做好錨桿(索)的施工監(jiān)控，成為該路段高邊坡工作的重點(diǎn)內(nèi)容之一。
2錨桿(索)加固工程質(zhì)量監(jiān)控
高邊坡錨桿(索)加固工程質(zhì)量監(jiān)控主要從以下各方面展開：
2.1在接到施工單位“開工申請單”后，專業(yè)監(jiān)理工程師應(yīng)到現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地勘察，了解錨桿(索)加固工程坡位的地質(zhì)特征。
2.1.1確定工程部位的地質(zhì)構(gòu)造
詳細(xì)觀察工程部位的地質(zhì)構(gòu)造，有無斷層通過和坡面滑動跡象；觀測坡面巖土層的裂隙發(fā)育情況，巖層及裂隙產(chǎn)狀；判斷引起坡體滑動的后緣控制面和主滑面的裂隙產(chǎn)狀，形成前緣出口的裂隙產(chǎn)狀和產(chǎn)生邊坡松弛的結(jié)構(gòu)產(chǎn)狀。
2.1.2初步確定錨固段地層層位
觀察邊坡各級(從路基開始，一級一級往上觀測)土層和風(fēng)化巖強(qiáng)度的變化，詳細(xì)劃分坡面的巖土類型，估算坡殘積土、土狀強(qiáng)風(fēng)巖、塊狀強(qiáng)風(fēng)化巖、弱(中)風(fēng)化巖、微風(fēng)化巖的厚度和深度，初步確定錨固段所處地層層位。
2.1.3了解地下水賦存
根據(jù)山區(qū)地形特點(diǎn)，一般三級坡以上無地下水賦存，一、二級坡內(nèi)塊狀強(qiáng)風(fēng)化~微風(fēng)化巖由于裂隙發(fā)育，有基巖裂隙水賦存，往往會影響錨孔鉆造的施工，因此應(yīng)考慮合理的鉆造工藝，相應(yīng)采取措施。
2.2掌握設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)目的
應(yīng)詳細(xì)對設(shè)計(jì)施工圖進(jìn)行分析，了解設(shè)計(jì)孔深、錨固段長度、錨孔傾角、設(shè)計(jì)拉力等，錨固段地層是否是在該坡松弛結(jié)構(gòu)面以下或坡體滑動的后緣控制面以下，以達(dá)到錨固效果。
2.3錨孔鉆造施工的現(xiàn)場監(jiān)控。
監(jiān)理工程師依據(jù)程序，對現(xiàn)場設(shè)備和材料(包括鉆機(jī)、空壓機(jī)、腳手架、注漿機(jī)、鋼絞線、注漿管以及配套材料與配件)、施工隊(duì)伍資質(zhì)和主要人員施工簡歷、施工組織、工藝流程、質(zhì)保體系和安保體系的建立等進(jìn)行審查，已具備開工條件的情況下，批復(fù)開工報告，進(jìn)行各錨孔鉆造。在施工過程中，主要檢查的內(nèi)容有：
?、贆z查孔位處坡面坐標(biāo)和標(biāo)高是否經(jīng)測量檢測，放樣拉線是否平直，要求標(biāo)記各孔孔位，孔位縱橫誤差<50mm，標(biāo)高誤差<100mm；
②錨孔鉆造機(jī)安裝傾斜度是否與錨孔設(shè)計(jì)傾角相等，誤差為±1(用地質(zhì)羅盤量測)；
?、坼^孔鉆造腳手架是否牢固，各部分螺扣是否緊牢；
?、茔@孔鉆進(jìn)采用無水干鉆，嚴(yán)禁用水鉆進(jìn)；
⑤詳細(xì)觀測記錄巖土層深度并進(jìn)行巖土命名，分坡殘積土、土狀風(fēng)化巖、塊狀強(qiáng)風(fēng)化巖、弱(中)風(fēng)化巖、微風(fēng)化巖的鉆孔深度(從吹出的巖粉判別)；
?、捭@孔深度應(yīng)大于設(shè)計(jì)深度0.5mm；
?、哌_(dá)孔底深度后，穩(wěn)鉆1~2分鐘或更多時間，防止孔底尖滅，達(dá)不到設(shè)計(jì)孔徑，同時使用高壓空氣將孔內(nèi)巖粉及水體全部清除出孔外，保持孔內(nèi)干凈。
?、嚆@孔檢查采用尺檢鉆頭直徑，計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)鉆桿根數(shù)，檢查孔徑、孔深、復(fù)查錨孔孔位、傾角和方位。
2.4錨筋制安的現(xiàn)場監(jiān)控
2.4.1錨桿(索)編束檢查
當(dāng)采用錨桿(鋼筋)作為錨筋體時，錨桿組裝前鋼筋應(yīng)平直，并經(jīng)除油和除銹處理合格。預(yù)應(yīng)力錨桿鋼筋主要采用精扎螺紋鋼，錨桿接頭要求采用專用錨桿連接接頭，自由段刷防銹油漆，涂脫水黃油，外套塑料管，自由段與錨固段分界處，應(yīng)纏繞膠布進(jìn)行固接和密塞處理，纏繞長度兩側(cè)不得小于100mm；并檢查錨桿長度、錨固段長度、錨桿型號是否符合設(shè)計(jì)要求。
2.4.2錨索(桿)安裝
?、馘^索(桿)運(yùn)輸、吊裝，應(yīng)細(xì)心操作，不得損傷錨筋體和移動各組成部件；
