邊坡支護技術論文匯總十篇

時間:2023-03-21 17:01:03

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邊坡支護技術論文

篇(1)

2水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術分析

在水利水電工程施工中實施邊坡開挖支護工作時,先要對其進行監測。首先,要對邊坡的安全性進行考察,主要是對邊坡的內部進行斷面布置的測試;其次,要開展爆破振動檢測工作,充分利用衰減規律,測量爆破的振動頻率,并據此來指導邊坡開挖施工工作。另外,除了實施監測之外,還要開展物探工作。物探工作主要是對開挖過程中的邊坡狀態進行了解和分析,以調整邊坡施工中的開挖技術,確保邊坡施工的質量。在水利水電工程施工中,邊坡支護施工控制技術具有重要的作用,通常而言,常用的幾種邊坡開挖支護控制技術有以下幾種:第一種是淺層支護。淺層支護技術包含了排水孔、錨桿和噴混凝土等。在實施過程中,主要是利用全液壓鉆機來開挖邊坡。進行鉆孔。在安裝錨桿的時候,則要先進行灌漿,然后再插桿實施開挖工作,但是需要注意的是,如果所開挖的巖層不夠穩固,那么在施工的時候一定要先插桿再灌漿;第二種是深層支護方法。在邊坡開挖工作中,深層支護工作必不可少,因而必須不斷地創新和改進深層支護方法。在水利水電工程邊坡開挖工程中,采用深層支護技術,一般是利用液壓錨固鉆機來進行錨索鉆孔,通過導向儀器來調整鉆孔,避免出現錨索鉆孔出現偏斜的現象。在水利水電工程的邊坡開挖支護施工中,還要做好鋼筋網的鋪設工作。當邊坡受到地質災害的破壞而坍塌時,就必須開展有效的鋼筋網鋪設工作,以加固邊坡,使其更為安全。在輸送鋼筋網時,必須保證鋼筋網與巖石層之間無縫隙,并且要將其與錨桿頭進行焊接,以形成穩固的整體。除此之外,排水孔施工工作也是水利水電工程邊坡開挖支護施工中的重要環節。邊坡長時間的排水會削弱其穩固性,為此,可以利用永久排水孔來解決排水工作,開展支護施工。在噴混凝土的區域中,常常會使用永久性排水孔方法,能有效降低水壓對邊坡的影響。為保障排水效果,可在其內部添加排水盲材,以防止排水孔出現塌孔現象。

篇(2)

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一、工程的施工準備

1.做好工程的施工安全因素剖析。就目前我國水利工程施工的情況看,邊坡開挖和支護工程的施工影響的主要安全因素主要有以下幾方面

(1)水利工程邊坡上部巖體的結構不夠穩定,導致在工程施工過程中的一些安全隱患問題,所以未來在確保下部施工安全下, 工作人員需要在施工的過程中妥善做好一定的加固處理。

(2)在邊坡施工過程中,應該充分考慮到巖石各種指標和其本身的性能,必須要認真分析它的巖抗風化的能力、抗軟化的能力以及硬度,還應充分考慮到強度、透水性和組成等方面指標。

(3)水利工程的巖層結構相對于水利工程高邊坡在施工質量上影響也是及其重要的,必須要綜合的考慮巖體節理裂隙以及發育程度和巖體結構基本分布的情況。

(4)在施工區域水文環境以及氣候對于高邊坡施工的影響也是巨大的。其五,施工地區本身地質地貌和坡度對于施工的質量應用也占有很重要的一部分。

(5)對于施工過程中風化作用影響,也是不容忽略重要因素之一。

2.做好工程的施工道路布置。在水利工程施工的過程中,道路布置對工程施工效率影響是非常重要的,特別是對于高邊坡施工的過程,組織好工程道路,就會大大提高施工的效率。一般情況下,應該布置選擇最少是兩條施工的道路,左、右岸要各布置一條,如果存在臨時施工工程,還應該另外新增設兩條其它的線路。

二、水利工程邊坡開挖施工技術的分析

1.水利工程邊坡的開挖流程。就目前我國的水利工程邊坡施工的情況看,通常情況下所采取的是自上而下開挖的挖掘原則和順序,從具體流程上看,通常情況下應該按照如下的順序進行:即表面植清除――土方來開挖――石方來開挖的原則,需要注意的是,在挖掘過程中,必須完成了上一步挖掘項目,才可以進行下面的施工。

2.水利工程邊坡開挖的施工說明

(1)植被的清理

在對于邊坡的施工前,必須要對其施工的地區來進行一定的清理,通常情況下,施工范圍應涵蓋在開挖線外五米的距離左右的位置,這樣才能夠避免一些雜物進入到施工的區域。

(2)土方的開挖。上文我們提到在土方開挖過程中,應該采用按照自上而下順序來進行,這樣不僅利于工程的施工區域下地表水的排水,還能夠有效避免在施工的過程中因為雨水的沖刷所導致邊坡施工質量的不合格。

(3)石方的開挖。在高邊坡施工的過程中,石方開挖的施工主要包括內容主要是左岸壩的肩石方開挖、河床石方的開挖和右岸的壩肩石方的開挖三個部分,下文將結合實際的工作經驗,逐一的進行分析。首先,左岸壩肩石方的開挖。因為左岸壩肩石方的開挖施工特點決定了該選用露天液壓鉆的CM351鉆機與ZQ100D的潛孔鉆鉆孔式設備來作為主要施工的設備,并且還可根據工程實際巖體的結構來選擇手風鉆式作為輔助。在左岸的石方挖掘過程當中,仍舊采用的是分層方式進行, 避免因此開挖與爆破所導致巖體的結構破裂,從而所導致的工程安全方面的問題。其次便是右岸壩肩石方的開挖。一般是和左岸壩肩的石方開挖比較相似的是,在右岸壩肩石方的開挖過程當中,仍然需要采用露天液壓鉆的CM 351式鉆機與ZQ100D的潛孔鉆式設備為主,采用以手風鉆式鉆孔為輔原則。但是要注意的是,在石方的開挖過程中,應采用自卸車方式將挖掘出來的廢料與巖碴依照相關指定線路運送至工程上游所制定棄碴的場地。

三、水利工程邊坡的支護施工與技術分析

1.支護前各項準備工作

(1)在邊坡支護之前,應該根據地質的條件、工藝的要求,結構的形式以及巖體暴露的時間等因素來編制施工的方案,再制定詳細施工作業的指導書,并向施工的作業人員來進行交底工作。

(2)作業人員應該根據施工的作業指導書要求,及時的進行支護。

(3)在作業前,應該認真的檢查施工區邊坡的穩定情況,需要的時候應首先進行安全的處理。

(4)對于一些不良的地質地段臨時進行支護,應結合永久性的支護來進行,即為在不拆除或是對一部分拆除臨時的支護條件下,來進行永久性的支護。

2.錨噴支護的施工說明。錨噴支護在施工時應該做好以下幾個方面工作:

(1)在施工前,首先應該通過現場的試驗或者依工程的類比法,來確定合理錨噴支護的參數。

(2)錨噴作業機械的設備,應該布置在安全的地段。

(3)注漿器和噴射機等設備,應該在使用之前做好安全的檢查工作。

(4)噴射的作業面,應該采取綜合的防塵措施來降低粉塵的濃度,可以采用濕噴的混凝土。

(5)在巖石滲水比較強的一些地段,在噴射混凝土前應該設法把一些滲水集中的排出。在噴后來鉆排水孔,以 防止噴層來脫落傷人。

(6)當凡錨桿孔直徑如大于設計所規定數值時,就不應該安裝錨桿。

(7)砂漿錨桿在灌注漿液時,應該遵守下列的規定

在作業前應該檢查注漿罐、注漿管和輸料管是否完好。

注漿 罐的有效容積不應該小于0.02m,耐力要不小于0.8MPa,在使用前應該進行耐壓的試驗。

在作業開始時,采用水或者是0.5―0.6 的水灰比純水來泥漿的注漿罐和其管路。

注漿的工作壓力應該逐漸升高。

注漿的作業應該連續進行,罐內的儲料應該保持罐體容積約三分之一處左右。

噴射機、水箱、注漿器以及油泵等設備,應安裝使用壓力表與安全閥,在使用的過程中如果發現有破損或者是失靈時,應該立即的更換。

在施工期間應該經常的檢查輸料管、注漿管和噴頭等管路連接的部位,如果發現有磨薄、連接不牢或擊穿等現象,應該立即處理。

四、案例分析

下面便是以某水利水電工程施工的過程為例來講述邊坡的支護及開挖。

通過一定的科學分析認證而知,某工程所需要的開挖及支護的工程量相對較大,所需要進行明挖的土方量為24.62萬立方米,進行明挖的石方量為6.09萬立方米,所用于護坡混凝土的量為0.83萬立方米,此外還需要一些不同種類的錨筋,總根數大概在0.5萬。

