高边坡路基专项施工方案

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高边坡路基专项施工方案

高边坡路基专项施工方案

施工方案及主要工艺报审表

施工单位:XX集团第工程有限公司合同号:XX

致(监理工程师):XX

现报上XXXX的高边坡路基工程(桩号K190+800~K200+000)的专项施工方案及主要工艺国家电网公司施工项目部标准化管理手册--线路工程(2018年版).pdf,详细详见说明和图表,请予审查和批准。

附件:施工方案及主要工艺说明和图表。

专业监理工程师审查意见:

专业监理监理工程师:日期:

驻地监理工程师审查意见:

驻地监理工程师:日期:

1、湖北省XX高速公路XX合同段施工图

2、湖北省XX高速公路XX合同段招标文件

3、湖北省XX高速公路XX合同段《实施性施工组织设计》

4、公路路基施工技术规范(JTGF10—2006)

本段路线走廊带的地层岩性较复杂多样,本合同段内沿线分布的地层为志留系变质岩体的岩质板岩及泥质板岩等,根据岩石力学强度相近的组段,结合道路的施工条件,可归并为变质岩工程地质岩组、河漫滩阶地松散~半坚硬岩类工程地质岩组。

(1)变质岩工程地质岩组

该区主要为志留系变质岩类组成,岩性以泥质板岩,砂质板岩等为主,地层褶皱构造强烈,断裂发育,特别是在靠近断裂一带,受多期构造的影响,构造上多呈鳞片变晶结构,片状构造,形成片岩。岩石为软质岩,抗风化能力弱,工程地质条件差。全线构造物均在此范围之内。

(2)河谷漫滩阶地松散~半坚硬岩类工程地质岩组

根据地质调绘和钻探,目前各自然边坡稳定性较好。但边坡开挖后若不及时做好防护和排水措施,易引起边坡失稳,产生坍塌,甚至诱发较大规模的滑坡、崩塌。为保证路基稳定,防止路堑高边坡地质病害的产生,需针对标段内深路堑的加固、防护和排水进行综合设计。本合同段内路堑高边坡共计5处,见下表,最大边坡高度为57.4m。

YK192+180~YK192+340

YK192+580~YK192+692

ZK197+174.2~ZK197+263.1

YK197+730~YK197+841

K198+836~K198+931

2.3.1李家湾深路堑(YK192+180~YK192+340)

路堑边坡地层由低液限粘土、强~弱风化泥质板岩组成,以强一弱风化泥质板岩为主,表层低液限粘土分布不均,山体小型冲低洼地带分布厚较相对较大,以岩质边坡为主。边坡属IV类岩质边坡。自然山体坡向140°,自然坡角20°左右,未发现有崩塌和滑坡等不良地质体,自然山坡现处于稳定状态。

地下水补给来源主要为大气降水,坡面径流条件较好,大气降水大部分沿坡面径流。地下水不发育,钻孔未揭露地下水。

路堑岩层走向与路线走向近于平行,根据岩体结构面与边坡面的组合关系分析,路堑开挖后,右侧边坡与岩层产状形成逆向坡,对边坡稳定有利。

设计边坡坡率采用l:0.75,l:1,l:1,1:1.25,鉴于风化岩体板理、裂隙极发育,岩体破碎,风化厚度大,同时该类岩体具抗风化能力差,遇水易软化的特点,按类土质边坡建模分析,正常工况下稳定安全系数Fs=1.23>1.20,非正常工况Ⅱ下,稳定安全系数Fs=1.17>1.O5,第二级采用系统锚杆预加固。

2.3.2大路沟村深路堑(YK192+580~YK192+692)

路堑边坡地层由低液限粘土、强风化泥质板岩组成,以强~弱风化泥质板岩为主,外业地质调绘资料显示,表层低液限粘土分布不均,山体小型冲低洼地带分布厚较相对较大,该拟建高边坡路堑以岩质边坡为主。边坡属IV类岩质边坡。自然山体坡向170°,自然坡角30°左右,未发现路堑场区山体有崩塌和滑坡等不良地质体,自然山坡现处于稳定状态。

地下水补给来源主要为大气降水,坡面径流条件较好,大气降水大部分沿坡面径流。地下水不发育,钻孔未揭露地下水。

路堑岩层走向与路线走向近于垂直,根据岩体结构面与边坡面的组合关系分析,路堑开挖后,右侧边坡与岩层产状形成逆向坡,对边坡稳定影响较小。

设计边坡坡率采用1:0.75,1:1,1:1,1:1,1.25:1.25,鉴于风化岩体板理、裂隙极发育,岩体破碎,风化厚度大,同时该类岩体具抗风化能力差,遇水易软化的特点,按类土质边坡建模分析,正常工况下稳定安全系数Fs=1.17<1.20,不满足要求,需加固,第二级采用系统锚杆加固,第三级采用预应力锚杆加固,加固后,正常工况下稳定安全系数Fs=1.26>1.20,非正常工况II下,稳定安全系数Fs=1.10>1.05,满足要求。

