李建韶
廣東省地質局第一地質大隊 廣東 珠海 519002
我們國家國土面積遼闊,因此在地質上也十分復雜。巖土工程主要分成為巖體和土體,巖土內部常常與當下的建筑以及國家興建的鐵道工程有著密不可分的關系,因此對于技術有著很高的要求。對此,要想在地質災害邊坡治理過程中提升施工的質量,就要分析在施工時出現的難點,然后進行深入的探究找到問題的解決方案,這樣才能從根本上要確保施工的質量,進而加快巖土工程的施工進度[1]。
在地質災害邊坡治理中受地理和環境等多種因素的影響,使得巖土工程在施工過程都十分的隱蔽,不管是處理地基還是樁機,即便是在施工過程中出現了一些問題,由于環境等因素幾乎很難在第一時間發現并及時的解決。不管是經驗豐富的技術人員還是相關專業畢業的高材生都不容易發現在隱蔽環境下的出現的問題,有的即便是發現了也很難立即解決。對此,受巖土工程的隱蔽性的影響使得很多工程都不能在預期的時間內完成,進而給施工進度造成了一定的影響。隨著相關技術人員長期的探究,發現在施工過程中可以使用一些先進的設備以及一些專業的儀器,這樣能夠幫助技術人員去發現施工時可能或者已經出現的隱患,這樣能夠減少在隱蔽的環境給整個施工進程帶來的阻礙[2]。
開展地質災害邊坡治理中的巖土工程有很強的區域性,國內區域較大,在地理位置、地質環境以及各省市的氣候都不相同,因此在開展巖土工程的施工時要根據當地的實際情況以及環境、氣候進行施工技術的選擇。由于進行施工的區域的氣候會不斷發生變化,使得施工區域的巖土會受到氣候的影響產生結構上的改變,其中抗剪強度對巖土工程的影響最為嚴重,能夠對方案、施工中的數據以及施工中的步驟產生一定的影響。巖土工程中的抗剪強度一旦發生改變那就意味著整個工程的施工將會重新開始。
在施工過程中受環境的影響給巖土的施工帶去了一定的不確定性,首先,環境的變化會給巖土的結構帶來一定的影響,其次,在施工過程中對環境也有一定的改變,使當地的巖土結構隨著施工的進度會受到不同程度上的變化。在進行施工之前,相關勘測部門的測量數據只是在當時的環境下得出的,并不能在之后由于環境、氣候的轉變進行實時的跟蹤測量,以及對施工前的巖土的基本參數和內部的結構做出一個精準的評估與預測[3]。
(1) 修整坡面,清理邊坡坡頂的樹木,放坡坡率按設計坡角確定;(2) 人工破碎巖石,坡面巖石可以采用人+風鎬的形式進行破碎;(3) 清理巖土體時,應從上往下剝離表層松散巖土體,嚴禁從底部往上掏挖,應盡量避免或減小對坡面巖土體的擾動;(4) 坡面修整及邊坡支護施工中應盡量少破壞原始山體;(5) 清理坡面時須加強巡查監測,遇到坡面或坡頂變形情況應及時報告,并迅速撤離人員,待隱患清除后方可,避免發生人員傷亡或財產損失。
(1) 放線定位,錨桿孔開鉆孔位誤差不得超過±20mm,鉆孔傾角允許誤差為±1.0°,方位允許誤差±2.0°;(2) 鉆孔,錨桿鉆孔采用潛孔鉆施工。在潛孔鉆在堅硬孤石上鉆孔時,需采用水鉆施工;若地層為全風化或為強風化,則采用干鉆施工,高壓風吹渣,確保錨桿施工不致于惡化邊坡巖土體的工程力學性質和保證孔壁的粘結性能。(3) 清孔,鉆進達到設計深度后,穩鉆1~2分鐘,使用高壓空氣(風壓0.2~0.4MPa)將孔內巖粉及水體全部清除出孔外,以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結強度;(4) 錨桿體制作,邊坡支護錨桿桿體采用螺紋鋼筋(Ⅲ級)制作而成,錨桿桿體每隔1.5m設置一個對中器(定位支架),以保證錨桿不少于25mm的保護層。錨桿體尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐措施處理;(5) 錨固注漿,注漿采用二次注漿。一次從孔底常壓注漿,實際注漿量一般要大于理論的注漿量,或以錨具排氣孔不再排氣且孔口漿液溢出濃漿作為注漿結束的標準。如一次注不滿或注漿后產生漿液塌落,要補充二次注漿,直至注滿為止。二次注漿壓力不低于2.5MPa。注漿材料宜選用水灰比0.45~0.5的水泥漿。
格構梁平面上采取方型布置,包括頂(底)梁與橫(豎)梁,中軸線水平間距與豎向間距2500×2500mm,采用C30鋼筋混凝土,主筋為HRB400,箍筋為HRB400,支模澆筑。對修整后的邊坡坡面采用格構錨固處理。格構錨固由格構梁、錨桿等組成。格構梁為鋼筋混凝土梁,錨桿設置在格構梁節點處。
(1) 梁底處面以單元梁為單位找平基底,格構梁嵌入坡面10cm;(2) 鋼筋制安,鋼筋經過防腐蝕處理后,非預應力錨桿的自由段外端應埋入鋼筋混凝土構件內50mm以上;(3) 模板安裝,模板的表面要求光滑,有足夠的承載能力、剛度和穩定性,接縫不應漏漿,模板要干凈并涂隔離劑;(4) 混凝土澆筑,采用C30混凝土。下落高度大于3m時要使用溜槽或串桶,防止混凝土產生離析。要求進行分層振搗。要求混凝土表面平滑規整;(5) 養護,格構梁澆筑完成24小時后方可進行拆模,拆模要避免梁受到破壞。拆模后要對格構梁進行澆水養護,養護時間不少于7天。
(1) 截水溝設計,坡頂設計沿邊坡坡頂外緣根據山體地勢實際情況(一般距離坡頂邊緣5m),修建一條基本沿邊坡坡頂線延伸的截水溝,用以攔截坡頂的地表水;(2) 跌水臺階,坡度較大的地段(坡度大于23°)設置跌水臺階;(3) 坡腳排水溝,接入坡腳既有市政雨水渠。
針對孤石處理施工特點及施工作業內容,分析總結如下風險源,提出預防控制措施。