依據水利工程施工的設計圖而知這個水利工程的邊坡所需要開挖最大度可以達到120米,但是在實際的施工過程當中,所需要開挖最大度是140米,這便就需要做好較為科學的計劃及預算,這樣才能確保施工環節順利的進行。電站的廠房建設主要形式一般為靠近岸邊地面廠房的類型,所有的廠房基本位置通常都是位于鋼筋混凝土結構石壩的右岸,施工的現場大概要布置了4臺水輪發電機組,發電機組的容量達880MW,根據水利工程的陡邊坡的具體施工情況以及地質的特點布置爆破的實施步驟,要嚴格的控制爆破的技術,確保開挖的質量。邊坡支護以及開挖當中的爆破技術的具體程序應該包括以這幾個方面:

1.要做好網絡工程的準備工作

這個工程所使用到的爆破網絡一般為非電雷管孔間的并且具有微差順序特征爆破的網絡,且預裂孔起爆的時間要求在75m/s到100m/s之間,拱壩建基面的預裂孔單響藥量通常在小于20kg為最佳,在離建基面30米以外的單響藥量務必要控制在小于100kg,若是15米以內的就要控制在小于25kg,此外還應該考慮到質點的振動速度大小,這樣才可以確保施工的質量。

2.在鉆孔的時候主要所使用的為液壓鉆,二者的鉆孔位置都要保持平衡,水平距離要控制在1m到1.5m,此外爆破孔孔底同預裂面的垂直距離要控制在大于2.5米。在通常情況下,緩沖孔的藥卷直徑一般要控制在50毫米左右,裝藥的方式通常為連續不耦合的兩段式,堵塞段的長度要設置在1.0m到1.5m之間,通常線裝藥的密度為2.0 kg/m3到2.8kg/m3,第二段要封堵孔口,第一段要封堵中部。

3.要控制預裂孔尺寸以及爆破的標準。預裂孔一般有兩種類型,其中包括著馬道水平的預裂孔以及坡面的預裂孔,這兩種的鉆孔所使用的機械是不相同的,在尺寸方面的控制要得當。在馬道的水平預裂孔的鉆孔的過程當中通常要使用的機械為YT28型的手風鉆,孔深一般要控制在2米左右,每一個孔間的距離要控制在小于50厘米,將孔口堵塞的深度要控制在小于0.5米。對于坡面的預裂孔來說,孔徑大小通常要控制在小于90厘米,在鉆孔時一般采用的是XZ-30潛孔鉆,預計深度為17.28米,超深在0.5米左右,各個間的距離控制在60cm到80cm之間。

結語

邊坡的開挖以及支護工程施工部分作為水利工程在施工過程中的重要一個環節,邊坡的開挖和支護工程施工的質量會直接決定和影響整個水利工程的施工質量,因此,對于水利工程的高邊坡開挖和支護工程施工技術的研究分析有著重要的現實意義。

參考文獻

篇(3)

 

深基礎施工是大型和高層建筑施工中極其重要的分項工程,而深基坑支護結構技術無疑是保證深基礎順利施工的關鍵。高層建筑為滿足承載力、埋深要求,考慮建筑功能和成本,其基礎多設計帶有地下室的深基礎,且大部分施工場地窄小,不能采用基坑邊緣放坡,只能采用樁柱、墻等特殊支護結構。做好基坑支護的質量控制對保證施工安全、臨近建筑物及施工人員生命、財產安全極其重要。

1.基坑支護施工組織設計方案

深基坑支護結構選擇,應優先考慮施工單位現有施工技術水平,優先考慮工程基礎樁相同類型樁作為基坑支護結構,如果工程樁采用鋼筋混凝土灌注樁,則基坑支擴結構應盡量選用這種樁型,其直徑可相應選用較小直徑,這樣可減少機械設備進場費用。當基坑較深圍護樁布置位置允許時,應盡量選用兩排支護樁,種布置方式力學性能好,前后排樁與樁頂圈梁形成剛架結構,樁間土參與支護工作,改善圍護樁的受力狀況,達到減少樁的配筋數量。當圍護樁要求達到防滲要求,基坑深度小于 7m,地表回填土中固體碎片含量較多時,不宜單獨選用水泥攪拌樁,應采用水泥灌注漿。

基坑支護施工組織設計與施工要綜合考慮工程地質與水文條件、基礎類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環境、基坑周邊荷載、施工季節、支護結構使用期限等因素。基坑支護施工控制的關鍵是基坑上部坑沿的穩定性、地面變形及地下水的控制、防止基坑周邊隆起、管涌與流砂等險情,并要根據地質、環境因素的變化及時地調整支護方案。深基坑支護結構的主要作用是擋土,使基坑在開挖和基礎施工的全過程中能安全順利地進行,并保證對臨近建筑、公共設施和周邊環境不產生危害。目前國內深基坑支護技術有:地下連續墻排柱支護、水泥攪拌柱、土釘墻及復合土釘墻、噴錨網支護、逆作法與半逆作法施工、環形支護結構等等。實踐中根據土質條件、基坑深度、地下水情況等,結合不同支護方式的優缺點,選擇經濟合理的施工組織設計。

2.深基坑支護的基本要求

噴錨網支護是目前深基坑支護工程中采用較多的一種支護方式它是噴射混凝土、錨桿、鋼筋網聯合支護的簡稱,作為一種先進的支護加固技術,在巖土質高邊坡,特別是在不良地質條件下,已得到了廣泛的應用。噴錨網支護,是通過在巖土體內施工一定長度和分布的錨桿與巖土體共同作用形成復合體,彌補巖土體局部強度不足并發揮錨拉作用,使巖土體自身結構強度潛力得到充分利用,保證邊坡的穩定。坡面設置鋼筋網噴射混凝土,起到約束邊坡表面變形的作用,使整個坡面形成一個整體。為做到及時支護、有效地保持土體強度,噴錨網支護的施工要緊跟開挖,隨挖隨支,每層開挖高度,隨地質條件而定,一般為 1.5m~2.5m。采用噴錨網支護的主要特點是:結構簡單承載力高安全可靠:可用于多種土層,適應性強;施工機具簡單施工靈活污染小噪聲低,對周圍環境的影響小;可與土方開挖同步進行,工期短,本身不需要打樁,支護費用低。

控制要點是必須重視前期地質勘察工作,要熟悉并掌握工程的地質勘察報告,熟悉基坑開挖地的地形、地貌和地質特點,分析深基坑可能導致邊坡土體滑坡的各種可能,對影響邊坡穩定性的關鍵地段、地層和土質技術指標做到心中有數。論文參考網。由于地質勘察資料不一定很詳細而且與實際情況往往有出入,在基坑開挖中還要經常比對現場的地質情況與地質勘察報告差異很大時要及時書面告知建設單位,由建設單位通知勘察和設計單位,必要時調整施工組織設計。施工組織設計方案必須經過專家組技術論證:由具備設計資質的支護施工單位自行設計或施工單位委托設計單位負責設計。

3.深基坑支護的過程控制

按設計方案組織施工施工前,有關人員應熟悉地質資料、設計圖紙及周圍環境,降水系統應確保正常工作及儲備應急搶險排水系統,保證必須的施工設備正常運轉。施工單位在施工過程中不得隨意改變錨桿位置、長度、型號、數量,鋼筋網間距,加強筋范圍,放坡系數等。設計方案變更時必須重新評審。校準水準點及坐標控制點的正確性和實施保護措施。審查施工單位的水平及豎向施工放線是否正確,開挖過程中要隨時督促施工單位對基坑的開挖尺寸、水平標高和邊坡坡度進行檢查,注意基坑周邊的土體變化。測量觀測站要日夜值班,出現險情立即報告。堅持見證取樣制度,對進場材料嚴格把關。做好隱蔽工程驗收:監理工程師應對錨桿位置、鉆孔直徑、深度及角度、錨桿插入長度,注漿配比、壓力及注漿量,噴錨墻面厚度及強度,錨桿應力等進行檢查,按規定留置混凝土試塊、水泥漿試塊,錨桿抗拔力實驗。采用機械開挖時,應預留 0.3m~0.4m原始土層,人工鏟除修整坡面,盡量減少邊坡超挖和擾動邊坡土體,使之表面平整,坡角符合設計要求。鋼筋網的鋼筋直徑和間距要符合設計要求,鋼筋網綁扎隨開挖分層進行時,搭接長度要符合要求,一般為一個網格邊長。