2.3.3水坪梁深路堑(ZK197+174.2~ZK197+263.1)

路堑边坡地层主要由角砾土、强风化泥质板岩组成,外业地质调绘资料显示,角砾土分布在山表层,呈透镜体状分布,整体开挖路堑边坡属岩质边坡。边坡属W类岩质边坡。路堑所在的山体山体自然坡向约40°,坡度约35°,地质构造为单斜岩层构造,未发现有崩塌和滑坡等不良地质体,自然山坡现处于稳定状态。

地下水补给来源主要为大气降水,坡面径流条件较好,大气降水大部分沿坡面径流。地下水不发育,钻孔未揭露地下水。

路堑岩层走向与路线走向的夹角为30°,属小角度相交,根据岩体结构面与边坡面的组合关系分析,路堑开挖后,左侧边坡与岩层产状形成顺向坡,对边坡稳定影响较大。

设计边坡坡率采用1:0.75,1:1,1:1,l:1.25,1:1.25,1:1.25,经赤平面投影呈岩层走向与边坡开挖面走向平行,呈顺层关系,易顺层滑动,正常工况下稳定安全系数Fs=1.13,不满足要求,需进行加固,第一级及第四级采用系统锚杆加固,第二级及第三级采用预应力锚杆加固,加固后稳定安全系数Fs=1.21>l.20,满足要求。

2.3.4悟叶沟深路堑(YK197+730~YK197+841)

=路堑边坡地层主要由低液限粘土、强~弱风化泥质板岩组成,外业地质调绘资料显示,局部表层碎石土仅为少量且呈透镜体状分布,属岩质边坡。边坡属W类岩质边坡。路堑所在的山体山体自然坡向约180°,坡度约30°,地质构造为单斜岩层构造,未发现有崩塌和滑坡等不良地质体,自然山坡现处于稳定状态。

地下水补给来源主要为大气降水,坡面径流条件较好,大气降水大部分沿坡面径流。地下水不发育,钻孔未揭露地下水。

路堑岩层走向与路线走向的夹角为35°,属大角度相交,根据岩体结构面与边坡面的组合关系分析,路堑开挖后,右侧边坡与岩层产状形成斜倾状,对边坡稳定影响较大。

设计边坡坡率采用l:0.75,l:1,1:1,1:1.25,岩层节理裂隙发育,受一组裂隙面控制:150°<27°。经赤平面投影稳定类型为可能滑动,易形成楔形体滑动,正常工况下,稳定安全系数Fs=1.15<1.20,不满足要求,需采取加固措施;第一级采取挡墙加固,第.二级采用系统锚杆加固,加固后正常工况下稳定安全系数Fs=2.3>1.2,非正常工况II下稳定安全系数Fs=1.27>1.05,满足要求。

2.3.5水坪街村深路堑(K198+836~K198+931)

路堑边坡地层主要由强风化泥质板岩组成,外业地质调绘资料显示,局部表层碎石土仅为少量且呈透镜体状分布,属岩质边坡。边坡属W类岩质边坡。路堑所在的山体山体自然坡向约125°,坡度约25°,地质构造为单斜岩层构造,未发现有崩塌和滑坡等不良地质体,自然山坡现处于稳定状态。地下水补给来源主要为大气降水,坡面径流条件较好,大气降水大部分沿坡面径流。地下水不发育,钻孔未揭露地下水。本段路堑岩层走向与路线走向的夹角为47°,属大角度相交,根据岩体结构面与边坡面的组合关系分析,路堑开挖后,右侧边坡与岩层产状形成逆向坡,对边坡稳定影响较小。

设计边坡坡率采用1:0.75,1:1,1:1,l:1.25,经赤平面投影为逆向,稳定类型为最稳定类型稳,第二级采用系统锚杆经行预加固。

3.1路基挖方施工工艺

根据征地范围,对该段路基用挖掘机进行清表,并把清除的表土运至指定地点妥善堆放,备将来种植土之用。

3.1.1.2测量放样

清表完成后,按照复测的原地面标高,根据设计图纸上横断面的桩号间距进行放样,定出中桩、边桩、碎落台及路堑顶的开挖位置。

3.1.1.3路基土石方开挖总体要求

深路堑的开挖拟采用装载机配合挖掘机作业,采用通道式纵挖法施工,即开挖时采用“分层纵挖法”自上而下分层进行。在开挖两侧时,使各层有独立的出土道路和临时排水设施,不乱开挖、超挖,严禁掏洞取土。路堑边坡采用阶梯型开挖,边坡坡率按高度不同,分别采用1:0.75、1:1、1:1.25、1:1.75,挖方高度每8~10米设一级碎落台,碎落平台宽2米,并按一定的频率用坡比尺检查边坡坡度,及时纠正偏差。开挖时按设计边坡线预留3Ocm开挖,每挖深2~4m时用挖掘机修刮边坡一次,使边坡一次成型。