?、阱^索(桿)安裝時，應(yīng)保持順直，順利下到孔底，嚴(yán)禁抖動、扭轉(zhuǎn)、串動，防止散束，錨桿禁止敲擊；
③尺量錨筋外面長度與設(shè)計(jì)孔深差為制錨長度與設(shè)計(jì)長度之差，允許偏差50mm；
④壓力分散型錨索孔外三組標(biāo)記清楚，一般用不同顏色油漆標(biāo)記，防止張拉時補(bǔ)償錯誤。
2.5錨孔注漿的監(jiān)控
錨孔注漿時應(yīng)進(jìn)行旁站，必須采用孔底返漿法，嚴(yán)禁抽拔注漿管，無返漿或中途輸送泵故障、高壓管破裂等應(yīng)及時報廢返工，第一次注漿出井口，第二次補(bǔ)漿也應(yīng)流出，若時間長或水泥用量大，需經(jīng)專業(yè)工程師確定。出現(xiàn)異常，同時要請示設(shè)計(jì)代表，共同制定處理方案。注漿時間原則上是錨孔鉆造后24h，需延長時間由專業(yè)工程師確認(rèn)。若采用二次高壓劈裂注漿，注漿管在編束時應(yīng)在錨束另綁扎一根注漿管，在水泥漿體強(qiáng)度達(dá)到5.0MPa時進(jìn)行。
2.6錨索(桿)地梁、框架的監(jiān)控
2.6.1錨索(桿)地梁、框架的制作
地梁、框架均于現(xiàn)場澆筑，并滿足以下要求：
?、黉摻罱宇^需錯開，焊接頭截面之間的距離不得小于1m；
?、阡摻铐诺亓夯蚩蚣苤械牧⒅袢肫脚_地面標(biāo)高以下不小于0.5m，用C25號砼澆注；
?、坼^索(桿)、波紋管、錨墊板地梁應(yīng)置于中心位置，框架應(yīng)置于立柱與橫梁交叉中心位置，錨索(桿)方向應(yīng)與錨孔方向一致，錨墊板應(yīng)垂直錨孔方向；
④鋼筋安置平整后，模板安裝要牢固，接縫平順，再進(jìn)行現(xiàn)場澆注、振搗，防止漏漿、倒模；
?、菘蚣軕?yīng)分片施工，兩相鄰框架橫梁、頂梁接觸處留20mm伸縮縫，用浸瀝青木板或泡沫板填塞。
2.6.2進(jìn)行錨索(桿)、框架、地梁檢驗(yàn)。
達(dá)到錨索(桿)孔位符合設(shè)計(jì)要求，預(yù)留長度滿足張拉要求，外觀順直、美觀，無麻面及跑?，F(xiàn)象。
2.7錨索(桿)試驗(yàn)監(jiān)控
錨索(桿)試驗(yàn)分基本試驗(yàn)和驗(yàn)收試驗(yàn)，必須進(jìn)行全過程旁站，試驗(yàn)設(shè)備必須標(biāo)定。
?、倩驹囼?yàn)每坡應(yīng)不少于3孔，施工前由監(jiān)理工程師根據(jù)巖土情況選定孔位，按規(guī)范要求分級進(jìn)行。壓力分散型錨索，預(yù)張拉后，根據(jù)錨索各單元差異伸長量和差異荷載，分單元補(bǔ)償差異荷載后再按規(guī)范進(jìn)行分級張拉，直至破壞。發(fā)現(xiàn)異常，及時采取措施，找準(zhǔn)差異原因，向設(shè)計(jì)代表和總監(jiān)辦匯報試驗(yàn)情況或共同研究處理方案。
?、隍?yàn)收試驗(yàn)孔數(shù)為邊坡錨孔數(shù)的5%，但不少于3孔，試驗(yàn)方法同基本試驗(yàn)，試驗(yàn)最終拉力值為設(shè)計(jì)拉力值的150%。在分級張拉時，發(fā)現(xiàn)異常，必須請示設(shè)計(jì)代表和總監(jiān)辦，共同研究，確定解決辦法，防止將錨索(桿)破壞。
以上兩試驗(yàn)由承包單位寫出試驗(yàn)指導(dǎo)書和試驗(yàn)報告，由監(jiān)理簽署意見后，再進(jìn)行工作錨的張拉、鎖定、封錨工作。
2.8張拉、鎖定、封錨的監(jiān)控
監(jiān)理應(yīng)進(jìn)行旁站，張拉、鎖定必須采用專用設(shè)備，作業(yè)前進(jìn)行標(biāo)定，所用錨具為專用錨具，并要有送檢報告書。鎖定拉力值為設(shè)計(jì)拉力值的110%，其張拉步驟同試驗(yàn)分級進(jìn)行。壓力分散型錨索，預(yù)張拉后分單元補(bǔ)償差異荷載，張拉至設(shè)定張拉荷載后，持荷10~15min，進(jìn)行自動鎖定。錨孔封錨，采用機(jī)械切割余露鋼筋，留長10cm。用純水泥漿注滿墊板及錨頭各部分空隙，用20MPa砼按設(shè)計(jì)要求制模封錨。
3結(jié)束語
高邊坡錨桿(索)加固工程是銅湯高速公路重要關(guān)鍵工程之一，錨桿(索)加固工程的質(zhì)量監(jiān)控也成為一項(xiàng)重要工作內(nèi)容，通過對高邊坡錨桿(索)加固工程，提高了高邊坡的穩(wěn)定性，對保證銅湯高速公路長期安全和正常運(yùn)營有著積極的意義。
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