錨桿鉆孔應按設計傾角和孔深進行。論文參考網。當鉆孔遇到障礙物無法鉆進時,允許適當改變鉆孔方向。當土層為軟土時允許加大傾角,將錨桿嵌入持力的土層中:當鉆孔深度達不到要求時,應在該孔的左右或下方按錨桿抗拔力等同的原則補強加固。嵌入錨桿前應將孔內松土、泥漿等清除干凈,方可送入錨桿。下錨桿時,應把注漿管、錨桿和止漿袋一起放入孔內。注漿要嚴格控制混凝土配合比,并根據注漿情況多次注漿,以保證漿液充滿孔壁,使錨桿具有較高的抗拔力。當錨固體強度達到設計強度的 70%以上且不小于 3 天,方可開挖下—層土方。 噴射混凝土要攪拌均勻,垂直作業面盡量從底部逐步向上部施噴,混凝土厚度要符合設計要求,噴射面要留置試塊,每組不小于 3 塊。

基坑支護施工要與挖土互相配合,合理安排工序及工期,土方開挖的順序、方法必須與設計相一致,并遵循開槽支撐,先撐后挖,分層開挖,嚴禁超挖的原則,減少開挖過程中原土體的擾動范圍,縮短基坑開挖卸荷后無支撐的暴露時間,對稱開挖,均衡開挖,合理利用土體自身在開挖過程中控制位移的能力。基坑開挖過程中,應防止碰撞支護結構、工程樁或撓動基底原始土層。發生異常情況時,應立即停止挖土,并應立即查清原因和采取措施,方可繼續挖土。基坑開挖完成后,應提醒建設單位及時組織勘察、設計、質監、監理、施工等部門進行驗槽,及早開始地下結構工程的施工,嚴禁基坑長時間暴露。基坑回填前,支護層不能破壞,特別是坡腳部分。地下結構工程完工一層基坑及時回填有利于邊坡穩定,注意地下水或自來水或排水系統水患的影響。

深基坑支護的應急準備預案:做好預測、信息采集與反饋、控制與決策等方面的內容。由于深基坑開挖過程中,邊坡穩定存在很多潛在的危險和破壞的突然性,地下工程受各種水文、地質、雨水等復雜條件的影響,特別在基坑旁有基礎埋置較淺的建筑,或有重要的地下電纜和市政管線,很難預估出現的問題。論文參考網。因此,必須加強觀測,出現問題,立即按深基坑支護的應急準備預案進行救險施工,根據土層位移的時空效應,及時掌握土體變形特性、邊坡的穩定狀態和支護效果,發現異常情況及時采取措施,預防邊坡失穩和臨近建筑沉降等事故發生。

4.結語

篇(4)

 

1公路防護技術的類型

公路路塹邊坡防護技術大體上可分為2種類型,即植物防護和工程防護。

1.1植物防護

植物防護就是在邊坡上種植草叢或樹木或兩者兼有,以減緩邊坡上的ooo水流速度,利用植物根系固結邊坡表層土壤以減輕沖刷,從而達到保護邊坡的目的。這對于一切適合種植的土質邊坡都是應當首選的防治措施。植物防護還可以綠化環境,和周圍環境相協調,也是一種符合環境要求的防護辦法。草種應就地選用覆蓋率高,根系發達、莖葉低矮、耐寒耐旱且具有匍匐莖的多年生植物品種,也可以引進適應當地土壤氣候的優良草種,如蘭莖冰草、扁穗冰草。

1.1.1 條播法

在整理邊坡時,將草籽與土肥混合料按一定比例間距水平條狀鋪在夯層上,寬約10CM,然后蓋土再夯,并灑水拍實。單播只用一種草籽,混播用幾種草籽混合,使根系植被和出芽率為最優。另外由于草皮在5攝攝氏度以下停止生長,10攝氏度以下基本不發芽,另外高溫季節蒸發太快,草皮生長易于干枯,故在此期間不已播種。

1.1.2密鋪法

老邊坡先要整理坡面,填平細溝坑洼路塹:邊坡防護,新邊坡要經初驗合格灑水浸濕后再平鋪草皮。草皮之間要稍有搭界,塊塊靠攏,不得留有空隙,根部要密貼坡面、每塊拍緊使接茬嚴密才能成活。邊坡陡于1;1.5的就需加釘固定。草皮的切塊尺寸約25CM*40CM,厚5CM左右。1.1.3 植樹

植樹不僅可以加強邊坡的穩固性,防風固沙,減輕冰雪對路面的危害,還可以美化路容,調節小氣候,大量栽樹可以獲得部分木材增加收益。但是高大喬木不能植于公路彎道內側,以免影響視線論文范文。

1.1.4框架內植草護坡

在坡度較陡且易受沖刷的土質和強風化的巖質塹坡上,采用框架內植草護坡。框架制作有多種做法,例如;①漿砌片石框架成45o方格網,凈距2­­­­­­­­­ ­~4m,條寬0.3~0.5m,嵌入坡面0.3米

左右;②錨桿框架護坡,預制混凝土框架梁斷面為12cmⅹ16cm,長1.5m,用4根6~ 8mm 鋼筋,兩頭露出5cm,另在桿件的接頭處伸入一根直徑14長3m錨桿,灌注混凝土將接頭固定。錨桿的作用是將框架固定在坡面上,框架尺寸和形狀有具體工程而定,其形狀可設計為正方形、六邊形、拱形等,框架內再種植草類植物。

1.2工程防護

對不適宜植物生長的土質或風化嚴重、節理發育的巖石路塹邊坡,以及碎石土的挖方邊坡等,只能采取工程防護措施即設置人工構造物防護。工程防護的類型很多,有護面墻防護、干砌片石防護、錨桿防護、抗滑樁防護和擋土墻防護。各種防護技術都各有其優、缺點和適用條件,一般說除錨桿、抗滑樁和擋土墻外,其他各種防護結不承受荷載,所以不進行內力分析,直接根據適用條件選擇使用。先簡單介紹如下;

1.2.1 坡面防護

坡面防護包括抹面、捶面、噴漿等形式

⑴抹面防護

對于易風化的軟質巖石,如頁巖、泥灰、千枚巖等材料的路塹邊坡,暴露在大氣中很容易風化剝落而逐漸破壞,因而常在坡面上加設一層耐風化表層,以隔離大氣的影響,防止風化。常用的抹面材料有各種石灰混合料灰漿、水泥砂漿等。抹面厚度一般為3―7cm,可使用6-8年。為防止表面產生微小裂縫影響抹面使用壽命,可在表面涂一層瀝青保護層。

⑵捶面防護

捶面防護與抹面防護相近,其使用材料也大體相同。為便于捶打成型,常用的材料除石灰、水泥混合土外,還有石灰、爐渣、粘土拌合的三合土與再加適量沙粒的四合土。一般厚度10-15cm,捶面厚度較抹面厚度要大,相應強度較高,可抵御較強的雨水沖刷,使用期約8-10年。抹面、捶面是我國公路建設中常用的防護方法路塹:邊坡防護,材料均可就地采用,造價低廉,但強度不高,耐久性差,手工作業,費時費工。

1.2.2砌石防護

砌石防護包括護面墻、干砌片石防護、漿砌片石護坡。

⑴護面墻

護面墻是采用漿砌片石結構,覆蓋在各種軟質巖層和較破碎的挖方邊坡,使之免受大氣影響而修建的墻體,以防止坡面繼續風化。在缺乏石料的地方,也可以采用現澆水泥混凝土或用預制混凝土塊砌筑。護面墻除之自重外,也能增加路塹美觀。所以在巖石甚至在一些土質路塹邊坡也可砌筑一定高度的護面墻,以美化路容。若巖層破碎或在開挖時坡面有嚴重凹陷,應局部采用支補護面墻的方式進行。

⑵干砌片

干砌片石防護適用于土質、軟巖及易風化、破壞較嚴重的填挖方邊坡,以防止雨雪水流沖刷。在砌面防護中,宜首選干砌片石結構,這不僅為了節省投資,而且可以適應邊坡有較大的變形。干砌片石受水流沖擊時,細小土顆粒易被水流沖刷帶走而引起較大的沉陷,為防止坡面土層被水流沖擊和減輕漂浮物的撞擊力,應在干砌防護下面設置碎石或砂礫結構的墊層。干砌片石坡腳應視土質情況設置不同埋深的基礎

⑶ 漿砌片石防護

漿砌片石防護也是公路路塹邊坡防護中常用的工程防護方法。漿砌片石是用水泥砂漿將片石間隙填滿,使砌石成為一個整體,以保護坡面不受外界因素的侵蝕,所以比干砌片石有更高的強度和穩定性。干砌或漿砌片石防護在不適于植物防護或者有大量開山石料可以利用的地段最為適合。砌石防護的優越性是顯而易見的,它堅固耐用,材料易得,施工工藝簡單,防護效果較好,因而在公路的邊坡防護中得到了廣泛的應用。

1.2.3 擋土墻防護

在公路路塹邊坡防護工程中,大量的擋土結構得到了廣泛應用論文范文。擋土墻按斷面的幾何形狀及特點,常見的形式有:重力式、錨桿式、土釘墻、懸臂式、扶臂式、柱板式等。各種擋土墻都有其特點及適用范圍,在處理實際擋土工程時,應對可能提供的一系列擋土體系的可行性作出評價,選取合適的擋土結構形式,做到安全、經濟、可行。現結合工程常用介紹如下形式。

