边坡支护技术论文十篇

时间:2023-04-11 11:44:10

边坡支护技术论文

边坡支护技术论文篇1

某土木工程项目基坑平面尺寸116.47m×117.3m,基坑施工整平地面标高为19.0m,地下室底板垫层底绝对标高5.95m,基坑开挖深度约13.05m,核心筒范围局部加深7.05m,加深段平面尺寸26.5m×23.184m。该土木工程基坑支护原设计为“预应力锚索+排桩抗侧向土压力支护结构体系”+“高压旋喷桩止水帷幕”。然而综合考虑现场实际情况、试桩取芯效果、施工工期安排、对周边地块影响等方面的因素,将“预应力锚索+排桩抗侧向土压力支护结构体系”优化为“钢筋混凝土内支撑+排桩抗侧向土压力支护结构体系”,将“高压旋喷桩止水帷幕”优化为“三轴水泥土搅拌桩止水帷幕+支护桩间高压旋喷桩”。

2边坡内支撑支护类型比选

目前现场排桩已基本施工完成。由于基坑四周均为待开发地块,尤其是东侧为地铁已确定开发用地,南侧为工商银行用地,使用锚索将对周边地块的开发造成严重障碍,所以建议本基坑支护结构下部采用排桩+内支撑体系。根据基坑的平面形状和目前施工现状,对以下3种内支撑体系的布置进行了比选。

2.1对撑+角撑布置体系

(1)优点:在环境保护要求较高的情况下,利于控制墙移。(2)缺点:①支撑混凝土用量较多。②核心筒范围内的立柱桩与工程桩冲突严重,影响核心筒施工效率和施工质量。③由于十字交叉桁架与核心筒平面位置重合,核心筒地下三层以上部分的结构必须等到整个地下室地下三层施工完成,混凝土支撑拆除后方可施工,对整个工期有制约作用。

2.2圆形环梁布置体系

(1)优点:①方便挖土和主体结构施工。②支撑混凝土用量较小。(2)缺点:①由于基坑南侧和东侧地势较高,北侧和西侧地势较低,虽采取了基坑上部放坡的措施,但仍存在一定的坑周荷载不均匀的情况,对支撑体系整体稳定不利。②须等到基坑的整个环梁体系施工完成后,方可进行大面积土方开挖。③对中间环梁的施工要求较高。(3)角撑布置体系:①优点:方便挖土和主体结构施工、施工方便。②缺点:与圆形环梁布置体系相比,混凝土用量较多。由于本项目工程进度和基坑安全都必须确保,而对撑+角撑布置体系对塔楼施工进度制约太大,因此不采用;圆形环梁布置体系不仅对土方开挖进度有一定制约,而且现场地势情况不利于该体系的整体稳定,因此亦不采用。综上分析,最终选择采取角撑布置体系。

3边坡支护技术优化

3.1支撑竖向布置

原设计排桩标高为13.0m,改为内支撑后,为避免混凝土支撑与主体结构下二层板冲突,将原设计排桩标高调高0.3m,即13.3m,经初步计算分析,基坑上部采用放坡,下部排桩+一道混凝土支撑。

3.2基坑止水帷幕

根据高压旋喷桩试桩取芯效果显示,砂砾层与岩层交界面芯样不是很理想,为了保证深基坑的止水效果,确保深基坑开挖的安全性,将外排高压旋喷桩改为三轴深层水泥搅拌桩,内排高压旋喷桩保留。

3.3坑中坑支护结构

坑中坑局部加深7.05m,加深段平面尺寸26.5mx23.184m。根据地层条件,并结合核心筒桩基承台的施工统一考虑,采用放坡开挖的方式。施工顺序要求:(1)放坡后,先施工深坑结构底板及侧墙。(2)然后在深坑侧墙外侧回填土,至桩基承台底。(3)最后施工桩基承台和大基坑底板。

4结语

边坡支护技术论文篇2

关键词:公路边坡;支护技术;发展

中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:

引言

随着我国公路网络的逐渐完善,人们越来越重视公路工程建设中的边坡支护问题。公路设计标准的不断提升以及汽车载重量的不断增加都要求公路边坡具有很强的稳定,借此达到现代公路运输与行车要求。

1、边坡支护技术

1.1、重力式挡土墙

重力式挡土墙,是指依靠自身抵抗土体侧压力的挡土墙。挡土墙可以用块石、片石等作为砌体材料,或者用钢筋混凝土进行现浇,形式可以做成直立式、倾斜式和台阶式。其优点是取材容易、工艺简单、经济性好,适用于在石料丰富的地区;缺点是自重大,对地基承载力要求高,不适宜在软弱下卧层的地基以及边坡较高的情况下修建。虽然重力式挡土墙在边坡工程中得到广泛运用,但是,如若对其设计及施工不加以重视,往往会造成不必要的麻烦,特别是水对挡土墙的不利影响。因为土体中的含水量在一定程度上决定着挡土墙的土压力,如果含水量增加势必会增加主动土压力,慢慢地就会打破原有的平衡状态,导致挡土墙发生倾覆失稳或者滑移失稳。所以,在进行挡土墙设计之前,应该重视挡土墙周围地表水的排除。在进行挡土墙设计时,应该从构造上尽量减小水对挡土墙的危害。例如,在一定高度、一定位置设置泄水孔,回填土一般采用砾石、碎石等粗骨料及憎水性材料,此外还可以设计墙后滤水层,加速土体中水分的排除。

1.2、加筋土挡土墙

加筋土挡土墙是以土为填料,通过在土内布置适量的拉结筋,利用拉结筋与土体之间的摩擦力增强土体强度。加筋土挡土墙是由面板、筋带及填料三部分组成柔性的复合支挡结构。它具有施工简便、材料消耗少、美观、占地面积少等优点,同时对地基承载能力也要求较低,具有良好的抗震性能,适用于大型路堤墙和路肩墙边坡。由于加筋土挡土墙是利用拉结筋和填料直接的相互作用来达到效果,所以对拉结筋材料质量及其铺设和连接、填料压实等工艺要求较高。

对于加筋土挡土墙的设计,除了填料较重力式挡土墙有更特殊的要求外,构造上的措施也有较为严格的规定。当拉结筋内部的填料含水量较多时,将使拉结筋所承受的拉力增加,并且会降低填料和拉结筋之间的摩擦力。如果水中含有对拉结筋具有腐蚀作用的盐类时,还会降低加筋土挡土墙的使用寿命,所以,此类挡土墙必须做好挡土墙及其附近的排水设计。另外,筋带的铺设也必须要满足相关要求,不同种类的钢筋其施工工艺也不尽相同,在铺设时应将底部的填料整平密实,拉结钢筋时应先穿粗筋,再逐一理顺拉紧固定。

1.3、植被防护

公路建设过程中开挖大量边坡破坏了原有的生态环境,导致大量的裸被以及严重的水土流失,这种现象在我国的北方和南方黄冈岩风化严重地区尤为突出。植被防护是利用植被的蓄养水分和植被根系加固土体原理来稳定边坡,同时也美化了生态坏境。在讲究人与自然和谐共处的当今,植被护坡技术越来越得到人们的认可和提倡。植被防护施工方法相对简单,投入技术少,仅需选择适宜的物种然后预先培育,再植育到边坡之上,它适用于边坡相对稳定,坡面冲刷轻微,且易于植被生长的边坡。相反,不适宜在长期浸水及排水不畅的边坡上采用植被防护技术。

虽然根系对土体有加固作用以及植被具有蓄养水源的功能,能够遏制面状水土流失及浅层边坡失稳,但其作用是有限的。有关研究结果表明,由于草本植被根系主要作用仅存在于50厘米的范围,而木本植被根系也仅限于3~5米的范围内,植物根系分布深度远小于边坡内大多数深层滑移面的埋深,并且植被根系有加快并延续边坡中水岩相互作用,它对深层边坡失稳的贡献是显著的。另外,在土层过薄或者水分过多的边坡上采用植被防护技术,如果遭遇极端天气的话,植被的存在有可能会加剧边坡的失稳。所以,植被防护技术应该因地制宜,针对不同的边坡选择合适的植被物种,才能使得植被防护技术起到应有的作用。

1.4、预应力锚杆框格梁支护

预应力锚杆框格梁支护是近年来在支护结构的发展上提出的新型边坡支护结构,是通过对天然岩土体钻孔灌浆锚固的预应力锚杆和框格梁共同组成的护坡体系。钻孔灌浆锚固的预应力锚杆是通过灌浆与孔壁周围的摩擦力将预应力传递到深部的岩石之中,同时顶端框格梁与锚杆组成空间框架,共同承担边坡的土压力,有效地控制了土体的位移。另外,框格梁在边坡表面会对斜坡土体施加一定的压应力,使得土体的抗剪强度增加,一定程度上改善了土体的力学性能。同时,框格梁兼有防止边坡崩塌、防水土流失等作用。这种支护技术为主动受力的柔性结构,具有自重轻、综合造价低和外观美等特点,比起传统结构具有抗震性能好、能适用于高大边坡等优点。新发展起来的预应力锚杆框架护坡体系的优点是显而易见的,在公路边坡工程中已得到了广泛的实践,国内外学者做了较多的理论和实践研究,取得了许多有价值的研究成果,但其作用机理和理论还不完全成熟,有待进一步解决。