風險源統計及預防控制措施一覽表
根據邊坡變形特點和治理工程安全性的需要,結合現場實際情況在坡頂布置沉降、位移監測點,對邊坡治理施工中定期巡視觀測。

工程監測項目表

邊坡監測的控制值與報警值
水平位移監測:測定監測點任意方向的水平位移時可視監測點的分布情況,采用前方交會法、自由設站法、極坐標法等;結合本項目的實際情況,選用極坐標法,其過程為:在已知點A安置儀器,后視點為另一已知點B,通過測得AB—AP的角度以及A點至P點的距離,計算得出P點坐標,根據測得不同時間P點坐標,計算坐標差即可得到P點的水平位移累計變化量及水平位移變化速率,其極坐標法監測示意圖如圖1所示。

圖1 監測示意圖
地質災害邊坡治理施工工程中及監測期間與到下列情況時應及時報警,并采取相應的措施:(1) 有軟弱外傾結構面的巖土邊坡支護結構坡頂有水平位移跡象或支護結構受力裂縫有發展;無無外傾結構面的巖邊坡或支護結構構件的最大裂縫寬度達到國家現行相關標準的允許值;(2) 坡頂臨近建筑物出現新裂縫、原有裂縫有新發展;(3) 支護結構中有重要構件出現應力驟增,壓屈、斷裂、松弛或破壞的跡象;(4) 邊坡底部或周圍巖土體已出現可能導致邊坡剪切破壞的跡象或其他可能影響安全的征兆;(5) 根據當地工程經驗判斷已出現其他必須報警的情況。
(1) 鋼筋進場檢驗及存放,鋼筋材料按設計圖紙鋼筋數量及規格分批進場,每批材料進場后立即核對材料數量、規格、有無質保證書等,并報試驗室及監理現場取樣進行試驗。(2) 鋼筋的下料與加工,鋼筋采用在鋼筋加工場進行集中加工。作業過程中要防銹、污染和壓彎。(3) 鋼筋綁扎,核對半成品鋼筋的規格、尺寸和數量等是否與下料單相符,無誤時可進行綁扎,保證搭接長度復核規要求。
各類模板需滿足規范及施工要求,模板要高精度制造、高標準驗收。模板接縫采用先進可靠的技術工藝,確保接縫滿足外觀質量要求和砼高性能需要。加強模板的維修與保養,拆摸后及時清理、整修、涂刷脫模劑。
(1) 混凝土質量控制,加強對現場攪拌混凝土原材料的抽查檢測,混凝土準備澆筑前,加強混凝土質量的檢測。(2) 混凝土運輸條件,運輸道路平順暢通,選用與生產、澆筑能力相匹配的運輸機械。(3) 混凝土澆筑質量,混凝土入模前,測定混凝土的溫度、坍落度和含氣量等工作性能指標;只有拌合物性能符合本技術條件要求的混凝土方可入模澆筑。(4) 混凝土振搗質量,混凝土振搗按事先規定的工藝和方法進行,混凝土澆筑過程中及時均勻振搗密實,每點的振搗時間以表面泛漿或冒大氣泡為準,一般不超過30s,避免過振。(5) 混凝土養護質量,混凝土振搗完畢,及時采取保濕措施對混凝土進行養護。當混凝土采用帶模養護方式養護時,保證模板接縫處混凝土不失水干燥。
(1) 施工前應根據設計要求測放孔位,并在打孔處做好孔位標記。
(2) 施工前必須嚴格按照設計要求做拉拔試驗,并詳細做好試驗記錄。
(3) 錨桿鉆孔必須符合設計要求,成孔后應及時清孔并安裝錨桿。
(4) 錨桿桿體應順直,并除銹、除油。錨桿安裝必須居中定位,并帶注漿管,注漿管長度不得小于錨桿長度,注漿過程不得拖動或拖出注漿管。
(5) 錨桿注漿采用孔底逆流式注漿法,水泥漿(砂漿)強度、水灰比、注漿壓力應符合設計要求。
由此可見,在地質災害邊坡治理中巖土工程施工中,由于巖土的結構以及氣候、地貌的影響,使得施工遇到了一定的難點,為了能夠確保能夠在預期的進度下完成,要在原有的基礎上提升和完善相關的基礎設備,提升相關施工技術與整體的質量。