为保证路堑的稳定性,施工中本着“防滑先防水”的原则,做好“三边”工作,同时做好裂缝处理。

①边开挖边排水措施:每层表面应预留一定的纵坡和横坡,并开挖临时排水沟,将水引排出路外,减少雨水的浸泡和下渗;加强层及其底部的改良层施工完毕后,及时安排边沟施工。

②边开挖边防护措施:如果要完全做到边开挖边防护,会引起两者相互干扰,影响施工进度,我们采用“开挖一级防护一级”的措施保证边坡做到及时封闭。具体做法是:在施工时采用路堑边坡不一次开挖到位,暂留30cm厚度的措施减少雨水的冲刷和下渗;路堑逐级开挖到坡中碎落台标高时,用挖掘机配合人工突击刷坡清方,开始做边坡防护,对已完工的坡面及时支挡和封闭,在每一级上防护工程施工完毕后,如果具备植物成活条件,则尽快安排生物防护施工,避免边坡长期裸露、暴雨和暴晒,保护边坡免遭破坏。

③裂缝处理措施:对于路堑边坡上出现的不会影响土体下滑的裂缝,及时进行灌浆处理,对于可能因其土体下滑的裂缝,提出处理措施报监理工程师批准。

3.1.2.1方案I:

3.1.2.2方案Ⅱ:

路基面采用分层爆破,最后一层采用浅孔起深法,一次达到设计要求,边沟及截水沟也采用浅孔起深法,其中捣槽要垂直,边坡孔采用加密打孔,隔孔装药的光面爆破法,边沟石方爆破后,使用人工出渣。

对于开挖断面较大,边坡高度大于6M的地段,岩石坚硬,整体性好的采用由上而下纵向掘进的方法施工。在地表岩石风化破碎地段,采用松动爆破。石质整体性较好地段,人工清理地表,电动钻机钻孔,阶梯深孔松动爆破,炮位呈宽孔距、小排距、梅花形布置。塑料导管MS雷管微差挤压爆破。为确保边坡稳定,先采用电动钻机沿边坡面先行钻空,实施预裂爆破后,再进行主体爆破,或者采用预留光爆层的方法,在主体爆破之后进行边坡光面爆破,这是爆破质量好坏的重要环节,应严格按照爆破设计的位置、方向、角度进行钻孔,先慢后快。钻孔过程中,必须仔细操作,严防卡钻、超钻、漏钻以及错钻。

为了得到比较光滑平整的坡面,采用预裂钻孔作业,施钻前沿边坡线将孔口周围松散覆盖层清除,开辟钻机运转工作面,准确测放孔底中心,偏离设计坡面不大于孔深的2%(垂直边坡方向),孔底均在一底板平面上。

在石方开挖过程中,为保证施工质量力求足以下几点要求:

开挖石方应根据岩石的类别,风化程度和节理发育程度等确定开挖方式。

开挖石方采用爆破作业时,在事前14天做出施工计划和安全措施报监理工程师批准。

石方爆破以小型及松动爆破为主,不允许过量爆破,未经监理工程师批准,不采用大、中型爆破,图纸规定断面以外由于爆破所松动的部分,及时排除,并应予修复。禁止采用一切危及人身、财产安全、损坏自然环境的爆破方法。