1.5、土钉墙支护

土钉墙支护又称为喷锚支护,自20世纪80年代从欧洲传入我国以来,由于其具有施工快速方便、工期短、经济适用、加固效果好等优点,在许多边坡工程中得到了广泛的应用。土钉墙护坡同样也属于主动支挡体系,其原理在于利用插筋的方式增强土体强度,然后用插筋和坡面喷射的混凝同组成护坡体系,以达到增加坡体稳定性的目的。

2、边坡支护中存在的问题及发展趋势

2.1、边坡支护技术适用性问题

随着我国公路的飞速发展,随之建立起来的边坡支护技术越来越受到工程师们的重视,但是要真正让所采用的技术发挥应有防护效果,就必须针对不同边坡种类、特点和水文地质条件,采用合适的防护方式或者复合支护技术。1.边坡支护技术适用性问题公路边坡支护技术很多,但针对某一特定的边坡防护,如何做到因地制宜,选择适宜的整治技术是整治工程能否达到预期目的的关键。由于技术本身的缺陷和不适宜性导致防护失败,这会造成工程事故的发生,使其经济蒙受损失。所以,在进行公路边坡防护时,应该针对每个边坡的特点,在不同部位采取不同的技术,或进行整体综合防治是非常重要的。如果当地经济问题等导致投资不能一次到位,也应当制定适宜的支护方案,然后分步骤、有轻重地分期进行整治。

2.2、边坡治理

边坡的治理一般分为勘察、设计、施工及监测等4个步骤。而评价边坡的防护效果,现场监测是一种有效的方法。边坡工程由于地质条件的复杂性而存在很多不确定的因素,如果仅仅是依靠地质勘察得到的一系列数据进行设计是不完善的,存在一定风险。所以在施工之前应该建立监测系统来获取治理前的初始数据,并在施工期间进行监测以获得施工过程对边坡岩土体的扰动,以保证施工的安全。工程竣工以后也应进行支护工程的监测,如果出现不达标的地方则应该进行重新加固。目前由于工程技术体制、监测水平等原因的限制,对于边坡支护工程监测的重要性还没有较清醒的认识,未来还需要大力倡导、发展和优化监测技术,如GPS技术和光电技术,更好地为公路边坡工程服务。

2.3、注重自然规律,保护生态环境

我国是一个多山的国家,山区公路建设的坡体开挖必将对沿路的生态环境造成较大的影响,如果在边坡整治过程中不遵循生态学原理,对生态环境的保护将最终导致失败。在越来越注重人与自然和谐相处的今天,在获取经济效益的同时,人们所关注的巨大生态效益也越来越受到重视。如前所述,边坡植被护坡技术除了护坡功能之外,还具有美化与改善环境的功能,越来越被人们所倡导。然而,在进行植被护坡时,如果不加选择的引入物种,则可能会引发新的生态问题。另外,目前绝大多数植被护坡仅仅局限于工程经验,理论的认识往往滞后于工程实践,未来应该进一步加强植被护坡的基础理论的研究,包括植被与土体相互作用加固机理,植被护坡物种适宜性等问题。

结束语

在进行公路工程施工时可以采用各种性质不同、形式不同的边坡支护技术,只有严格按照相关标准及规范进行施工和与施工现场实际情况相结合,有针对性地采取最有效的方法与技术才能够取得最佳的支护效果,对边坡结构的安全与稳定加以保证。

参考文献

边坡支护技术论文篇3

【关键词】 边坡问题;影响因素;边坡支护;支护结构选择

中图分类号:U416文献标识码: A 文章编号:

0 引 言

边坡问题经常出现在工程项目建设和自然环境中,而且这种问题有一种加剧的趋势。根据形成方式的不同,边坡有自然和人工之分;根据其介质又可以分为岩质边坡、土质边坡和土岩组合边坡;根据其是否稳定可以分成稳定边坡、潜在不稳定边坡和不稳定边坡。上述每一种边坡还可以细分成多种。例如,土质边坡还可以分成硬土、软土、膨胀土等以及由各种土质组合而成的边坡。边坡支护关注的是边坡稳定性方面,所以本文主要研究那些不稳定边坡或者稳定系数不是很高的边坡。

尽管边坡支护结构具有形式多样性的特点,但是我们在使用中往往就采纳其中的一两种,或者使用组合类型的支护结构。我们要理论联系实际进行仔细推敲验证,从而选择一种最优的支护结构。衡量一种选择方案是否最优主要从这几方面进行考察:安全性、可行性、经济型、合理性。我们发现,边坡结构形式的选择主观性很大。多名设计员针对相同的边坡采用的支护方案很大可能不同,而且还有可能差异显著,效果千差万别等现象,这种现象是屡见不鲜的。设计方案的选择往往取决于设计者个人对边坡的认识以及他们长期形成的设计理念。所以目前边坡支护面临着一个巨大挑战:如何使得选择的支护结构形式最优,这是当今支护工程不可避免的问题。

1决定支护结构如何选择的主要因素

为了保证选择的方案是最优的,选择时要涉及多方面的因素,综合进行考察验证才能下结论。主要从如下几个方面进行分析:

1.1地质环境条件

地质环境主要包括地质构造、地质特征、工程地质、地表水及水文地质、不良地质作用等,它是边坡支护中需要考虑的最核心、最基本的因素。

地质构造的深入研究对于岩质边坡至关重要,它不仅可以改变边坡的地形地貌,而且严重影响了岩体的物理力学特征。

地质特征一方面可以给人展现出边坡的初始状况,它是后续稳定性分析的宏观依据,例如,高陡边坡的稳定性差。另一方面,坡头上的冲沟不利于边坡的安全稳定。针对陡峭的人工边坡,我们要加大支护力度。

工程地质主要研究的是岩土的空间结构形式以及弄清楚边坡的介质和结构面的发育情况,为后续计算边坡稳定性和支护形式准备好必需的数据。

生活中可以发现水可以推动边坡的变形失稳。地下水严重影响着岩土的物理学性质和边坡的稳定性计算几如何选择支护结构。地表水可以软化地表,使岩石崩解,从而大大降低边坡的稳定安全。

不良地质作用是潜在地影响边坡的稳定,例如塌陷、岩土膨胀以及地裂缝等。

尽管地质环境对边坡支护影响巨大,但是选择支护方案是要结合实际,要考虑到边坡将来的变化方向,不能只针对这个方面单一地进行分析,否则可能得到不理想的结果。

1.2边坡特性及它变形失稳的原理

在边坡支护中,边坡的一些重要特性是我们不能忽略的。首先我们必须弄清楚我们所要支护的边坡是自然还是人工的?边坡的支护结构会因为边坡的一些特性不同而产生变化,例如,边坡的试用期、安全性以及陡峭程度等。

想要具体地弄清楚边坡到底如何变形而失稳的就目前研究条件老说难度较大,但是它对后续研究又是非常重要的。它的困难性在于变形失稳原理会因边坡的不同很可能产生变化,至少不会全部相同。由于这种机理可以一定程度上主导支护设计及结构的选择,因此区别边坡变形失稳类型至关重要。

1.3安全性与合理可实施性

边坡的稳定安全系数对于作用、特性、安全要求不同的边坡要求也不一样。工程项目安全是首位,边坡支护也不例外。在保证安全的情况下,我们还要保证合理且可以实施,脱离实际的理论是没有意义的。合理的支护可以保证是安全的,而安全有程度的把握问题所以只保证安全是行不通的。如何评价一种支护结构是否合理,我们需要综合考虑。首先应该看它是否考虑了实际情况和将来的发展状况,是否刚好适宜,既保证了安全而且投入的成本合理。

1.4新技术工艺及材料的应用

时代需要进步,科技需要创新,要想推进一门技术的发展我们必须要引进一些新的技术。引进前沿的新技术,应用先进的工艺材料可以很大程度上降低项目成本,极大地提高工作效率,而且有利于环保。例如,三维植被网、GIS、注浆技术的改进。创新是时展必不可少的动力,创新业解决了写传统的支护结构面临的难题。

1.5环境保护

我国提出了可持续发展观的国策,任务工程项目都不能以损害环境来换取利益,人类的环保观念越来越强,所以支护结构的选择环保是必须要满足的。例如绿化支护坡面、保护好原始生态环境以及与自然环境和谐相处等。任何破坏环境的支护方案都是不可取的,我们选择的支护方案应该尽量减少削坡的数量,降低因为破坏生态对周围环境的干扰破坏。

1.6经济水平

当地的经济发展水平也能决定支护结构的选择,因为经济水平一定程度上决定了政府在边坡支护投入的多少,投入的多,技术更加先进,各方面要求都能满足,并且对未来的发展状况有更好的预见性。对于经济困难地区,边坡维护只能解决眼前紧急的情况,使用的方法也比较简单,而且很有可能满足不了环保和长期稳定等方面的要求。因此,在选择支护方案时兼顾当地经济发展状况是很有必要的。