⑴重力式 擋土墻

重力式擋土墻是以擋土墻自生重力來維持其在水土壓力等作用下的穩定。它是我國目前常用的一種結構型式,重力式擋土墻可用磚、石、素混凝土、磚塊等建成,其優點是就地取材、結構簡單、施工方便、經濟效益好;缺點是工程量大,地基沉降大,它適合擋土墻高度在5-6M的小型工程。

⑵錨桿擋土墻

錨桿擋土墻是由鋼筋混凝土面板及錨桿組成的只當結構物。面板起支護邊坡土體并把土體的側壓力傳遞給錨桿的作用,錨桿通過其錨固在穩固土層中的錨固段所提供的拉力;來保證擋土墻的穩定,而一般擋土墻是靠自重來保持其穩定。錨桿擋土墻按其鋼筋混凝土面板的不同,可分為柱板式和板壁式。柱板式擋墻是錨桿連接在肋柱上,肋柱間加當土板;板壁式擋墻是由鋼筋混凝土面板和錨桿組成。

⑶錨釘墻

錨釘墻支護技術有著比單純錨桿支護或土釘支護更廣泛的適用范圍,它可以結合錨桿深部加固和土釘淺部加固的優點路塹:邊坡防護,來對邊坡進行加固處理。工程實際中,錨釘聯合加固支護的形式各異,大體可歸納為兩種: ①強錨弱釘支護體系:該體系以錨桿為邊坡的主要加固手段,抑制基坑邊坡的整體剪切失穩破壞,然后輔以土釘支護,抑制邊坡局部破壞;②強釘弱錨支護體系:即以土釘為邊坡的主要加固手段,形成土釘墻,然后輔以錨桿支護,限制土釘墻及墻后土體的位移。

2結語

公路及其附屬建筑物的邊坡穩定是保證其正常使用的前提條件。邊坡的防護技術類型很多,本文只介紹了一些較常用的類型。從力學角度分析,維護邊坡穩定的方法,一是借助擋墻的自重來平衡墻后巖土體傳來的推力;二是在巖土體中“釘釘子”,如錨桿,利用周圍土體對錨固段的錨固力來維持土體的平衡,從而達到保證邊坡穩定的目的;第三種辦法就是改變土體的性質,通過外加材料而形成強度高、穩定性好的復合土體,這種方法的分析和驗算比較復雜,有的機理還在研究中。在實際工作中,還要強調自然界和人為因素這一外部環境,強調巖土參數的準確性,因地制宜選用上述方法,進行符合實際的施工,達到邊坡防護的目的。

參考文獻:

⑴達.公路擋土墻設計、北京:人民交通出版社,2000.

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中圖分類號: TV551 文獻標識碼: A

大多數城市都進行著規模較大的舊城改造工程,而給在繁華的城市內進行深基坑的開挖問題提出了的新的挑戰,如何控制因為深基坑開挖而產的環境效應問題,進而促進深基坑的開挖技術的研究與發展,提出了許多先進的設計方案、計算方法,和眾多新的施工工藝,同時也出現了許多先進技術的成功工程實例,比如,環球金融中心和金茂大廈等超高層建筑的圓滿完成;然而不可回避的事實是,由于基坑工程本身的復雜性以及設計和施工管理的不當,基坑工程在施工中發生事故的可能性仍然非常高。

一、我國深基坑支護工程中存在的主要問題

1.支護結構計算模型分析

當前應用最廣泛的基坑支護結構計算模型有平面框架計算模型和不協調空間計算模型舊。

(1)平面框架計算模型舊是將支護結構體系采用平面分析,選用一個適合的支撐剛度,得到一個每延米的支撐力,再將每延米的支撐力作為每一層支撐體系的外荷載,對支護結構進行平面框架內力分析。其主要存在以下幾點不足:①很難選擇一個適當的每延米支撐剛度;②對于約束點的選取主要靠工程實際經驗,如果約束點不巧取在最大位移點,就會與實際情況存在著偏差;③將基坑支護空間問題轉化為平面問題,這與基坑支護結構的實際受力情況相差較大。

(2)不協調空間計算模型 是指將深基坑施工中的支護結構看成一個空間的排架系統,其底部視為鉸支,鉸支位置由平面分析進行確定,而平面分析采用“nl”法。這種方法主要存在如下幾個缺點:①該模型適用于對稱開挖而實際基坑開挖中很難做到對稱開挖;②將鉸支點看成是反彎點,而實際反彎點并非是位移零點,這與實際情況有相當大的出入;③實際基坑施工中的支撐剛度是不能確定的,因此對支撐等效剛度的選取會導致帽梁、圍令與維護墻之間的位移不協調。

2.支護結構監控報警值分析

在深基坑支護結構的監測過程中對各項檢查項目的監控報警值的確定是一件及其重要的工作。在每一項工程監測中,都應當根據工程的實際情況和設計計算書先確定相應的監控報警值,用來確定支護結構的變形和基坑周圍的土移是否超過了允許的范圍,以此來判斷基坑是否處于安全狀態,進而對支護方案進行優化或改變以確保基坑施工的安全。

二、基坑開挖與支護現狀及特點

(1) 基坑開挖越來越深。有的是為了施工的方便,有的因為昂貴的地價,再就是為了符合當地政府規定和人防需要,建筑物不得不向地下發展。過去城市中修建2層地下室也非常少見。但現在的大城市尤其是沿海城市和特區,3~4層地下建筑物已很常見,5~6層也有。因此基坑深度多在10~16m間,甚至20m的也有許多。

(2)工程地質條件越來越差。這一點在某些沿海經濟開發區較為突出。

(3)基坑周邊的環境較為復雜。高層和超高層的建筑大多集中在人口密集、建筑物密度大的地方,還多處于市政公路旁邊。原來的建筑結構陳舊復雜,地上和地下管網分布密集。因此,基坑開挖不僅要保證基坑本身的穩定,也要保證周圍的建筑物和構筑物不受破壞。

(4)基坑支護方法和種類多。如人工挖孔樁,鋼板樁,預制樁和深層攪拌樁,還有地下連續墻等,內支撐包括各種樁、墻、板、管和撐同錨桿的聯合支護等等。

(5)基坑工程的成功率較低。一旦基坑支護出現事故,會成鄰近房屋、地下管道和管線及道路的開裂,甚至引發工程糾紛,或出現嚴重的破壞,造成人員傷亡和重大經濟損失。

三、建議及對策

1.堅持分層分段開挖與支護的原則

一般情況下,邊坡破壞是從局部開始,然后逐漸擴大。首先產生局部破壞的部位為突破點。當結構中部分土體應力達到甚至超過它的強度時,突破點就開始發生破壞,并引起其周圍的土體性質的變化,進而引起臨近部位土體應力值的升高,從而擴大破壞面積。高層建筑的飛速發展,使基坑越挖越深,邊坡也更加陡立(一般約為80~90°左右)。邊坡開挖后,不僅破壞了自然土體的三向受力狀態,而且在開挖面周圍產生高能區。部分能量會傳給開挖面周圍的土體,也就成為土體變形的動力。相對直立的邊坡工程,如果開挖深度過大,高能區積聚的能量也非常大,有可能成為破壞的突破點進而造成塌方。所以,施工過程中必須控制開挖面的深度與長度,并快速進行支護,達到消除和控制破壞突破點擴張程度。分層分段開挖并支護有利于邊坡能量的釋放。前期開挖掘層段的能量有一部分通過錨體傳到土層較深部位,部分留在邊坡相對淺的部位。當下階段開挖后,該能量就被新的開挖段釋放和吸收。所以,分層分段開挖并支護的施工方法也會釋放能量,使得開挖能量較少留在坡面,這有利于整個破會面的穩定。邊坡層段開挖的大小應作為設計的重要內容,在分析土體力學性能、邊坡附加荷載分布的基礎上預測突破點可能產生的部位,這是劃分層段的重要依據。據此繪出每一坡面的層段開挖圖,作為施工依據,并在施工中根據具體情況進行調整。

2.信息反饋是基坑施工的重要組成部分

信息反饋是指兩個方面:一是指在坡面開挖中,對表現出來的地下水分布、地質構造、水位變化和地下未知建筑物的信息反饋;二是指施工過程中,對邊坡應力監測和位移信息的反饋。而在施工中發生側移的原因有:

(1)土力學的模糊性:土的層面結構多變,影響因素多,物理力學性能分散性大。其結構計算原理及各種參數取值有較大的模糊性,不可能一次計算到位

(2)在外力作用下產生變形。

(3)施工過程中土體的不穩定。

3.支護結構改革和創新

(1)根據受力情況改變結構的形式。閉合拱圈擋土、連拱式基坑支護,都是應用空間支護結構,充分利用拱的性質,即減小土對樁基的側向壓力,也把結構受彎轉換為拱圈受壓,充分發揮混凝土的受壓特性,不僅提高了支護效果,也降低了支護的費用。