按照典型断面所示,准确地修好边坡,绝不允许在边坡上有松散石、危石。路堑边坡开挖超过规定时,根据监理工程师的要求及时补修。

3.1.4边沟、截水沟及排水沟开挖

3.1.4.1边沟、截水沟及排水沟的位置,断面尺寸严格按照设计图纸的规定或监理工程师的指示进行施工。

3.1.4.2沟槽应保持排水畅通,边坡平整稳定,沟底纵坡符合设计图或监理工程师要求,平曲线处的沟底纵坡,与曲线前后沟底相衔接,不允许曲线内侧有积水或外溢现象。

3.1.4.3路堑与路堤连接处,边沟徐缓引向路堤两侧自然沟或排水沟,勿使路基附近积水,也不得冲刷路堤。

3.1.4.4需铺砌的边沟,按图纸或监理工程师的指示,增加开挖深度和宽度。

3.1.5人工改刷坡开挖

3.1.5.1根据设计图纸规定横断面进行开挖,由高到低,分层循序进行。

3.1.5.2土方开挖由上到下由边到中,由高到低,分层循序进行,同时保证一定的纵横坡及平整度,以利排水。不采用爆破法施工或掏洞取土。

3.2路基填筑施工工艺

高填路堤施工程序和施工方法与一般路堤相同,两者具体见路基试验段专项施工方案。为确保填筑质量,从以下几个方面加以控制。

3.2.1.1加强基底处理

对高填路堤段的基底进行严格处理,清除不合格的地表土和淤泥,疏导排干地表水,推土机整平基底,原地面坡度大于1:5的要按要求开挖台阶。采用重型压路机对整平后的基底进行碾压密实,达到要求后再进行路堤填筑。为防止路堤沉降过大,基底处理碾压密实度控制在98%以上。

3.2.1.2选择合适填料进行填筑并压实

选择合适的优质填料进行填筑,填筑过程中要严格控制填料的含水量,确保碾压时填料的含水量控制在最佳含水量的±2%左右。同时加强高路堤的碾压,先用推土机在边坡初步压实,然后用压路机全断面静压1~2遍,再用重型振动压路机反复碾压加强碾压,确保路堤碾压密实,压实度符合设计要求。

3.2.1.3控制填筑尺寸

严格控制填筑厚度,保证每层的填筑厚度不超过0.3m,压实后厚度不超过0.2m,确保碾压密实。同时安排专职测量人员每天进行高填路堤的宽度和高程的测量及放样,防止路堤边坡欠填。路堤的加宽和预留沉降加高量,严格按设计要求设置。

3.2.1.4加强沉降观测

高填土地段应严格控制填土速度,路堤填筑时,派专人对路堤填筑高度和沉降量进行观测并作好记录。若观测到沉降量在中心处大于3cm、路基边缘大于1.5cm时,则停止填筑,待沉降稳定后再行填筑。

沉降观测采用地面观测桩法,即在地面坡脚20m外设置两根长2m的混凝土固定桩,然后在每天填筑的层面边坡上和路基中心,视填筑区段长度的不同各打上3~5个长0.5m的木桩,木桩的高度与填筑层面相同。通过观测不同层面桩顶的位移变化,来观测路基的横向和竖向位移。

3.2.1.5作好防护和排水施工

高路堤填筑前,先对挡土墙或护脚进行施工放样,提前砌筑一定的高度,然后开始路堤填筑,整体上挡土墙或护脚施工稍先于路堤填筑施工。墙体砌筑时,按设计要求设置泄水孔,墙背设置反滤层。在靠近墙背附近的路堤压实,采用轻型压路机碾压,碾压不到的地方,采用振动夯击密实。路堤填筑时,每层表面留设2%~4%的排水横坡,防止雨天路基表面积水。路堤填筑完毕,做出临时排水设施,留出一定的路堤沉降时间,待边坡沉降稳定后,及时按设计要求作好防护和排水设施,防止边坡受到冲刷破坏。

3.3.1施工工艺流程

3.3.2.1锚杆孔测量放线

按设计立面图要求,将锚杆孔位置准确测量放线在坡面上,孔位误差不得超过±50mm。竖肋的具体长度可根据实际边坡高度确定,但锚杆的位置须按等分坡面的长度进行放样,其间距可适当调整。如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时,需经设计监理单位认可,在确保坡体稳定和结构安全的前提下,适当放宽定位精度或调整锚孔定位。

3.3.2.2钻孔设备

3.3.2.3钻机就位

利用φ50mm脚手架杆搭设平台,平台用锚杆与坡面固定,钻机用三脚支架提升到平台上。锚杆孔钻进施工,搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架,根据坡面测放孔位,准确安装固定钻机,并严格认真进行机位调整,确保锚杆孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm,高程误差不得超过±100mm,钻孔倾角和方向符合设计要求,倾角允许误差位±1.0°,方位允许误差±2.0°。锚杆与水平面的交角z不大于45°,一般在15°~20°之间。

3.3.2.4钻进方式

钻孔要求干钻,禁止采用水钻,以确保锚杆施工不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难或其它意外事故。

3.3.2.5钻进过程

钻进过程中对每个孔的地层变化,钻进状态(钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时,须立即停钻,及时进行固壁灌浆处理(灌浆压力0.1~0.2MPa),待水泥砂浆初凝后,重新扫孔钻进。

3.3.2.6孔径孔深

钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值。为确保锚杆孔直径,要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚杆孔深度,要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上。

3.3.2.7锚杆孔清理

钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1~2分钟,防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压空气(风压0.2~0.4MPa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。除相对坚硬完整之岩体锚固外,不得采用高压水冲洗。若遇锚孔中有承压水流出,待水压、水量变小后方可下安锚筋与注浆,必要时在周围适当部位设置排水孔处理。如果设计要求处理锚孔内部积聚水体,一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。

