淺議G345線路基邊坡災害處治施工質量控制措施

田社蕊

（甘肅甘南新世紀路橋有限責任公司，甘肅 合作 747000）

本項目位于甘肅省G345線舟曲至峰迭新區段公路，為原省道網規劃的S313線，現有公路于2010年改建，路線起點位于舟曲縣城東側，接規劃的渭武高速公路舟曲連接線終點，終點位于舟曲峰迭鄉瓜咱壩西側。根據《甘南公路事業發展中心G345線K2442+500～K2452+500段災害防治工程一階段施工圖設計》確定的公路災害路段和范圍，本次施工主要對G345線K2448+720～865段舟曲縣武都關段路基上邊坡崩塌路段進行災害處治。通過對G345線K2448+720～865段路基邊坡災害的防治和治理，實現了路基邊坡防護工程達到預期的效果。

1 工程地質、水文、地震、氣候條件

G345線K2448+720～865段位于甘肅省舟曲縣城至峰迭新區段的武都關村，災害隱患點位于路基挖方邊坡，地質災害隱患里程長約145 m，最大邊坡高120 m，其中崩塌面最大高87 m，邊坡坡率約為1∶0.75～1∶1，一坡到頂。由于項目區內新構造運動較為劇烈，現有的邊坡巖石風化較為嚴重，土體較為松散。項目區地震烈度區劃為Ⅷ度區，公路工程構造物應采取相應抗震設防措施。舟曲縣屬溫暖帶氣候區，全年無霜期平均為223 d，年降雨量在400～800 mm，常年氣溫和潤，四季分明，冬無嚴寒，夏無酷暑，特別是降雨，暴雨多，易引起山洪災害。

2 邊坡崩塌成因及機理分析

G345線K2448+720～865段線滑坡、滑塌路段沿白龍江布設，右側臨河，左側靠山，左側山體陡峭，自然綜合坡率約1∶1.1，特別是山腳底部更加陡峭，路線內側設置了5 m高內擋墻，擋墻頂部完全利用原S313線2 m高內護墻，擋墻之間設置了0.6～4 m寬的平臺。由于2018年5月12日汶川大地震導致山體更加破碎，項目所在區域出現多次強降雨天氣，原有山體表層土體較為松散，在暴雨的影響下，坡面在滲水的影響下重力增大，下覆出露風化嚴重的基巖崩塌，導致整個坡面失穩，整體呈扇形崩塌。滑塌后坡面局部巖層出露，巖性為志留系變質砂巖，坡面堆積大量的崩塌松散土體，有淺黃色粉砂土、黃土狀亞黏土，偶雜少數礫石和碎巖塊覆，局部表層有黃土層覆蓋。項目區內以地殼抬升運動為主的新構造運動劇烈，地表切割顯著，形成境內山高谷深的地貌特征，區域內地震活動頻繁，巖體以軟質巖為主，山體結構松散，加之暴雨頻發，瞬時雨量較大，為泥石流和山體崩塌形成了條件。

由于該路段降雨滲水多賦存于表層松散土體與風化巖層的界面附近，坡體中地下水排泄條件較差，地下水在土巖界面的長期富集使土巖界面處土體含水量高甚至反復處于飽和狀態，降低接觸面段土體抗剪強度，在自重應力作用下產生坡體變形及滑動破壞。降雨時現有坡面有較嚴重的掉碎石、石塊現象，坡面土體呈飽水狀，局部表層石塊松動，自崩塌坡面未發現地下水出露情況。現有坡體在降雨后，降雨大部分滲入土體中，后期山體坡面在不斷降雨并繼續下滲的情況下，有進一步變形崩塌的趨勢，對其前緣的G345國道正常通行形成危害。崩塌下滑致災后，只能對滑塌土體及時進行清除，不能對坡面松散土體進行清理，造成該路段車輛行車安全隱患。

3 邊坡防護設計方案

路基防護以“穩定路基、美化環境、經濟合理”為原則，依據地形、地貌、工程地質及水文地質條件、筑路材料供應情況確定合理的防護型式。結合原有公路前后路段設置防護設施的設計成功經驗，利用了原擋渣墻，設計了主動防護網防護設施和錨桿框格防護。