2具体实例

2.1项目基本概述

云南某变电站站址位于一高差达65m的斜坡,边坡有岩质和土质的;有斜坡和直立坡。边坡的高度在大于1米到小于35米之间。

2.2地质环境

斜坡坡度在10°到30°之间,土质以粘土为主。岩体风化严重,已经发生了碎裂。主要指标如表1:

表1 岩土层主要物理力学性质指标

场地的地下水位较深,为潜水,在集中降雨季节可形成上层滞水。

2.3支护结构的选择

综合考虑边坡的特点及附近环境状况,分别就重要性为一级、二级、三级,计算出应用不同边坡支护的安全性系数。经过详细的计算分析并综合考虑了多方面的因素,本项目决定采纳如下的支护结构:挡墙支护、喷锚支护、锚索桩板墙支护、坡面防护与截排水。

3结论

由于边坡支护失效很容易引起工程事故,所以边坡的稳定至关重要,支护结构的选择很大程度上决定边坡的稳定。边坡支护的目的是保障施工安全、顺利,保证环境安全,降低风险等。本文仔细阐述了边坡支护涉及各方面因素,以及结合了具体的工程实例来指导如何选择支护结构,结论仅供参考。

参考文献

[ 1] 重庆市建设委员会. GB50330- 2002建筑边坡工程技术规范 [ S]. 北京: 中国建材工业出版社, 2002.

[ 2] 原国家冶金工业局. GB50086- 2110锚杆喷射混凝土支护技术规范 [ S]. 北京: 中国计划出版社, 2001.

[ 3] 中国建筑科学研究院. 建筑桩基技术规范 ( JG J94- 94) [ S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1995.

[ 4] (岩土工程手册)编写委员会. 岩土工程手册 [M ]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1995.

边坡支护技术论文篇4

关键词:边坡支护技术、公路施工、运用

Abstract: in the construction of modern highway slope is an important part of highway structure of one. Ensure that in use process of highway slope stability, to ensure the safety of highway driving significance, usually in the slope design construction are mainly used for retaining, reinforcement and protective measures to achieve the modern highway slope requirements. This paper focuses on the construction of modern highway slope in supporting technology is briefly described.

Keywords: slope support technology, road construction, use

中图分类号:X734文献标识码:A 文章编号:

一、 前言

由于我国经济的迅猛发展,公路工程建设需求的越来越高,这些都大大促进了我国公路基础设施的快速发展建设。现阶段,我国公路网络的逐渐完善,人们越来越重视公路工程建设中的边坡支护问题。公路设计标准的不断提升以及汽车载重量的不断增加都要求公路边坡具有很强的稳定,借此达到现代公路运输与行车要求。由于公路地质情况产生的影响,在进行公路建设施工时,就要对边坡实际情况针对性采取措施进行支护与加固,以保证公路边坡的稳定性、延长公路使用寿命。

二、公路路基边坡的常用支护技术

1、悬臂式挡土墙技术

悬臂式挡土墙一般适用于支护4~8m的填方路基边坡的,通常由立臂、趾板以及踵板组成的钢筋混凝土结构,断面尺寸较小,可以有效防止填方边坡产生隐形滑动,对非饱和土、地基较软弱土体及两侧均匀进水条件下的边坡防护非常适合,使其保持稳定。

2、重力式挡土墙技术

重力式挡土墙是结构比较简单的支护技术,而且取材容易、施工较为方便,借助墙身自重对来自土的压力加以有效平衡,适合小型挖填方路基边坡的支护,高度限定一般是2~6 m,借助毛石砌筑或素混凝土修剪,有效避免小型及隐性的边坡滑动,针对非饱和土工程、两侧均匀浸水条件风化岩及土质边坡支护效果比较明显。

3、扶壁式挡土墙技术

扶壁式挡土墙与悬臂式挡土墙一样是钢筋混凝土结构,断面尺寸较小,整体结构有立板、趾板、踵板和扶壁四部分。并且使用条件类似于悬臂式挡土墙,可以有效实现6~12 m高的天方路基边坡的防护,避免病害产生。

三、公路边坡的柔性支护技术

1、钢绳网主动防护技术

钢绳网主动防护主要是借助锚杆或支撑绳的固定作用,对钢绳网施加一定程度的预张拉把钢绳网固定在边坡坡面上,并且铺上金属网或者土工格栅,避免边坡风化剥落、溜塌以及土体流失,对公路边坡具有连续支撑作用。借助预张拉作业可以使防护系统有效紧贴坡面,在局部岩坡、土体出现移动或细小位移时,可以对其产生裹缚作用,产生将其保持在原位附近的预应力,有效防护公路坡面。其整体作用原理类似于喷锚支护等防护体系,即是借助防护体系柔性的特征,可以有效地把局部下滑力均匀传递出去,从而形成整体的防护力。而且,钢绳网主动防护系统也可以配套采取植物防护,使植物根系的固土作用得以发挥,并结合坡面防护体系,最终保证坡面的整体稳定。

2、钢绳网被动防护技术

钢绳网被动防护技术属于一种柔性拦石网,对岩体交互发育、破面整体性较差以及出现岩崩可能性较大的公路边坡比较适用。其是由四个部分构成,即钢绳网、固定系统、减压环以及钢柱,可以有效拦截和堆存落石。在公路边坡出现病害时,钢绳网可以借助柔性消散落石的冲击力,与此同时剩余荷载则以冲击点为中心,向绳网系统四周逐级加载,将荷载有效转移到锚固基岩和地层,最大程度使锚杆及基础层的荷载降低,进而保障公路边坡的安全稳定运行。

3、三维植被网技术

三维植被网是选择热塑树脂为原料,结合使用多层塑料凸凹网和强度较大的平复网构成的立体网结构,又称防侵蚀网。三维植被网面层材质比较柔韧,外观凸凹不平,而且材质比较疏松,具有90%的填充空间,填充物一般为土壤及沙粒,可以有效地在表层土壤及草籽固定,将其护在立体网中。三维植被网整体结构主要是上下两层,高模量基础层为上层,主要避免水土流失及植物网变形为主;下层主要由凸凹不平的网包构成,整体比较规则,具有一定弹性。三维植被网特点有固土效果好、抗冲刷能力强以及使用寿命长等。经过试验,三维植被防护网处于公路边坡坡度为45°的情况下,固土阻滞率高达97.5%;在边坡坡度为90°情况下,阻滞率仍然可以达到60%,有效保证了边坡的稳定。而且,借助三围网垫和植物根系的作用,可以有效形成抗冲刷复合体,实现加固边坡的目标。

四、公路边坡结构的综合防护技术

1、框格护坡技术

框格护坡技术主要对岩石边坡及坡面整体稳定性较好的高土质边坡比较适用,借助框格内种草并用固定桩及锚固筋进行固定来保证边坡的稳定。框格形式一般是可供选择的几何图形形式,例如菱形、拱形以及六边形等,主肋宽度1 m,横肋宽度为0.4~0.6m左右,间距要保持在2.5~3.5m之间。

2、岩质边坡绿化喷播技术

绿化喷播技术一般针对开挖后的岩体边坡,例如岩堆、软岩、碎裂岩以及散体岩等,借助特制喷混机械,将土壤、植物种子、肥料、保水材料、有机质、水泥等混合干料加水充分混合,并喷射在公路边坡岩石上,借助水泥的粘性把二者粘结在一起,形成有连续空隙的硬化体,进而使植物得到生长发育,种植基质比较稳定,不会由于雨水冲刷而脱离,形成较为稳定的结构。而且,该技术可以有效绿化岩体边坡挡土墙、护面墙、混凝土结构,对公路环境全面改善。此外,绿化喷播技术可以使植物不受冲蚀,保障空隙内种子、土壤等的稳定性,空隙不仅可以成为基质填充空间,也可以为植物根系提供良好的生长环境,使植被有效覆盖。需要重视的是,在进行绿化喷播技术施工前,必须要对边坡表面进行清理,不能有杂物,如果坡面凸凹不平,要加以处理。在进行施工时,第一要在边坡坡面打孔,机编网开卷铺挂在边坡上,依照相关标准,边坡岩体结构较为稳定或已经做好拱架的陡坡,可以不挂网。借助锚杆及铆钉将其固定在边坡表面,将混合材料喷射到岩面上。混合材料主要为土壤、植物种子、肥料、保水材料、有机质、水泥等混合干料,加水及pH缓冲剂进行混合均匀,整体喷射必须进行两次,首次喷射混合料中没有种子,喷射混合物必须达到7~8cm;进行第二次喷射时混合料需要加入种子,厚度降低到2~3cm,整体平均厚度通常为10cm左右,变幅范围大小为3~15 cm。在整体喷射完成后,还要加盖无纺布、草帘、遮荫网及稻草等对整体湿润加以保持,并避免其被雨水冲刷。在绿化喷播技术施工后期要加强养护,在无降雨情况下,要进行每天浇水,通常情况下,在一周左右时发芽,在一个月后成坪,两个月左右植被覆盖就可以达到90%,此后,可以酌情逐步降低浇水的频率,但整体必须保持定期养护。