3.3.2.8锚杆孔检验

锚杆孔钻孔结束后,须经现场监理检验合格后,方可进行下道工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔,要求验孔过程中钻头平顺推进,不产生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚杆孔深度,退钻要求顺畅,用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位,全部锚孔施工分项工作合格后,即可认为锚孔钻造检验合格。

3.3.2.9锚杆体制作及安装

锚杆杆体采用φ28螺纹钢筋,沿锚杆轴线方向每隔2.0m设置一组钢筋托架,保证锚杆的保护层厚度不低于25mm。锚筋尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐措施处理。锚杆端头应与框架梁钢筋焊接,如与框架钢筋、箍筋相干扰,可局部调整钢筋、箍筋地间距,竖、横主筋交叉点必须绑扎牢固。

安装前,要确保每根钢筋顺直,除锈、除油污,安装锚杆体前再次认真核对锚孔编号,确认无误后再用高压风吹孔,人工缓缓将锚杆体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢杆长度,计算孔内锚杆长度(误差控制在±50mm范围内),确保锚固长度。

3.3.2.10锚固注浆

注浆采用二次高压劈裂注浆。一次常压注浆作业从孔底开始,实际注浆量一般要大于理论的注浆量,或以锚具排气孔不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。如一次注不满或注浆后产生沉降,要补充注浆,直至注满为止。注浆压力不低于2.5MPa。注浆材料宜选用水灰比0.45~0.5、灰砂比为1:1的水泥砂浆, 30#水泥砂浆。

3.3.2.11框架制作

框架采用C25砼浇筑,框架嵌入坡面20cm,用人工开挖,石质地段使用风镐开凿,超挖部分采用C25砼调整至设计坡面。横梁、竖肋基础先采用5cm水泥砂浆调平,再进行钢筋制作安装,钢筋接头需错开,同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2,且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m。因锚杆无预应力,锚杆尾部不需外露、不需加工丝口、不用螺帽和砼锚头封块,只需将锚杆尾部与竖梁钢筋相焊接成一整体,若锚杆与箍筋相干扰可局部调整箍筋的间距。模板采用木模板,用短锚杆固定在坡面上,砼浇注时,尤其在锚孔周围,钢筋较密集,一定要仔细振捣,保证质量。框架分片施工,两相邻框架接触处留2cm宽伸缩缝,用浸沥青木板填塞。

3.3.2.12修整边坡

修整边坡待基础砼达到设计强度后进行边坡修整,测量挂线后用人工进行削坡,保证坡面压实度符合设计要求,用自制坡度尺进行坡度控制,保证成型坡度符合设计要求。

3.4挂网喷播混生植被

  高速公路路堑坡面因山势和征地等原因,一般都较陡急,修整前边坡因暴露风化,碎落,形式凹凸不平。在进行绿化前应按设计要求,对边坡不平整处进行人工修坡,清坡平整度宜控制好,并把坡顶和可视断面一并修整,保持坡体线条明畅。

3.4.2人工开挖楔形沟

3.4.3回填基质材料

  沟内回填富含有机肥料的基质材料,土壤和基材必须事先混合均匀,并保持一定的湿度。适当洒水以确保坡面潮湿,再挂三维网并用U形J形钉固定,网上撒细粒土经多次噴水沉降以覆盖三维网网包。也可采用灌浆法对三维网灌浆,还可通过喷混机,将表土均匀喷到三维网上,直到全面覆盖三维网。

采用液压喷播机,将种子、保水剂、肥料、纤维混合料均匀喷播在坡面上,喷播完成后,视情况可撒少许细土覆盖表面。

南方雨水较多,可在喷种后覆盖无纺布以防止雨水冲刷。并可在干热季节适度遮阴,利于种子萌发。

3.5三维土工网垫植草

清理边坡→开沟撒播草种及肥料→挂网→固定→回填土→喷播植草→盖无纺布→揭膜

3.5.2施工方法要点

3.5.2.1种草方法

为了使整个坡面的防护和绿化效果达到最佳状态,我们采用三维网下挖沟种草和三维网固定并回填土后,采用机器喷播植草来实现表深双层植草,深层的草种和表层的草种生长并经过一段时间的养护,草根相互交织在一起形成植被,从而达到上述目的。

3.5.2.2三维网搭接

3.6浆砌片石路堑矮墙护坡施工

挡土墙加固施工技术性较强,在施工中应严格控制施工顺序,保证挡土墙安全,施工顺序为:墙背注浆→地基注浆→砌体小孔注浆→格子梁或钢筋砼加强层→泄水孔→沉降缝、墙身修补、填土等。为保证施工质量及挡土墙施工安全,压浆(浇筑砼)过程及完成后3天内路肩中断交通,采用封闭主车道、路肩,超车道通行。

