锚喷护坡在工程当中的应用
摘要
关键词
正文
1. 工程概况
1.1 项目概况
项目位于某水泥厂三线扩建厂地,在西侧山体开挖削坡形成一条南北向的土石、岩质边坡,该边坡坡度在70°-90°之间,高度12-30m,长330m,边坡总面积7909.2m2,其中土石边坡2502.9 m2,岩质边坡4923.5 m2,坡顶翻边482.7 m2,边坡采用坡体内打锚杆注浆,坡体外挂网,喷10cm砼的方法来治理,由我院设计并施工,工期4个月,期间用水泥750t,钢筋50t。
1.2 地层岩性特征及物理力学指标
边坡主要由中风化-强风化泥质粉砂岩及第四系残坡积碎石土组成。
岩质构造边坡:岩性为泥质粉砂岩。强风化泥质粉砂岩:紫红色,片状结构,节理发育,锤击易碎;中风化泥质粉砂岩:棕红色,水平节理,节理较发育;岩层倾角10-30°,坡面倾向220°°~280°,坡面上存在危岩体。
土石构造边坡:以碎石、粉质粘土构成,碎石粒径一般为2-40cm,呈棱角状,碎石母岩成分以灰岩为主,充填物为砾石、砂、粘性土。
治理区内无地下水,可不考虑地下水对治理工程影响。
2. 护坡设计数据
本工程全部采用锚喷护坡,参数如下。
锚杆:Φ16Ⅱ级螺纹钢筋,长度:土石边坡8m,局部10m,岩质边坡5m,锚杆间距1.5m×2.0m;
砂浆强度为M30,锚杆孔径80mm;
锚杆与加强筋点焊焊接,加强筋采用Φ16Ⅱ级螺纹钢,钢筋网为Φ6,网孔为200mm×200mm的正方形网络,人工编网,网片离开岩(土))面4cm,采用砼喷射,厚度平均为100mm,混凝土设计强度C20;
同时设泄水孔,采用0.05mPVC排水管,间距1.5×2m,上下左右错开布设。
坡脚设斜长0.5m,厚0.3m的水泥砂浆砌片石护裙,护裙出地面0.3m;钢筋网与喷射砼在坡顶折返0.8m封顶;喷射面层每20m的长度分段设置伸缩缝。
3. 施工方案
3.1 锚杆施工
3.1.1施工工艺流程
砂浆锚杆施工工艺流程:测量放样→搭设钻机平台→钻机安装就位→钻孔→清孔验收→锚杆加工制作→锚杆安装→注浆→编网、压网→喷射砼面层→平台拆除→清理场地→结束。
3.1.2施工前准备
在整形的坡面上按锚杆节点(2.0×1.5m交叉点)。
施工平台制安。用φ48脚手架钢管搭设大于3m宽钢管平台架,平台架临空面置护挡安全杆,钢管架随上锚孔上升并向上搭设。
锚杆机轴向对中锚孔中心调整倾角和垂直坡面的方位角,偏差小于0.5度,最后固定锁紧。
3.1.3施工顺序和施工方法
⑴施工顺序
根据现场实际情况及施工总体布置要求,砂浆锚杆工程施工顺序按下列顺序施工:按总施工顺序分段施工,施工段内按3.1.1砂浆锚杆施工工艺流程顺序施工。
⑵施工方法
①成孔
在试钻基础上再核实钻机主轴角度一次钻进到底。按组合好的钻具(孔深5-10m)长度设定机上余尺刻度,到位后轻压慢转高风量清孔,使残碴余量几乎为零值。
1 1 工人在操作钻机成孔
②锚杆制做
清污下料后,锚杆外露端按图加工成型。注浆管用φ25PVC管制作,耐压值大于1.5Mpa。浆管开口为斜锯齿形,距锚头10~20cm。浆管与锚杆适当松紧联接。
③锚杆安装
用稍少于同直径焊制的锚头和定位环探孔,遇阻碍时待“扫孔”清除后,进行锚杆安放工序。安装锚杆专用“组合支架”,检查其坚固性、长度、灵活性。放入锚杆时平稳顺直,组合支架协调动作受阻不能深入到位时,取出扫孔再放入。
④注浆