3.1 主動防護網

G345線K2448+720-750段設有主動防護網，設計時結合公路既有邊坡的狀況，對巖質邊坡采用主動防護防治邊坡掉渣病害。本項目設計時采用對邊坡頂部上沿錨桿長度6 m；邊坡高度大于15 m時，上沿第二級錨桿長度采用4 m；邊坡高度小于15 m時，上沿第二級錨桿長度采用3 m，中部及下部錨桿長度均采用3 m，錨桿采用Φ25螺紋鋼筋制作，錨桿外露端頭加工成環狀。主動防護網采用Φ16橫向支撐繩和Φ16縱向支撐繩，根據地形可采用4.5 m×4.5 m正方形模式或4.5 m×2.5 m長方形模式布置的錨桿相聯結并進行預張拉，確保防護工程的整體質量。

3.2 錨桿框格

G345線K2448+750～K865段山體滑塌后坡面局部巖層出露，坡面堆積大量的滑塌松散土體，偶雜少數礫石和碎巖塊覆，局部表層有黃土層覆蓋，為保證邊坡的穩定性及達到環保和綠化的要求，設計時對該段坡面采用錨桿框格進行坡面防護，該段坡面防護高度80 m，因現有坡面較陡難以放坡處治，框格梁按照清理后坡面形狀設置，每級框格坡度不做具體要求，施工時結合清坡后坡面現狀設置，框格梁錨桿共設置8級。第1級邊坡底部基礎利用既有的2 m高內護墻。根據邊坡穩定性，設計邊坡每10 m設一級錨桿框格防護，兩級框格梁間結合情況設置平臺，平臺寬度按照時間情況確定，平臺采用C25混凝土封面。框架由C25鋼筋砼現澆，框架寬30 cm，厚40 cm，澆注前做好框內用于護坡綠化的預埋鋼筋。鋼筋骨架節點采用全黏結螺紋鋼錨桿固定，錨固角θ一般為15°～25°（具體根據地質情況和邊坡率而定），錨桿外露端頭與鋼筋骨架箍筋綁扎或焊接連接，第7級、第8級邊坡防護錨桿采用Φ32的鋼筋錨桿，長12 m，第1級、第2級邊坡錨桿采用Φ25鋼筋錨桿，長10 m，其余邊坡錨桿均為12 m長的Φ25鋼筋錨桿。框架每間隔15～25 m設一伸縮縫，縫寬2 cm，以瀝青麻絮填塞。框架內設置10 cm高土工格室培土，再噴播植草（注：以上數據來源于《甘南公路事業發展中心G345線K2442+500～K2452+500段災害防治工程一階段施工圖設計》）。

4 施工質量控制

G345線K2448+750～K865段山體滑塌邊坡災害處治工程是屬于弱強風化邊坡，遇雨易崩解塌方，工程施工質量及施工安全風險控制難度較大。由于錨索框格梁支護工程量大，施工工序復雜多樣，清除滑坡體表面松散土體、土石、礫石、碎巖和孤巖石難度大，沒有有效的施工作業面，全部為高空作業，安全管理難度大，特別要做好陰雨和大雨期施工的安全工作。

4.1 危巖清理施工

在實施主動防護網和錨桿框格防護之前，對坡體表層松散土體及巖石進行清理，清理厚度達到穩定土體表層，并對局部陡峭坡段進行適當消方及強分化層挖除，清理后坡面不得有較大突起和凹陷，清理后坡面應與周圍坡面連接平順，主動防護網安裝時也應對安裝坡面的危巖進行拆除，危巖清理施工應加強以下工作：