3.6.2施工监控与测量放样

3.6.2.1监控目的

(1)本项目挡墙出现的病害存在诸多不稳定因素,因此在施工中,必须对项目范围进行全方位监控,才能保证按期完工,确保工程质量。

(2)由于本项目工期紧任务重,要进行快速施工,需要严密可靠的监控措施,才能实现信息化施工。

(3)控制钻孔和注浆速率,达到安全、快速钻孔注浆的目的。

(4)通过对变形的观测,检验加固处理的效果。

3.6.2.2监控总体布置

(1)在挡墙加固范围内,沿路肩每2m布置一个观测点,进行沉降和横向位移观测。

(2)按实际情况在挡墙上布设监测点,实时观测挡墙在施工过程中的变化情况。

3.6.2.3监控频率与方法

(1)进场后,随即进行布点监测,积累初始数据。

(2)施工中,每天测量3次并记录分析,早中晚各一次。

(3)发现异常情况加密测量。

(4)采用水准仪和全站仪观测,另外以路面中心为参照进行尺量观测。

3.6.2.4测量放样

根据施工设计图,首先放样墙背钢花管位置,用红油漆标识清晰;再放样地基注浆钢花管位置用木桩打入地基,最后放样砌体小孔注浆位置用红油漆标示。

3.6.3墙背钢花管注浆施工

3.6.3.1钢花管施工

钢花管埋入采用潜孔钻机钻孔,孔径大于φ89mm,视地层情况用泥浆或套管护壁,钻孔时保证钻孔质量,垂直度偏位不大于设计和规范要求,不大于1%。

开孔时应间隔1排开孔,从墙角第1排开始,每段挡土墙同时开孔及注浆的数量不超过3个;若开孔位置地下水水量较大,则在孔位以下打泄水孔降低地下水位或先施工上一排孔。

开孔后若发现墙背脱空,可回填水泥砂浆。水泥砂浆的配合比为水泥:砂:水=1:0.8:0.5;采用低压(0.5Mpa),慢速和分段(每次分层高不超过1m)注浆,并加强墙体变形观测,若发现异常,应立即停止注浆。

注浆钢花管采用直径89mm壁厚5mm的无缝钢管制作,底部10cm削尖封焊,顶部车螺纹接注浆头,上部5cm管头和100cm封闭管身,其余为注浆管身。管尖、封闭管身和管头不开孔,注浆管身开三排Φ4mm(底部50cm内为Φ6mm)孔,间距20cm,梅花状布孔。下钢花管时需用透明胶把注浆孔围住,防止砂土堵孔。封闭管身用膨胀水泥砂浆封闭,防止回浆;钢花管就位后同时安装好锚头锚固构件。

钢花管通过丝扣连接接长,同一平面的接头个数不超过50%,错开设置。每钻好一个孔就应该立刻注浆,注浆完成后方可施工下一个孔。

下注浆管后,先在钢花管顶部装上压浆头进行洗壁注浆,即将土体孔壁与钢花管外壁间的空隙用水泥浆冲洗干净并填满。待孔口间隙冒出的水泥浆与注进的水泥浆从颜色到浓度都差不多时,停止洗壁。

洗壁后45~60min,用水玻璃水泥浆封堵止浆段钢花管外侧空隙,封堵时注意浆体不得落入注浆段,以免堵塞注浆孔段,再用带喷头的洗孔水管插入到钢花管底部,用高压水边冲洗边上提,将留在钢花管缝的水泥浆冲洗干净,以疏通出浆孔。

3.6.3.2注浆施工

注浆泵是额定压力6MPa以上的可调控进浆压力的注浆泵,泵上的压力表和容量表要安装正确,并经常检查其工作是否正常。

(2)压浆头和高压注浆胶管

压浆头是连接钢花管和高压注浆胶管的设备,应备有一定数量、各种规格的压浆头,压浆头上要有闸刀开关,以作闷浆等使用;配备额定压力为20MPa的高压注浆胶管,洗孔用的喷水头及搅拌池等设备。

水泥浆配合比为水:水泥=1:1,采用32.5早强普硅水泥。

按配合比将材料在灰浆拌和机中拌和,至均匀无灰团方可使用,使用中应持续拌和,防止沉淀。严格控制配比,以保证灌浆的混和料结硬后不能有多余水份,挡墙每延米钢花管注浆水泥用量按200kg控制。注浆用水应是饮用的河水、井水、自来水及其它清洁水,不得采用PH值小于4的酸性水和工业废水。