五、结语

通过以上论述,在进行公路工程施工时可以采用各种性质不同、形式不同的边坡支护技术,只有严格按照相关标准及规范进行施工和与施工现场实际情况相结合,有针对性地采取最有效的方法与技术才能够取得最佳的支护效果,对边坡结构的安全与稳定加以保证。

参考文献:

李亚娥:《小议边坡支护技术在公路施工中的运用》

杨庆忠:《浅谈某公路边坡支护施工技术分析》

田夏鸣:《论公路建设中边坡支护技术的运用》

蒋文瑞:《高速公路路基边坡防护及支护技术探讨》

边坡支护技术论文篇5

关键词:高陡边坡;开挖支护技术;关键环节;安全监测

一、工程概况

江西省峡江水利枢纽工程是集防洪、发电、航运、灌溉于一体的利国利民的部级水利枢纽工程,而这其中其柘塘防护工程则是其中部地区的重点水利枢纽防护项目,但是这一段工程,其坝址区的断层很多并且断层的错动和节理裂缝问题还很突出,特别是其左岸的高陡边坡地区,其施工时的安全问题突出,而且该地区还受层内错动以及地质脆弱的影响,其结构的面力学参数以及强度都会有相应的降低,具体的情况我们可以从图1所示的剖面图力看出。由图一我们可以看出,该地区其多余错动和临空面较多,并且这两种地质特征还会交叉影响,在这种多种复杂荷载的作用下,柘塘防护项目的高陡边坡段其岩层错动带是极易发生较大规模滑移现象的,如果该段发生错位变形,那边坡失稳破坏的威胁还是很大的,因此我们必须做好这一问题的防护措施。我们根据当时地质勘查的相关资料总结后,发现其边坡的第一主应力大小是8到11MPa,倾角是15°。

二、如何进行方案设计

(一)支护施工技术

1.高陡边坡施工时的支护技术

我们在面对高陡边坡施工时,其对应的支护工程也是很有必要的,只有这样我们才可以阻止或者减少其工程结构出现裂缝、渗水、塌陷等问题,减少工程因地质的变化而造成的质量问题。因此在水利工程时,高陡边坡的支护工作还是很必要的,因此现代施工过程中,需要对于高陡边坡支护工程给予足够的重视,而我们想要能够全面并且系统的保障高陡边坡支护工程其施工的质量。那么我们就必须了解其所有的支护和开挖技术的适应情况以及优缺点,这样我们才能做到有针对性去选择最适合的支护技术。(1)深层搅拌桩。这一技术的核心就是插入深层的搅拌桩以及钢护板支护,我们通过这一技术可以充分发挥水泥的固化作用,具体操作就是我们利用机械搅拌设备将软土剂以及固化剂充分的搅拌混合均匀,之后二者会发生复杂的反应后变得坚硬,这样高陡边坡的支护保护结构就形成了,该技术在边坡支护施工中的应用还是很广的。(2)锚索结构。锚索结构的核心就是借助锚索将边坡土体滑动所产生的拉力传递到稳固的岩层中去,这一结构基本上是由三部分组成的即锚头、锚杆、固定端。这其中锚头是固定锚杆以及起固定作用的结构;由注浆体和钢绞线组成的锚杆则是传递拉力的结构,最后的固定端则是将由锚杆传递过来的力稳定到岩体中去的结构,当然了,锚索结构还有很多的辅助结构的,像注浆泵、相应的钢支架等。锚索结构能够稳定高陡边坡是因为其将下滑的作用力通过锚杆传导到稳定岩体中去,从而使边坡稳定,进而保证边坡施工的安全性。同时我们为了保证加固效果,锚索结构的安全质量检测也是必不可少的,我们可以通过超声检测法、磁通量检测法等去分析其是否存在安全隐患,这样我们就可以减少一些因工程材料不合格而造成的的安全问题,从而提高高陡边坡施工时的安全水平,进而保障工程建成后的使用效果。(3)锚固桩、土钉墙联合支护。我们在面对一些复杂的高陡边坡情况时,单一的支护结构已经很难满足我们的需要了,这时我们往往就会采用锚固桩和土钉墙的联合支护技术,通俗的来讲,该技术就是通过锚固桩来加固边坡的开挖面,从而提升其自稳能力,之后再通过土钉墙作业,进一步的加强边坡的稳定性,从而达到联合支护保证边坡安全的目的。当然了,当我们遇到软土等不良地质时,其开挖的深度是要严格把握的,而且在开挖后我们也要做到能迅速喷射混凝土来封闭坡面,当然我们如果想要提高喷射的混凝土的凝固速度,早凝剂、加大水泥比例等方法都是可以采用的。

2.施工要点

(1)分段施工,先支护后开挖。我们在进行深基坑作业时,通常其施工的规模都是很大的,所以我们在施工时就要先支护后开挖,开槽先支撑,严禁为了追求速度而超挖快挖现象的发生,必须按照设计方案分层分段逐步开挖。这样我们才可以在开挖时降低其对土地的扰动,降低边坡无支护暴露时长,减少突发意外天气等的影响,从而能够对称均衡开挖,这样我们才可以控制好土体的移动性能,进而保证工程稳定。(2)严格按照施工方案进行。我们在高陡边坡的开挖支护工作前还是要有很多工作要做的,像技术交底和施工图纸的审查就是重中之重,同时我我们还要现场勘查工地,了解其周边环境的情况,对存在安全隐患的地区要在做好防护工作,这些都是要体现在设计图纸中的。同时我们在施工时要保证按图纸设计和规范施工,这样我们才可以保证工程能顺利进行。当需变更设计时,必须经专家审核、复议通过后才可修改施工。(3)控制好关键数据。我们在开挖高陡边坡的基坑时,像其基坑的尺寸,开挖的深度、坡度等数据都是异常关键的,必须要合理进行控制的,同时还要定期核实校准的。只有这样我们才可以避免因边坡松动而对水准点的影响,从而减少施工误差。

(二)高陡边坡开挖施工技术

我们在高陡边坡施工时,像其周边环境是要了解充分的,这样我们才可以根据边坡的实际情况来周密准备施工事宜,特别是水利工程施工时,其开挖基坑大,又加之施工地质环境复杂。所以其在高陡边坡施工时,其工程的准备、设计、施工、安全防护等工作的准备就要更加的重视了,只有这样才可以万无一失,而我们想要做到这一点可以从以下几个方面入手。

1.施工监测

(1)边坡安全监测。我们在进行与水利项目相关的高陡边坡工程时,我们要实时有效的检测其边坡开挖面的内部变形情况,及时处理反馈回来的相关数据,若监测数据稳定,则施工作业;如数据异常,我们则就要采取加固措施了,待加固后的数据重新检测合格稳定后才可以继续施工。(2)爆破振动监测。我们在进行与水利项目有关的高陡边坡工程时,爆破施工是肯定会有的,所以这就需要我们按爆破衰减规律来对边坡的稳定情况实时监测了,通过对比分析这些数据,确定边坡的实际情况,从而来确定后续如何去进行开挖和支护。

2.施工流程

(1)放样;我们在开挖前,按照轴线控制网来施工放样机会必不可少的步骤,我们要用安装的木桩来控制轴线,从而开挖施工。(2)我们在开挖前,像软弱土层就需提前对其进行支护处理。(3)我们在边坡施工时,其开挖和支护要同步协调进行。(4)我们在边坡开挖施工时,会产生很多的土方,所以这就要求我们在支护完成后,还要修筑低于15%的坡道,以用来安全可靠的运输这些土方。(5)我们在开挖工程中,要有专人进行相关的质量控制,这样我们的工程才可以满足施工和设计的要求。

(三)施工注意事项

因为高陡边坡的地质环境十分复杂,所以我们在边坡施工作业时就要异常的谨慎和严格了,所以像以下两点就是我们需要特别注意的事项了。1.开挖前的准备工作我们在进行高陡边坡施工前,引起复杂的地质条件,所以我们要充分了解群其现场的施工环境,和设计方充分论证项目的可行性,并且还要合理的安排边坡施工的进度。2.掌握季节变化的影响我们在进行高陡边坡施工时,因为季节的变换,其边坡下的河道中其水位也是不同的。这种情况下想要做好高陡边坡的开挖工作,我们就要适时的掌握其水文情况,依据季节来计算河道中以及地下的水位变化,从而合理的进行施工和安排计划进度。