(2)從施工方法上改變。樁墻合一地下室逆作法,是將地下室墻和基坑支護樁合在一起,以地下室的梁板作為支護,從上往下施工,同時地下室的外墻也在施工。它的優點是節省資金,在高水位地區和地下水豐富區域,還要做防水帷幕。

(3)發展新的支護方法。近幾年,錨釘墻法和噴錨網支護法在工程中應用了很多,表現出一定的經濟效益。它不要一根管、一根樁、一根撐、一塊板,以盡可能保持并提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學強度,變土體荷載為支護結構體系的一部分。它主動支護土體,并與土體共同工作,具有施工簡便、機動、快速、適用性強、靈活、隨挖隨支、挖完支完、安全經濟高效等特點。它的工期比傳統法短一至兩個月以上,工程造價降低10%~30%左右。

4.進一步研究基坑支護理論

可以看到,隨著國民經濟的飛速發展和城市現代化的進程,基坑工程的可靠性成為高層建筑亟待解決的問題。因此進一步探討基坑支護的方法和計算理論,尤其是新型支護方法的計算理論,乃為工程實際所急需。如噴錨網支護法、錨釘墻法。

5.探討基坑護壁搶險技術

如前所述,基坑工程的破壞率較高。因此,施工過程信息反饋技術,對進行基坑支護搶險有重要意義。當發現基坑護壁出現失效時,采用的辦法大多是回填土方或停止開挖等,收效甚微。因此在支護設計和確定施工得方案時,就一定要考慮基坑支護的搶險措施。如基坑護壁帷幕漏水化學灌漿搶險技術,具有簡單、經濟。快速和有效的特點,是目前基坑漏水涌砂最好的搶險補救方法。

結語

在隨著我國的經濟不斷的高速發展,工程建設方面的投資額度也在不斷地增加,各類的高層建筑同時也逐年增加,隨之而來的便是各種深基坑不斷地涌現,那么在深基坑的支護方案設計的時候,就不僅僅是在技術上可以滿足基坑的安全穩定性這樣就可以了,而應該是我做到根據現場的實際情況來設計出一種可以在技術上可行并且在經濟上合理的優化方案,這樣就能為國家節約每一分錢,為祖國的經濟可持續發展做出我們應有的貢獻。

參考文獻

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中圖分類號:TU473.11 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)08-0161-02

1 概 述

廣東某市新修建一條景觀綠化道路,由于場地是在河邊,且為密集住宅區,該道路施工存在邊坡支護和臨建筑上邊坡支護兩種主要支護措施,均為永久支護。根據實測,上邊坡支護高度基本為10~14 m,距離建筑物1~12 m,下邊坡坡體傾角近于60 °左右,而水深度較大,河道外側約15 m處水深部分達到 10 m。

為保障在有限的寬度內修建此景觀道路(路寬13 m),設計必須考慮盡可能的利用現有空間規劃出河道觀景平臺、左線人行道、兩車道機動車道、綠化帶、右線人行道、污水管道等必要設施,故下邊坡支護采用局部填土堆高后施工抗滑樁及擋土板墻。而上邊坡因場地限制坡頂均臨近建筑物,對支護設計的技術要求更高,在技術可行的前提下,經技術經濟必選,為保障排污管道的合理埋設高度,并保障沿線綠化景觀美觀,上邊坡均采用了兩級邊坡支護結構,大部分地段均采用錨桿支護擋墻方案,局部臨近天然基礎建筑物或摩擦樁基礎建筑物設計采用雙排樁支護結構。本論文特就支護結構及排污管道基礎的設計與施工進行總結,以供借鑒。

2 工程概況

2.1 地質情況

根據現場踏勘并結合詳勘報告,本邊坡工程地層自上而下分別為雜填土、淤泥質土(局部有)、軟可塑粘性土、粉土、坡底有卵石。坡面存在周邊居民污水直排入坡面現象,場地內地下水位標高與河水標高基本一致,地下水主要分布在卵石層中,水位變化受河水控制。

2.2 使用功能概述

上邊坡支護工程既承擔了邊坡安全穩定的功能,同時又承擔了右線人行道、右線綠化帶以及污水管道基礎等綜合功能,為此,邊坡設計基本采用兩級邊坡支護,第一級邊坡坡頂緊鄰建筑物,第二級邊坡的坡頂由外向內依次布置為坡頂綠化帶、人行道及Φ 600污水管道。

3 工程設計

3.1 支護設計

本工程為緊鄰河道的高邊坡,由于其洪水位較高,在洪水泛濫時,河水基本將本工程所在的邊坡完全淹沒,由于此邊坡為永久支護邊坡,因此,此邊坡支護工程必須著重考慮在地下水及水動力作用下邊坡的安全穩定性以及支護體系的長久有效性。本工程邊坡開挖較高,范圍很大,邊坡支護施工期間,存在約6個月的汛期,故須先進行臨時度汛支護施工。

鑒于上述情況,在技術可行的前提下,應盡量采用經濟合理的支護結構。本設計整體設計思路為:采用復合錨桿擋墻支護結構,利用錨桿和預應力錨索形成的支護體系達到邊坡的安全穩定,通過錨桿鋼筋的防銹處理以及采用壓力分散型錨索實現錨桿承載能力的長期有效,實現邊坡永久支護安全之目的。并通過外側鋼筋砼面板的鋼筋籠與錨桿鋼筋焊接連接使支護結構形成穩定的整體結構。部分緊鄰建(構)筑物的邊坡設計采用樁錨支護結構,以確保建筑物的安全以及邊坡的穩定。

3.2 結構設計

為保障邊坡支護的長期有效,邊坡設計使用年限為30年,并考慮由于河水以及地層中地下水的長期影響,邊坡支護進行結構封閉設計,本工程通過支護樁或噴錨面形成坡體內封閉,然后通過外側的面板和頂板實現了結構封閉,即有效阻隔了河水,又使邊坡體剛度增大。一、二級邊坡的面板設計厚度為 800 mm厚度,二級邊坡85.00 m標高以上為500 mm厚度接頂部300 mm厚度頂板,面板配筋均為雙層雙向φ18@200鋼筋籠,保護層厚度為60 mm。

3.3 排污設計

二級邊坡頂部排污管道每隔100 m及轉角處設置一處磚砌污水檢查井,檢查井直徑800 mm,沿線有排污口至坡面的均通過連接管連接至線路上的排污管道,在連接處設置一帶沉泥槽的檢查井(直徑為1 250 mm),過規劃道路處排污采用倒虹吸結構,管道采用鋼管。排污管側壁為鋼筋砼側板,管道底部與頂板之間的空隙采用水泥砂漿找平,管周360 °均充填優質粘性土或碎石,之上為300厚C30鋼筋砼頂板(沉泥井、檢查井除外)。

3.4 度汛臨時支護設計

度汛臨時支護均采用了造價低、施工進度快、防水效果好的錨桿擋墻臨時支護結構。錨桿均采用鋼筋錨桿,采用錨桿鉆機干作業成孔,孔徑130 mm。臨時支護施工僅一個月左右即完工,在夏季的洪水襲擊中,洪水完全淹沒了上邊坡,因為施工了,臨時支護,坡體和坡上建筑物均未受損,保障了人民生命財產安全。臨時支護典型剖面,如圖1所示。

3.5 雙排樁支護設計

雙排樁支護結構采用兩排直徑1 200 mm人工挖孔樁+冠梁(腰梁)+六道預應力錨索的支護結構體系,樁采用人工挖孔樁,樁身混凝土強度等級為C 30,樁徑1 200 mm,護壁厚度200~250 mm,樁間距1 500 mm或2 000 mm(即密布)。冠梁斷面尺寸為200X 1 000 mm;腰梁斷面尺寸550X420 mm。支護樁樁長為19.0米,樁底進入卵石層。預應力錨索長25~32 m,為壓力分散型錨索,采用4×7Φ5無粘結鋼絞線,成孔直徑Φ 150mm。具體剖面圖,如圖2所示。

篇(7)

1動態設計原理與方法

對于邊坡工程來說,設計往往具有超前性,而施工則直接體現了現實性。這樣,二者之間不可避免地要產生矛盾,為解決矛盾就需要把施工中不斷獲得的新信息經處理后傳遞給設計,以此不斷修改完善設計,直至最終解決矛盾。

對于重大的深挖方路塹邊坡工程,在勘察和設計階段對其認識是有限的。而隨著施工開挖的逐步進行,真實的工程地質條件逐步擺在面前。在施工完成后,對勘察、設計、施工及監測獲得的經驗數據進行總結歸納,則可為相似工程提供可借鑒的經驗,提高施工前的認識水平。因此,在深挖方路塹邊坡工程設計施工過程中,應將勘察、設計、施工及施工監測、施工后分析作為一個整體,進行動態設計施工。針對近年來公路建設中出現的問題,結合公路工程特點,對于公路深挖路塹邊坡工程,提出如下系統的動態設計方法(圖1):