为了保证施工质量,采用每盘用浆单独拌和,即拌和一盘浆料,使用后再加水拌和下一盘。用标准量具确定每盘用水量,再加入所需水泥量。施工中技术人员必须全程现场监测并记录每盘拌和情况、用水量、水泥用量、拌和时间和每盘注入时间,发现异常及时报告。

为防止跑浆,每个钢花管由里到外分段注浆,分段长度1.5m。管头进浆压力为0.5~0.8Mpa,稳定压力为1.5~2.0MPa,达到稳定压力后持续时间超过15分钟时,停止注浆。每米钢花管水泥用量200kg,分5次间歇注浆,每次每米水泥用量40~50kg,间歇时间45分钟,最后一次注浆压力要求达到2Mpa持续15分钟,注浆量按实际计。

浆液在泵送前需经过筛网过滤,以防止堵塞注浆管,注浆过程中连续搅拌,浆液进入压浆机储浆筒后需不停搅拌并在20min内用完,所有注浆作业均须在水泥初凝之前完成。

注浆施工应逐孔施工,严禁先钻许多孔,再一一注浆的施工方式。浆液经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开始灌注,并在注浆过程中不停缓慢搅拌,搅拌时间应不小于浆液初凝时间。灌浆过程中必须有专人固定看守压力表,并注意被灌挡墙的变化。

灌浆工作必须连续进行,因故中断,应尽早恢复灌浆。灌浆过程中,发现冒浆、漏浆或挡墙隆起时,可采用低压、浓浆、限流、限量、间歇、待凝等方法处理。注浆过程中,做好详细的施工记录、分析和资料整理工作,经常对比相邻注浆孔的流量、压力和注浆量等参数,做到信息化施工,分析注浆中存在的问题,并及时解决。

施工过程中应掌握并检查注浆压力、浆液流量、注浆时间、注浆量、浆液水灰比及外加剂用量等施工参数。

注浆完成后,钢花管留在钻孔内,注浆孔口用水泥浆填塞,补平表面。

按照设计和规范对注浆后的土体取样监测,注浆结束28d后进行,注浆检验点为注浆孔数的1%,当检验点合格率小于或等于80%,或大于80%但检验点的平均值不到强度要求时,应对不合格的注浆区实施重复注浆。

3.6.4地基钢花管注浆施工

采用潜孔钻机开孔安置钢花管。间隔2排开孔,每段挡土墙同时开孔及注浆的数量不超过2个。若开孔位置地下水位较高,则采用井点降低地下水位后再进行钢花管注浆。

开孔注浆顺序:由两边往中间,由外排往里排,由水量少的往水量多的地方。

2、安装钢花管及注浆工艺与墙背钢花管注浆工艺相同

采用小型探水钻机开孔(严禁采用风镐开孔),直径Φ37mm。砌体注浆孔若与其它开孔太近,视情况适当调整开孔位置。按顺序开孔,每开三排孔开始注浆,若相邻孔出浆用木塞塞住。若开孔位置地下水量较大,则在孔位下方打泄水孔降低地下水位,或先施工上排孔。

开孔注浆顺序,由下往上,由两边往中间,由水量少的往水量多的地方。

水泥浆配合比为水:水泥=1:1,采用32.5早强普硅水泥。若墙体空隙较大,可换水泥砂浆注浆。

采用膨胀压浆嘴在小孔中压浆,管头进浆压力为0.5Mpa,稳定压力为0.8Mpa,达到稳定压力后持续时间超过15分钟时,停止进浆。

每米钻孔水泥用量100kg,分2次注浆,间歇45分钟,第1次注进每孔总量的60%,第二次注进总量的40%;若进浆量超过设计用量,停止注浆。

3.6.6格子梁加固层

格子梁是挡土墙后做部分,新旧材料的粘结强度和胀缩变形协调是关键。

首先将新旧接合面的老墙体洗凿干净,再用高压水(加细砂)冲洗界面;其次是植入一定数量的钢筋,增加层间抗剪能力。

为确保减少新拌砼的收缩量,砼的水灰比要求不大于0.4,并分段浇筑。施工顺序:先下后上,先中间后两边。

3.6.7浆砌片石挡土墙加固质量控制项目

墙背注浆后,需重新开孔安置泄水孔。采用潜孔钻机开孔安置泄水孔,若设计孔深位置是注浆后的水泥结合体,需加深钻孔直到原状土或原回填料。

为防止泄水孔淤积堵塞失效,采用在PVC管上开孔,管口加盖达到排水畅通,并防止较大颗粒料的流失。

泄水孔采用Φ50mmPVC管,在墙底开始设置,水平间距1.5m,垂直间距1.5m,若挡土墙水量较大,可在中间内插加密泄水孔。

对沉降缝损坏部分采用沥青麻絮进行修补更换。

采用浆砌片石或水泥砂浆对破损锥坡砌体进行修补和修复,对已局部崩塌的挡土墙采用M7.5浆砌片石进行重砌。

零星挡墙部位加固应当依据合同规定加强施工工序(程序)检查。每道施工工序完成,监理检查合格并在检查表格上签认后方可进行下道工序施工。严禁随便倾倒工程废料。

施工过程中做好预测、观测、检测工作,以免发生施工安全方面的事故。全过程对原挡墙的病害情况进行观测、检测和记录,特别是注浆全过程应监视注意原来的裂缝是否有发展的趋势、是否有新的裂缝产生等异常情况,如果发现异常情况,应立刻停工并上报。