注浆前检查锚杆对中性,并送风检查送浆管畅通性。按设计M30砂浆要求,按经认证的试验室给定的配方与要求制浆,采用32.5级普硅水泥,用灰砂比1:1;水灰比0.4~0.5,可满足M30强度值。砂浆拌制时间大于2分钟,配方称量均按规定格式记录签字。用BW-150灰浆泵,注浆压力以1.5Mpa为限,送浆量控制在30L/min。控制计算灌浆量并充盈系数为1.1~1.3。逐渐外拔灌浆管,直到孔口溢出标准砂浆。派专人在灌浆2~4小时后,巡视法补浆,最后用小水灰比砂浆封孔。
2 工人们在注浆
3.2 钢筋挂网施工
3.2.1工艺流程
钢筋挂网施工工艺流程:测量放样→钢筋网制作→钢筋网安装→钻孔→验收→清理场地→结束。
3.2.2钢筋挂网施工前准备
⑴测量人员严格按施工图要求测定挂网钢筋轴线,偏差不得超过±15㎜。
⑵做好钢筋原材料及钢筋接头的检验试验报告。
3.2.3钢筋挂网施工顺序和施工方法
⑴钢筋挂网施工顺序
根据现场实际情况及施工总体布置要求,钢筋挂网工程施工顺序按下列顺序施工:钢筋制作、安装时从下到上,分段施工。
⑵钢筋挂网施工方法
钢筋切割、弯曲应遵照《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2019中的规定。已架设好的钢筋,不应沾有泥土、有害的铁锈、松散的铁屑、油漆、油脂或其它有害的物质。
3.3喷射混凝土施工
3.3.1喷射混凝土施工工艺流程
喷射混凝土施工工艺流程:测量放样→坡面清理→埋设控制标志→喷射混凝土→验收→清理场地→结束。
3.3.2喷射混凝土施工前准备
⑴测量人员严格按施工图要求测定坡面基础高程和轴线及边线,偏差不得超过±15㎜。
⑵做好砂、水泥、碎石、速凝剂原材料的检验试验报告,喷射混凝土根据设计要求为C20,配合比要通过试验室试配确定。
3.3.3喷射混凝土施工顺序和施工方法
⑴喷射混凝土施工顺序
①检查喷射机械及施工用水、风管路等设施,试运行正常,拌和、运输、喷射系统准备完毕后,即可进行喷射作业。
②按先通风后送电,然后再投料的顺序进行作业。喂送混合料保持连续、均匀,施喷中使用助风管,保持管道畅通。
③喷射混凝土作业顺序采用分段分区方式进行,喷射区段间的接合部和结构的接缝处妥善处理,不得存在漏喷部位。
④分层喷射,每层5~7cm至设计厚度。完成第一层喷射后,清理回弹物料,然后进行下一层喷射施工,下一层喷射在上一层终凝后进行,若终凝1小时后喷射,则需用压力风清洗喷面。
⑤喷射作业时,连续供料,并保证工作风压稳定,完成或因故中断作业时,将喷射机及料管内的积料清理干净。
⑵施工方法
喷砼前采用高压风对坡面进行全面清扫,并适当洒水喷湿坡面。喷砼采用“湿喷法”,分两次喷到设计厚度。喷射作业在施工之前进行生产性试验,最终确定喷砼的配合比,最终的配合比报业主委派的工程师批准。喷射作业分区段自下而上进行,区段范围视实际施工情况定。喷射砼过程中回弹下落的砼必须清除干净,回弹料不得用于喷射或复喷。喷射砼结束后,应及时进行养护,14天保持湿润壮态。
3 工人们在喷砼
4.施工过程问题处理及措施
4.1 B区坡顶加固处理
B区(见平面图)土石坡坡高19m,坡顶为采石场道路,道宽16m,路上常走七八十吨的拉石子重车,经我院专家现场勘察,设计验算确定B区坡顶上两排锚杆长度由8m加长为10m,护坡施工完毕后,加固效果较好。
4 B区已护好的坡面
4.2 B、C区坡面排水处理
B、C区坡面喷护好后,雨季山上雨水入渗下泄,坡脚以上8m以下的坡面渗水,原有排水管,排水不畅,决定在坡面上重新打深50cm的排水孔,做排水管。处理后排水效果较好。
5 B区坡面排水良好
曲寨水泥厂三线护坡土石边坡A、B、C区喷砼平面图
5.结语
项目的成功实施为建设单位后续基建施工提供了安全保障,同时为矿山边坡治理以及类似工程治理提供了借鉴和参考。
...