(1)進行詳細的施工前地質調查和勘察,力求正確把握邊坡工程地質條件。重視巖體結構特性的研究,在勘察中要查明邊坡巖體結構特征,分析控制邊坡穩定的主要結構面;

(2)運用工程地質類比分析、地質力學綜合分析等方法對邊坡的穩定性做出定性的判斷,尤其是要判明邊坡的整體穩定性問題;

(3)運用數值計算分析、極限平衡分析等對邊坡的穩定性做出定量的判斷;

(4)根據穩定性分析評判的結果,進行開挖和防護工程設計;

(5)針對邊坡地質結構、薄弱環節和防護措施特點,進行施工期間施工監測設計,確定重點監測部位、監測方法、手段等;

(6)開展邊坡工程開挖和防護工程施工,進行施工監測,獲取開挖揭示的工程地質信息、變形信息、施工技術信息、防護結構應力信息等,并對獲取的信息進行及時整理分析,據此以修改設計;

(7)施工完畢后,對監測資料進行綜合整理分析,對施工后的穩定性作進一步的判定,對邊坡的變形破壞特征進行深入研究,分析不足,總結經驗,為其他工程提供可借鑒的經驗。

2贛大高速公路某段高邊坡地質概況

地面植被較茂密,表層有厚度約3m的坡殘積粘性土,基巖主要為古生代變質巖—石英云母片巖。巖體受構造影響強烈,構造節理發育,有的節理面可見擦痕和硅化面,巖塊上可見強烈的小褶皺和節理切割錯斷跡象,巖體風化帶和風化節理很發育,全風化帶厚5一lOm左右,下部為中等風化帶。邊坡巖體被結構面切割成碎石狀和塊狀。巖體主要節理有5組,節理產狀:120“乙45“一600;330“乙650;195“乙35“一580; 2400乙650;1700乙630。片理產狀:800一95“乙29 0 } 45 0。線路走向1120,邊坡傾向2020。由邊坡與巖體結構面的關系可知,不利于邊坡穩定的結構面主要有三組,即:2400乙650; 1700L630; 1950L350 }580。路塹挖方深度內無地下水,但降雨時,由于巖體節理發育,開挖裸露后,成為雨水人滲的路徑,降雨期會出現臨時性裂隙含水現象,因而影響邊坡巖體的穩定。

3施工過程中的動態設計

(1)該路塹高邊坡地段的最初施工設計方案為15m高擋墻,上接1一3級(15一20m)的高護墻,護墻坡率為1:0. 5,1:0. 75和1:1。

(2)經現場設計復查,為減少大量的高邊坡護墻施工的難度和護墻漿砌片石污工量,將擋墻頂以上的護墻改為掛網噴漿輕型防護。

(3)該路塹高邊坡地段按以上修改的設計開挖。至2006年9月,路塹上部開挖基本達到設計形態,巖體的構造節理和風化帶基本裸露,同時也出現了局部邊坡巖體開裂或坍滑。根據實際開挖和巖體變形情況,經過進一步的地質工作,全面查明了巖體風化情況和結構面組合特征,發現巖體很破碎,風化強烈,且存在三組不利結構面,導致由其組合產生的楔體狀坍滑。

依據開挖后的實際地質條件,巖體邊坡的設計參數相應修改后,對設計和施工方案同時作調整。考慮到邊坡高、工期緊、施工難度大,進行了四個設計方案的詳細比較。四個設計方案分別為:1)拉桿錨樁方案,適于在邊坡下部支擋,可替代原設計的底部擋墻,但對高度達60m的邊坡,仍需放緩邊坡刷坡或采用預應力錨索等加固,施工困難;2)放緩邊坡方案,則邊坡高度將超過100m,土石方數量增加較大,坡面防護面積也大大增加;3)預應力錨索支護方案,錨索工程量大,但便于施工;;4)部分邊坡放緩與錨索、錨桿支護相結合的方案,基本不增加邊坡高度,通過錨固和擋護工程加固邊坡,并維持原設計的擋墻和邊坡坡率,對有條件刷坡且增加高度不大的地段,采取邊坡放緩與錨索、錨桿支護相結合的措施。經綜合比較,該方案最優,較為經濟,便于實施。因此,采用了部分邊坡放緩與錨索、錨桿支護相結合的方案。

(4)采用的設計方案如圖2所示。底部片石混凝土擋墻高15m;中部兩級邊坡,預應力錨索加固和掛網噴漿防護,坡率1:0.75;上部邊坡1:1,框架錨桿加固和掛網噴漿防護;頂部邊坡1:1.25,植草護坡。設計對下一步施工方案做出了相應的規定,要求支護工程自上而下、邊開挖邊支護;邊坡支護完成后,方能進行下部開挖;底部擋墻嚴格按跳槽開挖澆筑,墻背坡根據巖體情況,在開挖時采用隨機錨桿和噴漿作為臨時支護。

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中圖分類號:TD229 文獻標識碼:A 文章編號:

在城市不斷發展延伸的過程中,各類功能性建筑也隨之擴展,在平原、盆地等利于進行建筑工程建設的地方被利用殆盡后,建筑工程逐漸轉向地形比較崎嶇的山區、丘陵,其中功能性建筑占大多數,觀賞性建筑如雕像、寺廟等建筑占少數。而要保護這些實用性建筑通常采取的做法是樁墻-錨噴組合結構,下面我們通過借鑒一個實例來講解樁墻-錨噴組合結構在高邊坡中的支護設計。

1.工程基本情況

1.1工程簡單敘述

某集團因空間問題,需在一處山坡山上擬建一座具有四層樓和一層地下室的建筑,此建筑物的結構為鋼筋混凝土框架結構。因為室外地面上控制標高的要求,在平整場地時,土方開挖后在所建的建筑物的東、西、北面形成了一個4米到17米高的土坡。經研究決定,對于工程的要求需要對這個高邊坡進行長久性的支護。

1.2所建工程的地質情況

目前在擬建場地地面標高開挖后,處于20.75m到22.17m之間地形較平坦。此處的地貌單元在長江二級階梯上。據擬建產地巖石土壤工程勘察相關報告顯示,高邊坡主要處于③—2可塑黃褐色的粉質粘土層中,其物理指標如下表:

表1③—2可塑黃褐色粉質粘土層土指標

2.針對工程實際情況提出的支護方案

根據土層分析的實際情況和坡高的差異,再把土層穩定性的分析加入其中,對邊坡采用兩種方法進行支護。

(1)在地段的坡高小于5.0m的地方,使用毛石與素混凝土有機結合,形成重力式擋土墻。

(2)在地段的坡高大于5.0m的地方,使用人工挖孔樁與噴錨的方式來形成支護結構,但要注意放坡的比例是1比0.3。

在支護工程中,可以從三方面入手:一、Φ1000人工采取挖孔樁的方式來加強對坡腳的防護,同時在孔樁的頂部位置設置一根錨桿,這樣可以有效地提高土坡的穩定性。二、在坡面和孔樁頂部以上的高土坡體可以采用噴錨支護。三、在挖孔樁懸臂端的背后可以采用人工填土的方式進行夯實,在孔樁的頂部使用頂連和系梁的方式來保證支護結構的穩定,這樣可以多角度地做到對高邊土坡的支護。下面是高邊坡支護的平面圖的參考圖:

3.對方案中支護結構的計算

3.1高邊土坡穩定性的分析

(1)Taylor法

在放坡比例為1比0.3的前提下,土層參數取值為Φ=20°,C=70kPa,H=17.0m,β=75°,r=19.2Kn/m。

根據數據查詢可知N=7.7,而土坡的放坡高度為:H= NC/r=(7.7*70)/19.2=28.1m,安全系數K=28.1/17.0=1.65,而1.65大于1.30,根據計算所得的結果可以知道,土坡依照這種方法支護是安全的。

(2)Bishop法

使用Bishop圓弧滑動面計算的方法來測定土坡的整體的穩定性。因為擬建場地的土坡高度不相同,現采取5.0m,11.0m和17.0m三種不同高度值的土坡進行穩定性分析,通過計算公式的計算,得出三種高度最小安全系數對應的值,如下表:

表2 三種不同高度值安全系數對比

通過對以上表中的數據進行比較發現,最小安全系數接近1.30,表明土坡存在安全隱患,并通過分析可以知道,坡腳附近是土坡最不利的滑動面發生的位置。如果土坡在不受外力作用的情況下,其自身土質層的性質較好,在短期時間內能確保無問題,穩定性還不錯,但時間長了,受到一些外力的作用,如雨、風或震動情況,會使土坡坡面及坡腳發生變化,從而影響其原有的穩定性。尤其是在頗高17m處,此處的最小安全系數為1.39,很容易在外力的作用下產生隱患,因此建議本工程對坡面及坡腳進行長期性的支護。