三、关键施工环节质量控制

本文就根据江西省峡江水利枢纽工程中柘塘防护项目中高陡边坡开挖支护所遇到的问题和突发情况,经过总结归纳后就如何对其关键环节进行质量控制进行了如下设计。

(一)钢筋网铺设

我们在高陡边坡施工时,为了避免发生落石、塌方等地质事故,所以在施工前对边坡进行相应的加固处理的,而铺设钢筋网加混凝土加固则就是最快的方式了。

(二)喷混凝土施工

当我们为了减少边坡基面的风化和冲蚀而需要对开挖好的边坡面强化封闭时。喷射混凝土加钢筋加固的方式则就是最普遍的方式了。

(三)施工排水孔

在高陡边坡施工时,我们经常会遇见地下水位过高的问题,这时我们为了避免其对边坡安全造成影响,在支护和开挖时加装施工排水孔和排水设备则是较常见的行为了。

四、边坡开挖安全监测方案的优化

我们在进行高陡边坡工程开挖时,实时的施工监控是必须进行的,同时我们还要根据过程的进展结合实际工程需求而对监测方案进行同步的优化处理,这样才可以确保边坡开挖能安全顺畅进行。而且工程监测的数据也是提前预知边坡滑动情况的重要保障,这些数据对于我们深入分析边坡的动态变形情况是很有效的,同时也是我们指导预测后期施工的重要数据支持。这样我们就可以有效掌握边坡围岩的变形以及支护受力状况,随时对其进行加固和完善处理,继而保障边坡施工的安全稳定运行。当然了我们为了将边坡开挖支护的风险降到最低,那边坡断面的安全监测,特别是地质条件恶劣如断层、裂缝位置的安全监测就是很必要的了。同时我们为了保证监测的有效何高效性,根据实际边坡情况来实时调整、优化监测方案也是必不可少的工作,这样监测的参数才能真实反映我们对边坡的真实监测情况。

边坡支护技术论文篇6

【关键词】基坑工程 锚喷支护 结构设计 计算方法

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

1 引言

近年来,随着我国经济的发展和城市化进程的加快,城市建设进入了飞速发展阶段,城市建筑物不断增多,建筑用地选择余地越来越窄,新建高层建筑往往会受到施工场地限制,基坑开挖边坡支护成为保障工程质量和施工安全的重要环节。我国高层建筑基础下多为地下室或人防工程,基坑开挖深度大、地面施工荷载强、边坡暴露时间长,采用传统被动受力结构支护体系很难满足稳定性方面的要求。锚喷支护技术可以随挖随支与基坑开挖同时进行,能主动支护地体有效保护和提高周围土体强度,改善边坡受力条件,且能使土体由荷载变为支护体系的一部分,相比传统边坡支护技术来说,其成本更低、稳定效果更好、施工速度更快,因此在深基坑边坡支护中被广泛推广。下面本文结合工程实例和地质条件,就基坑边坡锚喷支护结构设计分析中的计算方法进行详细探讨,供相关工作者参考。

2 基坑边坡锚喷支护结构受力分析

基坑锚喷支护技术采用混凝土砂浆高速喷向受喷面,在喷层同土层之间产生嵌固效应改善边坡受力条件,控制边坡侧向位移,同时采用锚杆深固土体内部支护土体,提高周围土体强度,再用钢筋网调整喷层与锚杆的内应力分布增大支护的柔性和整体性。整个支护体系结构之中,当锚杆受力时,首先经钢筋与周边喷层的握裹力传递到喷层中,再通过喷层与土体摩擦力传递至整个锚固段。在拔力不大情况下锚杆位移量很小,随着拔力的增大锚杆位移量增大,当拔力增大到一定程度时变形不能稳定受到抗拔破坏,超出喷层和土体摩阻力的极限。除此之外,锚杆抗拔能力与灌浆压力有关,如砂类土当加大灌浆压力时,水泥浆颗粒能渗入周围土层从而增加锚固体同土体的摩擦力,使锚杆抗拔能力增加。在设计时,必须计算锚杆直径、长度和钢筋网的直径、间距,考虑灌浆压力对极限抗拔力的影响,以保证锚喷支护体系的力学性能。

3 工程基本情况

本工程为一高层住宅楼工程,主楼地上36层,地下3层,为停车场和人防工程,基坑开挖深度多为16m,最深处为18.4m,边坡长。由于土层多为卵石沙土稳定性较差,整个基坑开挖工期较长,再加上场地有限只能按1:0.5放坡,所以计划采用锚喷支护加挂钢筋网的方法进行支护,以保证边坡稳定性。基坑土体上部3m范围内为硬塑性的黄土粉土,中部约4m范围内为较密实卵石层,下部为粘土夹杂卵石层。经地下水位勘探场地地层无明显含水层,地下水位主要由大气降水和侧向地下水组成,对水泥砼不存在腐蚀性影响,埋深为0.3m~1.6m之间。

4 基坑边坡锚喷支护计算方法

4.1 基坑边坡侧向压力计算方法

基坑边坡侧向压力可以采用公式Pm=0.55KaγH计算,其中Ka=tan(45o-φ/2),γ为边坡土体容重,H为基坑开挖深度。

4.2 基坑边坡支护整体稳定性计算方法

其中:

K为整体稳定安全系数,为了保证边坡具有足够的稳定性,K取值应当大于1.3,但取值也不宜过大,以免提高工程造价造成成本冗余;

Gi为第i条块的重量;

φi为第i条块的内摩擦角;

ci为第i条块土体的单位粘聚力;

ω为破裂面倾斜角;

Li为第i条块破裂面分段长度。

4.3 相关计算参数控制

灌浆锚固体强度等级不得低于M12;锚固体直径取值100mm,喷射混凝土强度等级不得低于C20,注浆压力应大于0.3MPa,如果因地质原因不能满足本压力需求,应以注浆充盈系数大于1.3计算。基坑边最大水平位移不能超过50mm,垂直沉降不得大于3‰。

5 具体计算应用

5.1 边坡土体压力分析

根据岩土工程勘察报告,本基坑边坡土体上部为黄土层,土体容重为18.7KN/m3,粘聚力为20kPa,内摩擦角为23°。由于基坑坑深18.4m,边坡长132m,根据土体性质计算边坡土体压力,在假定不放坡情况下如下:

=900-(450+α/2)=33.5°

b=H/3=18.4÷3=6.133(m)

h1=b/tgθ=6.133÷0.662=9.264m(m)

h2=18.4-9.264=9.136(m)

以此计算基坑边坡每米段土体压力为:

P={bh1+(bh2/2)}r={6.133×9.264+(6.133×9.136)÷2}×18.7=1586.32(KN)

5.2 锚杆设计计算分析

依据土体力学平衡理论,在基坑开挖过程中必须对开挖面进行及时的支护,以使开挖后的基坑边坡能够重新达到力学平衡状态,采用锚喷支护方法进行主动支护。

5.2.1 锚杆承载能力计算

要据基坑边坡支护断面结构,设置共12排锚杆,锚杆竖向间距为1.2m,水平间距为1.3m,各层锚杆承载能力计算如下:

P=r×b×hi×α=18.7×6.133×1.2×1.3=178.91(KN)

5.2.2 锚杆横截面面积计算

根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002),锚杆钢筋截面面积应满足公式:

其中,As为锚杆钢筋截面面积;ζ2为锚杆钢筋抗拉工作系数,本案例为永久性锚杆,取值0.69;γ0为边坡工程重要性系数,本工程安全等级为一级,取值1.1;fy为锚筋抗拉强度设计值,本工程锚筋抗拉强度设计值为310MPa;Na为锚杆轴向拉力设计值,在这里根据锚杆轴向拉力标准值公式:Nak=Htk/cosα和轴向拉力设计值公式:Na=γQ Nak计算。As=(1.1×178.91)÷(0.69×0.31)=920mm,取锚杆钢筋直径45,面积1589。

6 结束语

在进行基坑边坡锚喷支护设计时,必须充分考虑基坑地质情况,使锚杆在土体中的抗拔力大于土压力,这样才能使锚喷支护能保证边坡的稳定性。不过现有计算方法还存在一些缺陷,如对土侧压力、水压力、周边房屋荷载、地面堆积荷载等考虑不够完全等,在计算中应当将这些因素考虑进去,并及时进行调整作出加固处理,不能随意降低工程安全系数,而应当在保证支护安全稳定的前提下降低造价,不能够为了追求经济效益而放弃安全问题。

【参考文献】

[1] 唐渊.某工程基坑边坡喷锚支护设计与施工[J].中外建筑,2008(12)

[2] 郝爱红,卢国国.粉煤灰地质基坑边坡喷锚支护设计研究[J].城市建设理论研究,2012(07)

[3] 朱晓慧,张红卫.深基坑边坡喷锚劫掠的设计和施工[J].今日科苑,2008(14)

[4] 中华人民共和国住房和城乡建设部.复合土钉墙基坑支护技术规范[S].中国计划出版社,2011(9)

边坡支护技术论文篇7

【关键词】锚喷支护;深挖方;边坡防护

依据该高速公路施工现场实际呈现出的地质状况分析来看,其设计要求的边坡顶部台阶位置,要想有效的维护其所存在的边坡结构,就必须要使用锚杆喷射混凝土的支护措施,才能够达到支护稳定的效果,而其他部分的台阶,则可以使用锚杆喷射混凝土加锚索支护的方式来维持其稳定。下文主要针对锚喷支护技术在深挖方边坡防护工程中的应用进行了全面详细的探讨。

1.设计参数

(1)锚杆设计深度4.6m,锚杆孔径060mm。锚杆杆体为22mm钢筋,长4.58m。杆体里端距孔底100mm。锚杆间距1.5m>1.5m,按梅花状布置。注浆采用水灰比为0.5的素水泥浆。