（1）做好安全防護工作。施工前要嚴格按公路養護安全作業規程在相應位置放置好安全警示標志和標牌，清除危巖時盡量采用人工配合機械設備清除的方法進行。清除前安全管理人員要做到科學指揮，制定好詳細的施工方案，做到專人指揮和監理現場旁站。先確定應該清理的危巖松石，先人工清理，有工作面時機械配合人工清理。施工現場所有人員都必須佩戴好安全帽，高空臨崖作業人員同時還要系好安全帶，將安全帶與安全繩扣好，安全繩要固定在安全樁上，工作時要將安全繩隨時拉緊，防止安全繩過松或纏繞交叉造成施工人員身體前移，發生失足滑坡，并確保做到一樁一繩一人作業。清理邊坡突出的塊石和整修邊坡時，應按照從上而下的順序進行。在滑坡體上方施工時嚴禁在下方及道路上有任何機械和人工作業，道路兩邊設安全警示標志，由專職安全員把守。專職安全員要隨時觀察山體的穩定性，如發現有山體滑動、崩塌跡象時要立即責令作業人員從危險區域內撤出或者暫時停止施工，待隱患消除后再進行施工[1]。遇雨天、霧天和大風天均停止清理作業。與施工無關人員、車輛和機械設備不得進入施工區，清理期間對交通進行管制，禁止車輛通行。

（2）危巖清除結合該項目工程的特點進行施工。總體方案是從上到下逐層逐步施工，根據勘察報告和設計文件，認真對所要清除的坡面浮石、浮土、危巖石和孤石逐層清理和清除，清理好一層后應立即進行主動防護網施工，防止再次發生滑坡。施工時對于危巖體采用機械鑿孔，鋼契擠壓的方法進行破碎作業。安裝主動防護網路段，逐層清除，逐層掛網。每清除完一層危石，立即進行掛網施工。滑坡面清除松散土體以及松動的巖體時，嚴禁挖動松散體下部穩定的土體，松散土體以及松動的巖體的清理厚度應達穩定土體表層，并對局部陡峭坡段進行適當削方及強分化層挖除，清理后坡面不得有較大突起和凹陷，清理后坡面應與周圍坡面連接平順。對巖壁凹腔的邊坡路段，采用C20噴射砼進行完全嵌補[2]。

4.2 主動防護網施工

G345線K1448+720-K1448+750段巖質邊坡采用主動防護防治邊坡掉渣病害，施工前先放線測量確定錨桿孔位，施工完成后由監理工程師對錨桿孔的深度和孔徑認真檢測，確保孔深和孔徑檢測合格，符合設計標準。對檢測合格的錨桿孔要及時清孔，通常采用高壓空氣清孔。錨桿孔施工時一定要做到孔深大于錨桿長度5～10 cm，孔徑不小于Φ42。插入錨桿，然后進行注漿，按設計要求制作水泥砂漿然后施工。施工時要確保漿液飽滿，注漿體養生超過3 d之后檢測合格方可進行下一道工序施工[3]。

在安裝支撐繩時要根據實際地形地貌靈活施工，單張鋼絲繩網編織用鋼絲繩不應超過兩根，施工時要認真檢測鋼絲繩的完整性，確保不發生斷絲、脫絲、打結和明顯扭曲等質量問題，整張鋼絲繩網的形狀達到平整。做到網片中每個交叉節點處用緊固件固定，緊固件和鋼絲繩搭接處連接件表面完好無損。網片邊長負誤差不大于50 mm，正誤差不應大于一個網孔邊長。施工時從上向下鋪掛鋼絲網，鋼絲網間重疊寬度不小于5 cm，做好兩張鋼絲網間扎結工作，根據坡度調整扎結點間距。鋼繩網鋪設由上向下施工，用縫合繩將每張鋼繩網與四周支撐繩進行縫合，經施工單位自檢和監理工程師抽檢合格后及時進行預張拉，并做好縫合繩兩端的繩卡與網繩的固定聯結工作。施工過程中應隨時觀測邊坡的穩定情況，發現問題應及時采取措施，確保施工安全。

4.3 錨桿框格施工

G345線K2448+750～K865段山體滑塌邊坡災害處治工程主體工程是錨桿框格施工。施工時根據病害情況先對整個滑坡體測量放樣，然后從滑坡頂層測量放線，清除表層破碎巖石及松散土體，按設計要求分層清理、分層施工。本項目共分8級錨桿框格防護，兩級框格梁結合處設置平臺，平臺采用C25混凝土封面。施工時應做好以下施工質量控制措施：