4.對支護結構的計算

4.1針對坡高在17m處得支護段的驗算,土壓力強度設計分為主動土壓力強度與被動土壓力強度。

主動土壓力強度:

被動土壓力強度:

4.2錨桿的水平拉力計算

在反彎點2以上力矩平衡的條件下,R*5=227.25*2.07可得R=94.08kN/m。

4.3樁長的計算

在上端點1假設為鉸支的條件下,按照單支點淺埋的支護方式來計算出嵌固深度t

樁長L=5+1.2*3.6=9.32m,實際中取值10m。

4.4驗證單支點淺埋式計算模型的合理性

在人工挖孔樁Φ1000mm的情況下,混凝土強度等級C25,b=0.9*(1.5*1.0+0.5)=1.8m,根據其自身特性取值m為35000Kn/m

I==0.0491m EI=1.85*2.8*10*0.0491=1.17*10Kn/m

說明了使用淺埋式的計算模式是合理的。

4.5錨桿連系梁的設計

(1)錨拉桿力的計算。錨桿的水平傾角取用15度和20度,使其間隔排列,錨桿的有效孔徑D=15cm,然后取土層參數,r=19.2kN/m,φ=20.9,C=73.8kPa。自由段長度為:

實際去5.0m。

取錨固段長度L=13m,錨桿總長L=13+5.0=18m,土體與錨固體極限摩阻力取q=60kPa,錨桿拉力R=πDL*q=3.14*0.15*13*60=367.38kN

錨桿容許水平拉力,錨桿抗力分項系數r取2.0

(2)錨桿間距與強度的計算

錨桿間距L==1.83m,實際取錨桿間距為1.5m

錨桿強度的計算:使用兩根1860級的鋼絞線,D=14.2mm

5.其他建設性的防護措施

加強土坡表面的排水系統,積極疏通坡腳水溝,對水溝進行填土夯實,預防水滲入邊坡,可以在邊坡的兩面用石塊混凝土砌嚴實。

加強坡面整體的綠化面積,植樹種草,減低雨水等外力對坡面土石的侵蝕,并對施工后的高邊坡的支護進行監督檢測,發現問題及時的維修。

總之,人們從以往的實際工程建設中得出治理高邊坡防護的經驗與方案,樁墻-錨噴組合結構體系被廣泛采用,它在高邊坡支護中的效果很明顯,它不僅安全性能可靠,在經濟上相對合理。對高邊坡的支護工程要經過精細的驗算后得出是否有安全隱患的結論,這樣不會造成盲目施工,導致人力、物力和財力的浪費。希望在以后工程中的不斷使用,使此方法得到更有利的改進和完善,為復雜地形下的施工提供更好的解決方案。

參考答案:

[1]張質衡,汪秀石.樁墻—錨噴組合結構在高邊坡支護中的設計[J].低溫建筑技術,2009,(05):91-93.

[2]姚立新,姜景,倪愛琳.樁—錨組合法在高邊坡支護中的應用[J].江蘇建筑,2010,(06):74-76.

篇(9)

 

擬建某住宅項目由2#住宅樓、3#住宅樓以及地下車庫三部分組成。其中地下車庫地下2層,筏板基礎,設計基底標高-10.0m,基坑深度9.4m;基坑支護方案為土釘墻護坡。護坡施工完工后第16天,該邊坡發現不明水源,造成土釘墻墻面潮濕,并有滲水現象,施工方通過增設導水管,對其進行導水。第二日晨發現此段邊坡頂局部出現裂縫,通過邊坡位移觀測,發現邊坡水平位移突然增至64.0mm,并有繼續增大的趨勢。論文格式。施工方馬上在坡腳進行堆土反壓加固,第三日凌晨5點,回填至地表下2.5m位置,通過持續監測表明邊坡已經得到有效控制,基坑變形沒有發展。

根據現場情況編制如下應急預案:

堅持“安全第一,預防為主”、“保護人員安全優先,保護環境優先”的方針,貫徹“常備不懈、統一指揮、高效協調、持續改進”的原則。更好地適應法律和經濟活動的要求;給企業員工的工作和施工場區周圍居民提供更好更安全的環境;保證各種應急資源處于良好的備戰狀態;指導應急行動按計劃有序地進行;防止因應急行動組織不力或現場救援工作的無序和混亂而延誤事故的應急救援;有效地避免或降低人員傷亡和財產損失;幫助實現應急行動的快速、有序、高效;充分體現應急救援的“應急精神”。

1、場地條件分析

擬建場地地形較平坦。論文格式。在勘察深度范圍內按地層沉積年代、成因類型及巖性將其劃分為人工堆積層、新近沉積層、第四紀沉積層三個大層。根據巖土工程勘察資料,場地天然地表下4.00~6.00m時見地下水,靜止水位1.40~2.20m,標高42.57~43.29m,為上層滯水。地下水對混凝土及鋼筋混凝土結構中的鋼筋在干濕交替狀態下均無腐蝕性。現場已采取了降水措施,施工過程中,現場出現局部滯水已經完全排干,根據導水管出水量判斷導致坡面變濕邊坡位移的水源為非上層滯水。論文格式。

2、周邊環境分析

基坑上口線距離建筑紅線(圍墻)3.1m;紅線外3.7m有一座二層住宅樓,基礎埋深2.0m;建筑紅線內圍墻腳下有一高壓電纜,埋深0.5m;建筑紅線內距圍墻1.0m有兩道150mm直徑天然氣管線,埋深1.2m。

3、邊坡加固方案:

施工再次開挖基坑時,擬采用鋼花管加錨桿加固措施,以增加支護結構的整體強度和對變形的約束力。

鋼花管:設三道鋼花管,采用直徑1.5寸鋼管,水平間距2.0m,鉆孔直徑Φ120,鋼管內外注M10水泥漿。

第一道鋼花管:長9.0m,布置在地表下2.3m處(2.7m以上),傾角15度;

第二道鋼花管:長9.0m,布置在地表下4.1m處,傾角15度;

第三道鋼花管:長6.0m,布置在地表下7.3m處,傾角15度;

錨桿:設兩道錨桿。

第一道錨桿,錨桿長度為18m,兩根Φ15.2鋼絞線,自由段長度5.0m,水平間距2.0m,鎖定荷載250kN。錨桿布置在地表下2.7m處,傾角15度;腰梁采用22b槽鋼;承壓板規格:200×200×16mm;錨具規格:QM15-2。

第二道錨桿,錨桿長度為15m,一根Φ15.2鋼絞線,自由段長度5.0m,水平間距2.0m,鎖定荷載150kN。錨桿布置在地表下5.6m處,傾角15度;腰梁采用20b槽鋼;承壓板規格:180×180×16mm;錨具規格:QM15-1。

4、現場風險分析

鑒于目前基坑邊坡已經發生了較大的變形(坡頂水平變形最大變形70mm),根據目前狀況,加固施工期間可能發生的風險有以下幾點:

A.基坑變形繼續發展,導致坍塌;

B.基坑東側建筑物傾斜,造成無法正常使用;

C.天然氣管線泄漏;

D.高壓電纜無法正常使用。

5、應急物資準備

現場安排挖掘機、推土機挖土運土機械應急使用;

現場備錨桿鉆機、壓力注漿機應急臨時支護使用;

現場安排面包車、小客車運送人員;

聯系附近旅館安置居民,聯系社區醫院做好居民保健工作;

臨時支護材料:φ60鋼管、錨桿、水泥;

消防器材:防止電源短路、煤氣泄漏起火;

防汛器材:防止自來水、雨水、污水等管道破壞斷裂,造成漏水,準備足夠的潛水泵、污水泵、排水管、電纜等。

6、應急預案的啟動前提

(1) 坡頂水平位移增量大于等于1.5mm/日,總位移累計大于90mm;

(2) 建筑物傾斜達到0.2%時或沉降速度達到1.0mm/d;

(3) 突降大雨、暴雨(大雪、暴雪);

(4) 意外事故造成邊坡局部塌陷、崩塌。

(5) 煤氣公司、供電局檢測數據表明,煤氣管線、高壓電纜等生活設施出現險情:

(6) 建設單位、總包、監理單位認為需要的其他緊急情況。

7、管理措施

① 加固施工引起邊坡水平變形及坡頂沉降、引起煤氣管線及高壓電纜的變形的指揮與控制。

通過變形監測,若發現坡頂水平位移增量大于等于1.5mm/日,總位移累計大于90mm;時,采取的措施如下:

A 立即停止基坑開挖,聯系煤氣公司人員檢測煤氣管線運行狀況,聯系供電公司檢測高壓電纜的運行情況;

B 根據煤氣公司檢測人員的意見,采取煤氣管線加固措施,或斷氣處理;