(2)C20喷射混凝土厚100mm,表面彩喷以绿色为主,喷出与周围环境相协调的图案。

(3)6@250mm>250mm钢筋网片。

(4)泄水孔按2.5m>2.5m孔距呈梅花形布置,孔径60mm。

(5)每隔10m设一道伸缩缝,宽度为20mm,内填沥青麻丝。

(6)坡顶做5m宽锚喷段,顶端为截水沟;中间平台做2m宽锚喷段。

2.原材料及配合比

采用42.5R普通硅酸盐水泥;细度模数为2.98的坚硬耐久的中砂;粒径5~10mm连续级配碎石;洁净河水。喷射混凝土的配合比经试验确定。

3.施工工艺

边坡锚喷支护施工工艺,所涉及到的具体施工流程有以下几个:①依照工程计划进行边坡开挖工作;②进行施工脚手架搭设;③针对开挖完成的边坡进行初步的清理,必然出现易松动的石块;④进行第一层混凝土的锚喷工作;⑤锚杆孔洞钻孔;⑥孔洞注入浆液,并且保证注浆的合格性;⑦进行锚杆插入;⑧挂设锚索网;⑨针对泄水孔进行埋设;⑩进行第二层混凝土锚喷工作。

3.1边坡开挖

直接通过开挖效率较高的我挖土机,来从下层开始挖掘,直到最终挖至计划高度。为了能够使得边坡本身的稳定性有所保障,其10m高度的边坡,应当要分两次进行开挖,促使边坡稳定性有所提升。也就是在第一次完成了5m高度的开挖之后,等到边坡的防护工作完成之后,再进行最下面5m高度的边坡开挖,从而形成相应的边坡防护体系,同时还有着极高的稳定性。

3.2搭设脚手架

使用双排形式的脚手架进行搭设,要保证使用3.5mm×0.48mm规格的焊接钢管进行。立杆本身的间距位置,应当要和横杆之间的高度,保持2m的距离,而横杆高度为1.5m,并且横杆间距为1m,在这样的情况下,脚手架呈现出的总体宽度便为1.5m。在进行脚手架搭设的过程中,必须要保证与边坡坡面的贴合紧密型,同时各个关节点的节点也必须要使用老滚的卡扣进行卡死,而外排位置的脚手架,为了能够最大限度的维持稳定性,应当要直接垂直于脚手架平面上所存在的斜支撑。此外,脚手架的立杆本身,必须要放置在地面硬度较为稳定的位置,其底层的横杆距离则不能超出0.3m的范围。

3.3坡面清理

当坡面完成挖出工作之后,必须要针对边坡之上所存在的松动石块以及草根、树根等活动性的杂物进行清理,这对于锚喷之后的稳定性保障来说,有着直接的作用。

3.4喷射第一层混凝土

针对厚度控制标志的短钢筋进行埋设之后,再使用超高压力的水枪进行边坡表面冲洗,同时起到表面湿润的效果,这对于实混凝土和边坡之间的紧密结合,有着良好的辅助效果。在正式开始混凝土锚喷之前,还必须要针对锚喷设备的水管、动力设备、输料管、风管进行了完善的检查之后,才能够进行喷射。其喷射过程中,必须要保证所使用的喷射混凝土集料配比合理性,并且要经过了干拌均匀之后,才能够筛装入到混凝土锚喷机之中。之后,便可以展开第一层的锚喷工作,除了要对于锚喷混凝土均匀性提供保障以外。在有条件的情况下,还应当要针对锚喷施工进行分段。

3.5钻孔

采用潜孔钻机垂直于坡面钻孔孔径60mm孔距1.5m×1.5m呈梅花形布置。孔距误差不大于150mm孔深误差不大于50mm。

3.6注浆及安装锚杆

钻孔完成后将孔内积水和岩粉应冲洗干净并检查孔位、孔径、孔深及布置形式合格后用灰浆泵向孔内灌注水灰比为0.5的水泥浆。注浆压力为0.1~0.2Mpa。注浆时注浆管应插入距孔底约100mm处随水泥浆注入缓缓拔出至钻孔饱满为止。然后将22钢筋杆体插入注满水泥浆的钻孔中。

3.7挂网

用细铁丝将经调直的!6钢筋按纵横间距250mm×250mm在边坡上绑扎成钢筋网片。钢筋网的交叉点均应绑扎结实。钢筋网片与锚杆杆体钢筋亦应绑扎牢固以免喷射混凝土时钢筋网晃动。

3.8泄水孔埋设

泄水孔采用直径为60mm的塑料管长300mm埋入边坡内200mm里端包土工布。泄水孔间距2.5m×2.5m呈梅花形布置于整个边坡。

3.9喷射第二层混凝土

用高压风水将第一层喷射混凝土面冲洗干净并湿润表面。调整设备、料管运转正常后即可开始喷射第二层混凝土。喷射顺序和操作方法与第一层相同。开始喷射时应减小喷头与受喷面的距离并调整喷射角度以保证钢筋与第一层喷射混凝土壁面间混凝土的密实性。喷射中若有被钢筋网架住的脱落混凝土应及时清除。喷射手应调整喷枪上的供水阀门控制水灰比使混凝土表面平整湿润光泽无流淌或干斑现象。

4.质量检查

(1)每批原材料到达工地后须经检查合格后方可使用;检查锚杆所用水泥浆及喷射混凝土混合料的配合比及拌合均匀性每工作班检查3次。

(2)锚杆每300根抽取1组按(GB50086-2001)的要求做抗拔力试验每组3根锚杆。

(3)每喷射50m3混凝土混合料制作1组试件;采用喷大板的方法制作按规范(GB50086-2001)要求进行抗压强度试验。

(4)按每30m一个断面用凿孔法检查喷射混凝土厚度。

5.结语

综上所述,在高速公路工程进行深挖方的过程中,其边坡防护工作要想起到良好的稳定效果,就必须要好似用锚喷支护技术,该技术的应用,能够促使边坡整体的高度都得以稳定,并且基岩外露面的抗风化能力也得以有效的强化,如此以来,边坡出现滑坡或者塌方的可能性也就大幅度的降低。同时,锚喷支护技术所能够应用的范围极广,不仅安全性有所保障,成为也极为低廉,该技术的推广有着极其重要的意义。

【参考文献】

[1]吴其静,吴确敏,韩鹏飞.公路工程中混凝土裂缝的预防与处理[期刊论文]-科技资讯,2010(7).

边坡支护技术论文篇8

关键词:高层建筑;深基坑;技术要求;土方开挖;边坡支护

近年来,随着我国城市经济的迅速发展,高层建筑建设规模不断扩大,深基坑支护成为建筑建设中重要环节。深基坑支护施工技术的应用,不仅可以承载高层建筑的压力,确保建筑结构的稳定性,而且对周边的建筑物起到加固与保护的作用。目前来说,我们常见的深基坑支护主要包括以下类型:地下连续墙支护、水泥土挡墙、钢板桩支护、土钉墙等。从目前建筑行业的发展趋势来看,深基坑施工规模不断扩大,这给工程施工质量控制带来一定的难度。因此,我们有必要做好深基坑支护施工质量控制,确保高层建筑施工安全。本文主要结合工程实例,针对深基坑支护施工技术进行了论述。

1 工程概述

某高层住宅楼,一共28层,地下2层,建筑高度80米,采用钢筋混凝土剪力墙结构,局部设半层地下室。工程桩拟采用钻孔桩和静压式预应力管桩。计划场地平整后标高为 33.5~36.0m,地下室基坑开挖深度6.6m~9.1m。

2 深基坑支护方案选择

AB段护坡上部采用放坡为1:0.6的土钉墙和预应力锚索联合支护;下部采用直立坡的土钉墙、搅拌桩止水帷幕联合支护。BC段护坡上部采用坡率法支护,坡率为1:1.4,坡面挂网喷射混凝土护面;下部采用钻孔灌注桩支护,桩外侧采用搅拌桩止水帷幕,止水帷幕外侧设3排双向搅拌桩。CDE 段护坡上部采用坡率法支护,坡率为1:1,坡面挂网喷射混凝土护面;下部采用钻孔灌注桩支护,桩外侧采用搅拌桩止水帷幕。EF段护坡上部采用坡率法支护,坡率分别为1:1,坡面挂网喷射混凝土护面;下部采用钻孔灌注桩支护,桩外侧采用搅拌桩止水帷幕。

3 深基坑土方开挖

基坑施工顺序应为:先土方开挖,再进行土钉墙及预应力锚索的施工,然后土方开挖,再进行土钉墙、搅拌桩、钻孔灌注桩、冠梁及角撑的施工,然后基坑向下土方开挖,再进行土钉墙施工。

由于本工程的基坑为深基坑,开挖深度为设计边坡顶下7.1m,原地面最高处挖土深度 12.4m。地下室基坑施工基本顺序为: 场地平整土方开挖至33.5m高程地下室二区灌注桩土方开挖地下室二区至支护灌注桩顶土钉墙、搅拌桩、钻孔灌注桩边坡顶周围排水沟和防护栏杆土方开挖地下室二区到28.5m高程地下室土钉墙土方开挖地下室二区到设计基底下室二区降水井、周 边排水沟、灌注桩工程及资料整理验收准备。

