软弱地质高边坡防护中压力分散型锚索的应用

软弱地质高边坡防护中压力分散型锚索的应用

胡亚杰

楚雄欣源水利电力勘查有限责任公司

摘要:边坡失稳与山体滑坡,并不是任何山体都会出现滑坡,而是边坡失稳,达到一定条件才会出现滑坡。在地形地貌中,要达到特定的倾斜度山会导致滑坡情况。然而,山体坡度只是其中之一,山体地形地貌形成还有其他原因导致,如雨水径流量、地表冲刷、人工建筑挖掘山体等因素。山体边坡需要特定的地岩性条件。所以边坡稳定性受山体土质影响,所以山体岩土是边坡地质灾害防治的关键要素。这篇文章我们根据三福高速公路中软弱地质高边坡防护治理情况,来分析预应力锚索、地梁或框架技术的应用效果,以期为相关部门提供参考依据。

关键词:软弱地质;边坡防护;压力分散型锚索

前言

工程边坡通常而言,在一直存在的表生地质作用下处于平衡状态,开挖、爆破等施工影响了山体之前的稳定性。在对边坡开挖施工后,边坡则从三维受力逐渐转变为二维受力,所以边坡极易发生片落情况。开挖后,坡顶部位始终处于一维受力状态,受力条件极为受限,若无法进行及时的维护,该环节就极易出现坍塌情况。在边坡部位的不断开挖和支护下,该段会不断发生应力释放与重新分布,所以,极易导致边坡出现滑坡地质灾害的出现。以下我们就主要探讨边坡防护中的预应力锚索应用情况。

1工程地质概况及稳定性评价

1.1工程地质概况

三福高速公路某段坡体地质情况,主要呈现碎块状,受到风化作用明显,碎裂结构或层状碎裂结构较明显,并且还伴随着层间软弱夹层带,整体稳定性差、含水量多。地势环境差的区域,通常因土壤空隙大,地基强度小,含水量大,压缩性大等特征,因此是软土地基地段是极易引起地基沉降的地段,沟壑部位的地基易出现变形情况。软基段与普通段比较来说,其路堤为加大5到10cm,这在一定程度上加大了基底的附加应力,引起地基沉降情况。

1.2稳定性分析

因地质呈现的裂缝、沉降情况,说明该地段地质环境薄弱,节理发展异常,呈现出不利结构面,坡体中伴随有破碎带,属于不稳定坡体。另外边坡较高且陡峭,对其进行卸载、放缓边坡度等措施,无法保证边坡稳定,所以一定要结合该坡面的具体情况加以整治,维护边坡安全。

1.3防护治理方案

对于公路地质的边坡防治,我们要进行综合的地质勘查以及测绘,对于极易引起地质灾害,如滑坡的出现以及地层构造,进行综合分析探讨;并且,对于断裂的构造、岩性以及地貌、水文特征的具体情况、实际的地质特点以及地震因素和人为活动等原因,进行全面分析论证;还要对地质灾害发生的关键区域,实施录像摄影等措施,这点较为重要;对于地质灾害及附近地下水分布情况,深入分析;对于流量、地下水状况,进行具体的调查研究;对于岩体及边坡分布,明确研究层面状况;还要科学测绘,观察边坡附近的建筑物是否出现裂痕,把握好其中出现的不均匀的沉降情况。对水文特征进行深入考察,若是出现雨水天气情况,就要及时进行排水操作,避免雨水移动冲刷使得斜坡不稳。可以建设栏水和固土设施,降低水流的冲刷作用力,提高公路地质边坡岩石层的稳定性。

2预应力锚索地梁施工

预应力锚索从根本上讲就是柔性受力拉件,存在积极抗滑性的受力结构。预应力锚索工艺在具体运行期间通常借助锚索来进行粘结砂浆、钢绞线及孔壁等操作,并由这几种间的融合来增强岩体的稳固性,确保其形成一个优质的预应力受力载体,实现稳定边坡及支护体系构成的要求。在对内锚的锚索实施张拉操作时,引起坡体承压,形成抗滑性,进一步增强围岩的抗压性和综合性,提升围岩的稳定性,并使得结构及围岩共同形成复合体,在此基础上,岩层就能更加全面的抗抗负荷引起的拉力和剪力,在一定程度上强化边坡稳固性,实现边坡综合治理的最佳效果。