C 根據供電公司檢測人員的意見,采取電纜加固措施,或用備用電纜替換,保證供電安全;

D 據現場情況采取進行堆土反壓(加高、加寬)措施。

② 加固施工引起地面不均勻沉降,引起附近建筑物的傾斜的指揮與控制。

當發現附近建筑物傾斜達到0.2%或沉降速度達到1.0mm/d時,采取的措施如下:

A 立即停止基坑開挖,加強基坑加固方案;

B 邀請有關專家或加固單位共同制訂建筑物的糾偏方案并組織實施。

C 建筑物墻體發現裂縫時,聯系物業、餐館,組織建筑物內住戶外遷。

② 突降大雨或大雪時,立即起動備用水泵抽水(突降大雪或暴雪時,立即組織清掃、外運坡頂積雪),并安排專人不間斷觀察基坑的穩定情況。

8、公共關系

項目部辦公室為項目部各信息收集和的組織機構,人員包括,辦公室屆時將起到項目部的媒體的作用,對事故的處理、控制、進展、升級等情況進行信息收集,并對事故輕重情況進行判斷,有針對性定期和不定期的向外界和內部如實的上報,向內部上報主要是向項目部內部各工區、集團公司的上報等,外部主要是向建設、監理、設計等單位的上報。

9、預案解除

充分辯識加固過程中存在的危險,當監測數據表明邊坡處于安全穩定狀態時,經甲方、監理工程師認可,由現場緊急搶險組長宣布解除緊急搶險狀態,恢復正常工作狀態。

【參考文獻】

[1]建筑邊坡工程技術規范. GB50330—2002.

篇(10)

【關鍵詞】公路路基;邊坡穩定;影響因素;防治工程

1.前言

伴隨著經濟的迅速發展,道路建設也在不斷發展,在公路建設中,邊坡建設也是重要一環,但是其在建設過程中存在著許多問題,特別表現在地理環境比較復雜的道路修建上論文交流,請加,謝謝。由于在道路建設中出現高邊坡是無法避免地,從而邊坡穩定技術也變得越來越重要,它不僅關系到工程建設的整體進度,也關系到場地周圍的環境保護,更重要的是關系到建設工人的生命安全。因此,對造成公路邊坡失穩的成因進行分析,并適當的采取行之有效措施,是使問題得到化解的關鍵。

2.路基邊坡設計的特點

2.1非標準設計

不同地段的邊坡有著不同成長因素,會因為其成因機制、穩定狀態及形成條件等存在差異,所以對工程建設產生的影響也會不同,在邊坡防治進行設計時,對所有邊坡的范圍、治理部位都要進行計算,并制定出分別與之相適應的措施及方案。所以,邊坡治理工程的設計沒有固定的設計標準,必須有針對性地對邊坡加以設計。

2.2風險性設計

缺乏穩定性的邊坡一般都位于比較復雜地形內,邊坡體承受著外界巨大的荷載,在所有的治理工程必須對其進行承受,其本身必須具備充分的抗變形能力及抗破壞論文交流,請加,謝謝能力。但迄今為止,邊坡防治技術還處在發展階段,其存在不成熟、不完善、不嚴謹性,因此,邊坡治理工程的設計還具備著一定的風險性。

2.3應急設計

邊坡災害的發生時常存在著突發的性質,為了減少其危害程度,必須對此進行有效的預防,但很多形式下都存在著應急的特點,其邊施工、邊監測、邊勘察、邊設計。

2.4綜合防治設計

公路路基邊坡的設計和施工,必須根據邊坡的具體特點,同時采取不同的技術辦法,達到綜合治理的效果。因此需要對原有治理方案進行合理的分解,選擇分步、分期實施,從而實現綜合防治。

3.對影響邊坡穩定的因素進行分析

剝落、崩塌、滑坡是公路邊坡失穩的三種主要表現形式。一般由風化、雨水、爆破、地震等因素造成的,其中長期的風化、雨淋等因素致使邊坡的抗滑力減弱,出現滑坡等現象,而爆破地震等可直接導致邊坡失穩。

3.1邊坡的成分和強度參數

目前我國的公路邊坡以土質邊坡為主,其強度由土的的內摩擦力及粘聚力決定,土的類型不一樣,其顆粒大小也會不一樣,含水量不一樣,對邊坡的承受強度也會造成直接影響,從而影響邊坡的強度系數。同時不同的季節、不同的地區依照土的凍結狀況其強度也會出現差異。

3.2邊坡的坡度及施工因素

邊坡的高度與其底部寬度的比即表示邊坡的坡度,坡度的大小對穩定性造成直接的影響,坡度越小穩定性越高。在施工過程中,有時為了給施工帶來方便,通常會筑起比較高的邊坡,而且對邊坡土質缺乏實際考慮,開挖方法、開挖深度及施工規范也缺乏認知,甚至還出現了隨意在邊坡頂部擺放廢石殘渣的現象,造成邊坡過載。同時在工程施工中缺乏具體的勘察設計,也沒能及時的采用加固及支護措施,這都會給公路邊坡的穩定造成隱患。

3.3人類活動及工程建設

人類頻繁的工程活動,存在著許多的違章挖填土行為,對坡腳待填土進行任意的開挖,在坡頂建造房屋,公路附近進行大工程量的建設,這些都會給公路邊坡增加壓力,坡體的下滑力得到增加,穩定性也就受到了影響。同時在工程建設中無定向、無防護的爆破,也會給邊坡水文地質和力學性質造成影響,致使抗滑力下降,下滑力上升。

3.4自然環境和地質條件

不同地域的邊坡其自然條件也存在著差異,不同的自然條件對其影響程度也不一樣,其中影響最為明顯的是含水量,地表的降水會滲入邊坡,使軟弱夾層的摩擦力被降低,同時會對坡體進行侵蝕,提高坡體的重量,使下滑力上升;再加上風化作用,土體的抗剪強度也會受到影響,使裂縫擴大造成土體剝落脫離;要是發生地震,就會直接使坡體的力學性質得到改變,使土體變得松弛,其整體強度會受到影響。

4.公路路基邊坡穩定性預防和防治措施分析

4.1因地制宜

公路施工過程中經常會出現邊坡,必須結合實際情況進行處理,從現場的地質條件、氣候條件出發,合理設計坡度,適當的選擇材料,對邊坡實施防護。可以利用錨桿支護及水泥抹護等,必要時進行削坡減載、設置擋土墻等。此外還需要制定并實施施工規范,實現邊坡防護的規范化。對降雨多發的地形,可以設置粘土墊層及止水帷幕,減少地下水及地表水的侵蝕,并在坡頂建設排水溝,第一時間將雨水排除,降低邊坡的危險因素。

4.2噴錨加固及土石攔截

噴錨支護是當前邊坡支護的主要的措施,土質邊坡具有間隙大、強度低的特點,比較實用的措施有錨桿、支撐、灌漿等。對可能會出現較大規模滑坡的自然坡體,則可以修筑錨固樁、抗滑擋墻等較大型的防護工程,也可以選擇對土性進行改良,采用動力固結、電滲及噴射注漿等措施。同時需要在坡面實施攔截措施,預防石塊的下落及巖體的崩塌,減少對行車安全造成的不利影響,在設計勘察時就必須依照巖體滑落、翻滾、彈跳及落點的位置提前作出預測,通常的攔截辦法有修建攔石墻、金屬網及落石槽等。

4.3邊坡生物防護及綠化

對邊坡的穩定加以防護其生物防護的作用也日益突出,在邊坡的修筑過程中,植被遭到損壞,加重水土流失,影響邊坡的穩定性。通過對栽種植物的挑選,栽種時機的把握,對邊坡沿線實施生態防護,這樣不僅保持了水土還美化了環境,同時它還具有造價低、經久性強實用性高的優點,具有很高的實用價值。

4.4實施監測,及時預防

隨著公路邊坡事故的頻繁出現,其危害也越來越明顯,工程建設時必須加大對邊坡穩定的防護,其監測技術也有待提升,如數字攝影、地震勘探、放射測量及探地雷達等的運用;目前主要是對邊坡的位移及變形信息進行采集,然后分析出邊坡的破壞特征及變形機制,從而對邊坡的穩定性提前做出預測,及時采取適當的辦法對邊坡實施防護,使災害在初始狀態就得到控制,這樣不僅可以減少經濟損失,同時對人們的生活也不會造成困擾,具有極大的現實意義和運用價值。

【參考文獻】

[1]王倜,陶雙成,孔亞平.表土在彭湖高速公路低緩邊坡生態恢復中的應用[J].生態學雜志. 2012(01).

[2]趙冰華,張士萍,沈振中.巖質高邊坡開挖應力與蠕變穩定性研究[J].中國農村水利水電. 2012(01).

[3]楊光華,張玉成,張有祥.變模量彈塑性強度折減法及其在邊坡穩定分析中的應用[J].巖石力學與工程學報.2009(07).

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