土钉墙支护的顺序为: 土方开挖土钉定位成孔放置土钉灌浆制作并安装钢筋网和安放腰梁钢筋锁定锚头喷锚下层土方开挖。

土方开挖分层进行,每层高度不超过3m,土方开挖时,注意控制好边坡不受破坏,采用人工配合修坡。每层土方开挖完成后应修 整边坡,并按设计进行边坡支护,在上层边坡支护完成后方可开挖下层土方。

4 搅拌桩施工

本工程深基坑设计A~F 段边坡支护中的水泥搅拌桩,将它用于基坑止水围幕。设计搅拌桩直径是550mm,桩间距是400mm,桩与桩相互交接150mm,形成直线边环式封闭基坑边缘,起支护及止水作用。设计桩长:A~B段是5.6m,B~C段是7.0m,C~D段和D~E是9.0m,E~F是6.5m;平面布置如下:A~B段布置于基坑边缘,B~F段布置在混凝土灌注桩内,中心距基坑边缘1.275m,B~C段在止水幕搅拌桩后另设置三排双向 550mm 加强边坡搅拌桩,桩长3m。

施工工序为:场地平整测量定位放线调制水泥浆桩搅拌验收。

施工时应进行以下准备:将土方挖至桩顶标高并平整,挖土宽度控制不超出设计平台外边缘线,注意不能破坏外侧上级边坡,基坑内部分要满足施工工作面要求。按设计放测桩位,放点并复核。对搅拌桩机、高压注浆泵和灰浆机进行调试,并试桩搅拌。

施工时应采用以下技术标准:搅拌桩采用二喷四搅工艺,注浆压力0.5MPa, 最后一次提升搅拌采用慢速提升,提升速度应不大于0.5m/min。 使用普通硅酸盐水泥,水灰比0.45,每米用量控制在55kg左右,水泥掺入比大于12%。桩位允许偏差为50mm,垂直度偏差≤1.0%,桩径允许偏差4%。搅拌桩水泥土强度不小于1.0MPa,渗透系数应小于10-6cm/s。搅拌桩相邻桩搭接施工时间不超过2h,若因特殊情况必须超过2h时,应采取空钻空搅留出搭接榫头。

5 支护钻孔桩施工

基坑支护混凝土灌注桩,设计基坑支护桩长 B~C段是13.1m,C~D段和D~E是13.6m,E~F是9.6m;平面布置:均布置于基坑边缘,桩中心间距分别是:B~E 段1.4m,E~F段是 1.8。

施工顺序为: 场地平整测量定位放线桩机定位开孔安装 钢护筒钻孔抛泥重复钻孔到设计桩底标高清孔安装钢筋笼安装导管清孔灌注混凝土。

施工之前应进行以下准备:在水泥搅拌桩施工完成后整平;按设计放测桩位,放点并复核;钻孔桩机、泥浆泵调试,调试完毕后方可正式钻孔桩的施工。

施工技术要求:采用钻孔桩机回转钻进,泥浆护壁成孔。 桩身混凝土强度为 C25,应采用商品混凝土灌注。桩位允许偏差小于 50mm,垂直度偏差不大于 1%,孔底沉渣厚度≤100mm。钻孔桩钢筋保护层厚度为50mm。桩间土采用挂网喷射混凝土护面,施工时先在两侧桩上打入膨胀螺栓,挂好钢筋网,然后喷射混凝土护面。

6 土钉墙施工

土钉墙支护的施工顺序为:土方开挖土钉定位成孔放置土钉灌浆制作和安装钢筋网,安放腰梁钢筋锁定锚头坡面喷混凝土下层土方开挖。

其施工技术为:土钉孔位呈梅花状布置。土钉施工应同基坑开挖相协调,实行分层、分段开挖。每开挖一层土方就施工一排土钉。 土钉与水平夹角为10°。土钉采用人工或钻机成孔,土钉孔径不小于80mm;孔径允许偏差为5mm,位置允许偏差为100mm。成孔后应及时 安放锚筋并灌浆,土钉注浆材料采用纯水泥浆,水泥用普通硅酸盐水泥,水灰比0.50~0.45,浆体强度不小于15MPa,注浆压力不小于0.2~0.5MPa。灌浆应采用反向注浆工艺,即注浆管插入孔底向外注浆,第一次注浆初凝后再进行二次补浆,孔口应设注浆塞。面层采用喷射混凝土,其强度等级为 C20,厚度为80mm。喷射混凝土中水泥、沙、石子的配合比为 1:2:2,水泥可用普通硅酸盐水泥。面层中设置钢筋网筋,采用 ф6.5钢筋,钢筋网间距为200mm×200mm,设置横向加强腰梁ф18钢筋。并用锚头角钢锁定,锚头角钢靠翼侧套孔,锚杆头穿过角钢,角钢压紧腰梁钢筋后,角钢翼侧与锚杆头上下用侧焊连接,焊缝长70mm。

7 结论

总之,基坑工程作为建筑工程建设中不可缺少的部分,其施工技术水平高低对整个工程施工质量和进度影响较大。另外,深基坑施工质量也会影响到建筑的稳定性。因此,我们需要加强深基坑支护工程各个环节的质量控制,以确保工程施工质量和安全使用。

参考文献

边坡支护技术论文篇9

关键词 喷锚网技术;公路施工;应用

中图分类号U41 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)44-0081-02

0 引言

公路工程的边坡安全与否,是关系到工程项目安全、质量的首要问题。实践证明,在公路施工中,经常由于深切路堑而导致其左右两边的石质边坡高陡且不均匀,从而对后续工序施工的开展和未来的运营安全产生严重的影响。如何使松散的岩石边坡不产生落石和崩塌等现象,并确保车辆的运行安全,将公路边坡施工尽力优化,是工程建设者们必须面对的课题。本文浅要地分析了喷锚网技术在公路施工中的应用。

1 公路施工中的喷锚网技术要点

1.1 削坡

根据现场地质情况进行合理的放坡,尤其是在松土层施工支护时,应尽量放缓边坡。放坡时,采用人工削坡的方法进行,土方由上往下对土坡进行修整,土方集中堆放,统一搬运;要求坡面基本平顺,坡度一致;遇土坡不稳处,加大修坡角度,倘诺出现上部土质较为松软时,则采取夯实土层方法进行,表面500mm内压实系数必须达到97%以上,再施工边坡喷锚网支护。

1.2 搭设脚手架

边坡削坡形成后,在已成型的边坡上搭设施工支架,支架长度约为20m,做好一段移动一段;支架材料采用Φ48钢管,扣件连接;钢管立杆应垂直于基底,间距为1 500mm,横向水平杆(4根/层)从底部拉杆算起,每层高度不超过1 800mm,宽度为800mm~1 000mm,立杆底部安装扫地杆,外侧加设剪刀撑,支架面上铺设竹跳板;支架应能承受轻便汽锤和施工人员的荷重为原则。

1.3 捶打锚杆

在坡面上先确定锚杆位置和锚杆种类,然后用轻便汽锤将锚杆按设计角度打入土层内,锚杆表面应高出坡面40mm~60mm,便于与钢筋网片和加强钢筋焊接。

1.4 孔注浆

当采用钢管作锚杆时,钢管头应做成尖形,既便于进入土层又可减少清孔工序,如钢管内有土,应及时进行清孔;钢管锚杆孔内采用M15水泥砂浆,水灰比W/C=0.50,压浆体积为设计理论体积的2倍~3倍,孔口进行封堵处理,以防浆液外溢。一次拌合的水泥砂浆应在初凝前用完。注浆时,注浆管应插至距孔底250mm~500mm处,注浆压力不小于0.3MPa。

1.5 挂钢筋网

钢管内注浆完成后,在土坡面上挂Φ6.5钢筋网间距300mm×300mm,在钢筋网上再放置Φ12加强钢筋;将网片、加强钢筋、锚杆按要求焊接牢固。

1.6 喷射表层混凝土

1)原材料:采用32.5级普通硅酸盐水泥;碎石的最大粒径不大于20mm,中砂的细度模数应不大于2.5;设计强度等级C20;平均厚度为50mm~80mm;配合比:水泥:砂:石子:水 = 1:2:2:0.45;砂率控制在50%左右;采用水玻璃速凝微膨胀剂,掺量为水泥量的5%~10%。干混合料随拌随用;

2)喷射前准备:采用高压风水冲洗受喷面,对砂层应清理坡面上的杂物;

埋设边坡喷身混凝土厚度的标志;喷射作业前应对机械设备,风水管路、输料管路和电缆线路进行全面检查及试运转;

3)喷射作业:喷射顺序为自上而下分片依次进行;分层喷射时,后一层喷射应在前一层终凝后进行;送料操作应为送风,再送料,结束时应将干料喷射完后再送风;喷头与受喷面应垂直,并保持在0.8m~1.0m;