（1）在確定孔位時，要從第8級開始逐級向下施工，但一定要做到每級孔位與整體孔位相互銜接，確保施工內在質量合格，外觀整潔平順。測量放樣時先整體測量，后逐層局部測量，嚴禁邊測量放樣邊施工。

（2）每級邊坡開挖完成，要安裝腳手架操作平臺，根據錨桿施工順序依次搭設腳手架，腳手架要做到穩定牢固，每天要有專人檢查，檢查腳手架是否有沉降和不平衡情況發生。施工孔位測量完成后，鉆機施工時要用專用三腳支架提升至施工平臺，固定好鉆機，準確調整機位，并在鉆機施工作業區設置相應安全防護措施，防止施工過程中產生的砂土、落石造成人員傷害或其他意外安全事故。鉆孔時要求干鉆，并控制好鉆孔速度，確保鉆孔直順。對施工過程中遇到特殊地質情況時要及時停止施工，經認真分析研判后確定施工方法和施工工藝。施工過程中要隨時檢查孔徑和孔深，按設計標準最大偏差控制，但在實際鉆孔時為確保錨桿深度，要求鉆孔深度比設計深度大0.2 m以上。完成鉆孔后及時用高壓空氣清除孔內巖粉、沉碴和水體，并對錨孔進行逐一編號。

（3）對完成的錨桿孔，經現場監理工程師檢測合格、簽字同意后及時進行錨桿體的注漿。

（4）錨桿體制作時一定要在廠棚中加工，防止雨淋生銹。錨桿桿體采用螺紋鋼筋，錨筋尾端要做防腐處理，每完成一件錨桿都要經監理工程檢驗合格并簽字確認后再用于施工，同時對每根錨桿體做好編號，安裝時要對編號重新確認。經檢驗合格的錨桿一定要做好在保存、運輸過程中的防護工作，不能造成污染和損壞。安裝時要對錨桿體編號與錨孔編號核對，準確無誤后錨桿體放入孔內，錨桿鋼筋采用全長黏結式灌漿[4]，從孔底開始進行常壓注漿，注漿時一定要做到一次注滿，如因正常沉降缺漿時要及時補充注漿達到注滿為止，施工期間現場監理工程師一定要做到全程旁站，做好檢測記錄。

（5）本項目框架格梁為現澆C25砼，橫梁每15～20 m設一道伸縮縫，縫寬2 cm，內填瀝青防水材料。施工時注意對框格中心土工格室的固定和綁扎，錨桿與砼框架的定位、綁扎或焊接。施工時根據錨桿定位，測放出框架縱梁和橫梁的位置，立模前要檢查鋼筋骨架的施工質量，并做好記錄，然后安裝好模板。先施工豎梁，后施工橫梁，混凝土的澆筑必須一次不間斷完成，每完成一級邊坡防護后再進行下一臺階的施工。

（6）噴播植草。根據舟曲縣特有的氣候特點，在錨桿框架內種草時要選用適宜舟曲當地生長、根系發達的黑麥草和高羊茅多年生草籽。噴播草籽前做好土工格室的鋪設工作，要求做到土工格室鋪設平順，充分展開，格室內的培土要做到填土密實，回填土宜采用土、肥料及腐殖質土的混合物[5]，表層鋪設一層腐殖土或人工有機腐質土，并經人工配合小型機具壓實。種草時要注意噴播均勻，并在完成噴播后用透氣的農膜覆蓋進行養生，確保草籽在生根發芽后成活率提高，同時也能防止因氣候因素造成干旱死苗或雨水沖刷，在草長到10 cm左右時應及時移除農膜，并適時灑水澆灌。

5 結束語

通過對G345線K1448+720-K1448+750段路基邊坡主動防護網防護防治和錨桿框格防治，徹底根治了此段路基邊坡滑塌、落石和崩石現象的發生，為車輛運行提供了安全的運行環境，取得了較好的社會效益。