2.1锚孔成孔

孔的修整通常涉及到钻孔和清孔。钻孔之前,必须要根据设计图纸,并按照实际操作情况准确定位出孔,再科学选择钻机设备;钻孔阶段要完成好钻孔登记,并要对其中土质实施全面检测勘察,在面对钻孔不合理时要完成好钻孔数据的调整。等钻孔任务都实现之后在进行清孔操作,实施对应措施清理孔口,紧接着就是对孔口进行封闭操作,避免其他杂质误入孔内。

在公路建设期间,因要施工的边坡崎岖、地势高,为了确保工程质量达标,一定要采用全能型的轻型装置。在具体运行期间,QZ-120k潜孔钻机,能够实时实地的改善设备的角度和位置,从设计角度考虑,它极易符合施工标准。因钻机体型较小,1.5到2t的气动绞车,就可对设备进行全部抬高。这种钻机既能实现人工操作,又结构简洁。钻机动力来源通常是操作便利、动力来源少的全风动装置,动力通常潜伏在钻机的底部,一般是钻孔快速、能力强、利于高边坡钻孔建设。为了全面确保建设工程质量,在开展钻孔设计时,一定要防止用水,在采用无水钻进技术期间,减少施工经费,优化相关机械设施装置,从而逐渐改善施工技术。

2.2锚索的制作与安装

在预应力索锚建设期间,锚索制作一定要在工程建设前开展,换言之,锚索一定要在前期妥善准备。在锚固环节,锚索要采取定位环或铅丝进行科学定位,在锚固顶端避免加盖导向帽,在实施张拉时,锚索自由部位要进行防腐操作,钢绞线要借助一定的除锈、刷沥青船底漆、沥青玻纤布包裹等,并要重复覆盖要在三层以上,防腐操作后,要把自由端放置到波纹套管中,两边位置借助黄油填充,用胶布稳固操作。

2.3锚孔注浆

因该项目建设期间钻孔时向下倾斜角在15度,注浆管口要保持在孔底30~50厘米处,浆液从下端依次进行灌注,注浆的同时进行拔管操作,确保注浆管一直处于浆液面下端,还要让孔内能够正常排水透气。注浆要利用水泥净浆或者添加一些外加剂、掺合料。若是孔口有浆液漫出或者排气管不再排气时,就不再进行注浆。

注浆操作之后,为了发挥预应力锚索的最佳功效,相关技术人员对预应力锚索实施两次测试,分别是常规测试和验收测试,数据表明,预应力锚索在进行边坡防护时,能实现优质的锚索施工效果,为边坡安全运行带来重要条件。

2.4锚索张拉

在实施张拉操作前,要实施标高定位操作,对张拉设施科学检查,完成好锚索的张拉测试。在开展张拉测试时,要完成好对张拉期间出现的损失的数据登记,在实施超张拉期间,要把握好张拉力度,不要超过钢绞线锚索的极限强度,通常是现存强度要求的2倍,对项目明确之后,若是遇到预应力发生了较多损失,就要积极填充失去的拉力。在建设期间要尤其明确的问题,要积极对预应力预锚测试实施监测管理,由试验对锚索情况实施估算预测,并描绘出实际受力情况,并确保其足够稳定。

2.5封锚

预应力锚索要在注浆体及砼腰梁抗压力度都大于80%才能开展张力测试,在明确之后,若是遇到预应力损失严重,就要积极补充,如此才可把设备上无用的钢绞线处理掉,并实施科学方法开展防腐措施,采取涂抹防腐润滑油的措施对钢板彻底清理锈迹,最后实施封锚操作。

3结束语

软弱地质高边坡防护是边坡治理一定要足够重视的环节,若是缺乏必要的处理或者处理不科学,就会使得地基不稳,发生地基沉降或塌陷情况,对地基造成各种损伤,从而引起软土边坡的工程事故。在边坡开挖后所显示的地质水文状况,优化设计治理加固方案,利用预应力技术对边坡滑体进行稳固,另外对坡体的排水操作及防护,使得该地段高边坡维持稳定。

参考文献:

[1]周昆雄;布袋式止浆环在高边坡预应力锚索施工中的应用[J];水力发电;2003年10期

[2]杨建平;学科滩电站100吨级预应力锚索施工技术[J];甘肃农业;2003年11期

[3]岳永民;车谷水库预应力锚索施工工艺[J];水科学与工程技术;2005年05期

[4]喻玥;预应力锚索施工有关问题的分析及处理[J];水利水电施工;2005年04期

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