1.7 施工注意事项

表层松土应清除或夯实,边坡表面应平顺;钢筋网不得坎入土层内;每隔6.0m左右应放置毛竹(或PVC管)泄水孔上下各一根;喷混凝土时不得堵塞泄水孔;混凝土厚度应基本均匀一致,表面平顺,禁止出现高低不平情况;边坡上部1.0m内在整个基坑施工期间禁止放置重物。

1.8 混凝土养护

自混凝土终凝后2小时开始进行喷水养护,养护期不少于7小时;在养护期间,要随时观察边坡的稳定,混凝土表面是否有裂缝、下沉或塌陷等现象发生;若发生类似情况,要积极查找原因,并返工重做。

2 喷锚网边坡植草防护在公路施工中的应用

喷锚网边坡植草防护是近些年来对锚杆挂网进行喷浆防护的教训和经验进行总结后逐渐发展起来的,不仅保留了锚杆对于风化破碎的岩石边坡已有的主动加固的作用,避免岩石边坡经过爆破松动和开挖卸荷而造成局部的楔形破坏,而且还兼顾了浆砌片石边坡骨架植草防护中便于绿化、造型美观的优点,适宜用于土质的边坡以及坡体中无风化破碎、无不良结构面的岩石路堑的边坡。而且锚杆混凝土框架边坡植草防护有多种组合形式:喷播植草+混凝土空心块+锚杆混凝土框架、喷播植草+土工格室网+锚杆混凝土框架、喷播植草+三维土工网+锚杆混凝土框架、喷播植草+锚杆混凝土框架等。此方法的优点就在于其施工过程中可以采用分层加固、分层开挖的施工方法,从而确保其各级边坡均能在施工中保证安全和稳定。同时每开挖好一级边坡,就对该级边坡及时进行加固,然后再继续下级边坡的开挖,这样可以避免边坡的暴露时间太长而引起的边坡土体应力的松弛和强度的降低,从而确保每级边坡具有足够的稳定性。

3 结论

喷锚网支护不仅可以增强高陡边坡的岩土抗变形刚度和结构强度,而且可以提高边坡整体的稳定性。在喷锚网支护的应用中,要对于喷射混凝土的厚度和强度、锚杆的抗拔力和间排距、支护的外观感等方面来进行严格检测,把好质量关。而对于公路工程的边坡而言,喷锚网边坡植草防护则以其良好的防护以及绿化和美化效果,再加上施工方便及适用范围广等优点,一举成为当前我国高速公路的路基工程在边坡防护当中的新宠,已经逐渐得到了广泛的应用和普及,并且在可预见的未来有着光辉的应用前景。

参考文献

[1]张光锋.试析喷锚网技术在公路施工中的应用[J].价值工程,2010(24).

边坡支护技术论文篇10

关键词:土钉墙支护;建筑深基坑施工;运用

现代社会城市发展迅速,建筑事业发展越来越快,对于深基坑的施工也要求越来越严格,土钉墙支护技术在建筑深基坑施工中的运用越来越广泛。土钉墙是一种原位加固土技术,就其作用机理而言,它对土坡稳定的主要作用是注浆土钉通过置换和护渗,改变土体性质和土钉自身承受的压力,有效地提高土体的抗剪强度和整体“刚度”。

一、土钉墙支护技术

土钉墙由被加固土体、放置在土中的土钉体和面板组成。天然土体通过土钉就地实施加固并与喷射混凝土面板相结合,形成一个类似重力式墙的土挡土墙,以此来抵抗墙后传来的土压力和其他力量,从而使得开挖坡面稳定。我们将这个土墙称为土钉墙。

土钉融合了锚杆挡墙和加筋土墙的长处,应用于基坑支护和挖方边坡稳定,有以下特点:形成土钉墙复合体,显著提高了边坡整体稳定性和承受坡顶超载的能力;设备简单。由于钉长一般比锚杆的长度小的多,故所用的施工设备要简单,不论是钻孔、注浆,还是喷射混凝土面板,施工单位均易办到;随基坑开挖逐次分段施工作业,不占和少占单独作业时间,施工效率高,一旦开挖完成,土钉墙也就建好了,这一点对膨胀土的边坡尤其重要。施工不需单独占用场地,对于施工场地狭小,放坡的困难,有相邻低层建筑或堆放材料、大型护坡施工机械不能进场时,该技术尤其显示其优越性。土钉墙成本费用比护坡桩、板桩支撑墙等明显降低;土钉是用低强度钢材制作的,与永久性锚杆相比,大大地减少了防腐的麻烦;施工噪音低,振动小;土钉墙本身的变形很小,对邻近建筑影响不大;土钉墙适合于地下水位以上或经排降水措施后的杂填土、普通粘性土和非松散砂土边坡。

土钉墙支护技术是一种通过原位土体加固、充分利用原位土体自稳能力的支护技术。土钉墙由原位土体、设置在土中的土钉与混凝土面层组成,该项技术起源于70年代,发展于80年代。90年代以来,该项技术已在我国成功地应用于非软土地基坑支护工程中,支护深度已达20米以上。利用水泥土桩止水组合式土钉墙支护技术,使该项技术能够应用在不降水的高水位地层。

二、土钉墙支护技术在深基坑施工中的运用

土钉墙施工成功解决了基坑边坡的强度及稳定性问题,保证了施工的安全。此外,由于土钉墙能充分利用土体的自承能力的特点,与喷锚支护相比,其造价低,施工方便。因此在条件允许的情况下,采用土钉墙支护,可以大大节省投资。土钉墙施工周期短,与挖土同时进行,很少占用独立工期。挖土与土钉支护都分层分块施工,充分发挥土体的空间支护作用,并在开挖后几个小时内封闭,使边坡位移和变形及时得到约束限制。

(一)土钉墙支护对于整体工程的作用

在整个建筑工程当中,土钉墙支护技术对于深基坑施工工程有着不可替代的工艺流程。在对深基坑的土方进行开挖时,需要使用土钉墙支护技术进行开挖维护,保证开挖的顺利进行,预防了塌土现象。同时,在进行深基坑建筑施工时的测量也需要土钉墙支护技术,在确定好深基坑施工进程后,在每一步深基坑的施工检验也用到了土钉墙支护技术,在任何工程施工或者检验时,有了土钉墙支护技术对深基坑建筑的维护,就能够顺利的检查各方面建筑施工进程,这大大减少了检查带来的破坏,提高了建筑进程。

(二)土钉墙支护技术在建筑工程的施工工艺

土钉墙支护技术不仅仅能够完成深基坑工程的检测和维护,在工艺方面也发挥了重要的作用。在施工人员进行在深基坑的放样时,必须按照施工的图纸进行施工,否则不但会影响整个工程施工的外观,还会使工程的深基坑技术不完善。在进行建筑深基坑施工时,难免会遇到外界环境的影响,导致施工不能够顺利进行,土钉墙支护技术在深基坑建筑中能够使施工工程更加稳固,能够适当延缓施工,使施工质量不会因为外界环境而受到影响。

(三)土钉墙支护技术在打孔方面的运用

在深基坑施工过程中,需要用到打孔技术,这项技术施工也是建立在土钉墙支护技术之上的,打孔是为了更好、更准确、更牢固的插入土钉,保护好整个深基坑施工工程,所以,在打土钉孔时,必须要由技术熟练的人员来进行施工,防止出现任何纰漏。打孔自建筑企业发展就是一项技术性高的建筑技术,在建筑中不能缺少,所以,打孔技术必须得到保障,才能更好的进行施工建筑。在打孔中,必须小心谨慎,所以土钉墙支护技术是能够维护各部位安全稳定的保障,这样,打孔时就能够顺利进行施工。

(四)土钉墙支护技术在挂网和泄水管孔中的运用

在进行建筑深基坑施工时,挂网和管孔的安置是建筑过程中必须进行的建筑墙内部设置,所以,建筑时要准确好挂网时间和挂网方位,并及时打好穿孔,将各管道及时装好,不能用遗漏之处。土钉墙支护技术能够帮助找准挂网方位及时机等,在施工当中发挥很好的作用。在建筑中,安装泄水管道是建筑体内部完成的工程,为了美观,现代的泄水管道都是安装在墙体内部,所以,在安装时有土钉墙支护技术作为保护,仅能够顺利的安装完成,并能够保证不会破坏墙体建筑。

三、结语

土钉墙支护技术在建筑深基坑施工工程中有着极其重要的作用,在建筑行业中,建筑者们都很重视土钉墙支护技术,这种技术不仅能够保证深基坑的顺利施工,还关系到整个建筑工程的施工完善,所以,土钉墙支护技术在建筑行业占领重要地位。随着建筑事业的不断进步,人们对于建筑的要求也不断提高,所以建筑技术都必须受到重视。

参考文献:

[1]颜福桂.土钉支护施工技术与应用[J].建材与装饰,2009(10):69-70.

[2]曾昭航.浅析土钉墙支护技术在深基坑工程施工中的应用[J].科学之友,2011(12).

[3]高愈滋,周斌.浅谈复合土钉支护施工技术在某深基坑工程中的应用[J].工程技术,2011(08):108-109.