施工中应根据现场的实际情况和设计文件进行动态控制,对于施工中出现设计未考虑的问题由业主、监理、设计、施工单位协商解决。

3.7浆砌拱形骨架施工

按设计图纸放线,定桩位。开挖土方采取分段开挖,砌筑前施工放样,根据放样进行基础开挖控制,开挖的线形必须直顺、圆滑、美观大方,且以整个坡面为开挖单元,在每单元基础开挖完成之后报监理检查验收认可。浆砌的骨架,砌筑前先清除周边松动岩石或浮土,清出新鲜面。在坡上的超挖凹槽部分设置台阶,以骨架相同的污工砌补。砌筑前先安放截水勒条(拦水眉),再进行浆砌,截水勒条要平齐,直顺。片石在使用前必须浇水湿润,表面如有泥土、水锈,应清洗干净。骨架与坡面要密贴结合,砌体咬口紧密,错縫,砂浆饱满砌筑基础的第一层片石时,如基底为岩层或混凝土基础,应先将基底表面清洗、湿润,再坐浆砌筑;如基底为岩石,可直接坐浆砌筑。

各砌层应先砌外圈定位行列,然后砌筑里层,外圈砌块应与里层砌块交错连成一体。砌体外露面镶面种类应符合设计规定。规定砌体里层应砌筑整齐,分层应与外圈一致,应先铺一层适当厚度的砂浆再安放砌块和填塞砌缝。砌体外露面应进行勾缝,并应在砌筑时靠外露面预留深约20mm的空缝备作勾缝之用(要求勾凹缝)。砌体隐蔽面砌缝可随砌随刮平,不另勾缝。

各砌层的砌块应安放稳固,砌块间应砂浆饱满,粘结牢固,不得直接贴靠或脱空。砌筑时,底浆应铺满,竖缝砂浆应先在已砌石块侧面铺放一部分,然后于石块放好后填满捣实。用小石子混凝土塞竖缝时,应以扁铁捣实。

砌筑上层块时,应避免振动下层砌块。砌筑工作中断后恢复砌筑时,已砌筑的砌层表面应加以清扫和湿润。

片石应分层砌筑,宜以2~3层砌块组成一工作层,每一工作层的水平缝应大致找平。各工作层竖缝应相互错开,不得贯通。

外圈定位行列和转角后,应选择形状较为方正及尺寸较大的片石,并长短相间地与里层砌块咬接。砌缝宽度一般不应大于40mm,用小石子混凝土砌筑时,可为30~70mm。土石方开挖应谨慎选择爆破方案。对深路堑及顺层路堑边坡开挖,特别是特殊设计、防护的边坡,可采用预裂爆破、光面爆破、小型排炮微差爆破等控制爆破技术,开挖层靠近路堑设计边坡时,宜采用减弱松动爆破,严禁使用大爆破。孔内的土方提升采用0.5~1t的卷扬机提升。孔内的土方出孔后,用农手推用车拖走,弃于路基范围。孔口范围严禁堆土,以减小孔口的压力,防止下雨后形成稀泥横流。孔桩开挖就位后,经检查,底面高程超欠挖不超过5cm。

为分析高边坡变形的特点,掌握治理工程在实施过程中受诸如降雨,开挖等的影响程度,保证施工安全和施工质量,确保公路运营期间高边坡的稳定,验证治理工程的效果。

监测设计内容分深路堑边坡监测太行山隧道施工组织设计(193页).doc,高路堤监测、锚固工程监测。监测内容与项目见下表。监测工作时间主要为施工期和公路运营初期,边坡开挖和雨季时加密监测次数。

4.1.3.1地表监测

采用全站仪进行水平位移监测,水准仪进行垂直变形监测。采用标桩、直尺或裂缝计观测地表裂缝发展情况。

边坡监测内容与项目表1

用与稳定监控JGJ 83-2011 软土地区岩土工程勘察规程(完整正版、清晰无水印).pdf,观测地表变形发展情况

探测相对于稳定地层的地下岩土体位移情况定量评价边坡稳定状况

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