■李志明
(廣東肇慶廣地爆破工程公司廣東肇慶526020)
淺談地質(zhì)災(zāi)害治理措施在廣東省廣寧縣南街鎮(zhèn)人民路東側(cè)特大型崩塌地質(zhì)災(zāi)害治理工程施工中的應(yīng)用
■李志明
(廣東肇慶廣地爆破工程公司廣東肇慶526020)
根據(jù)廣東省廣寧縣南街鎮(zhèn)人民路東側(cè)特大型崩塌地質(zhì)災(zāi)害治理工程施工實(shí)踐,介紹地質(zhì)災(zāi)害治理措施在本工程的實(shí)際應(yīng)用方法及效果,重點(diǎn)介紹預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)梁施工工藝和技術(shù)。
地質(zhì)災(zāi)害 預(yù)應(yīng)力錨索 位移監(jiān)測(cè)
廣東省廣寧縣南街鎮(zhèn)人民路東側(cè)特大型崩塌地質(zhì)災(zāi)害治理工程位于廣東省廣寧縣南街鎮(zhèn)人民路東側(cè)居民房后山,由于山體開(kāi)挖建房,破壞自然山坡形成人工斜坡且坡度較陡,角度有約45。~68。,近幾年因暴雨沖刷,邊坡局部已出現(xiàn)崩塌失穩(wěn)特征,嚴(yán)重威脅坡腳18棟居民房屋,約1020名居民生命財(cái)產(chǎn)安全。
2013年4月廣東省地質(zhì)局水文工程地質(zhì)一大隊(duì)承擔(dān)了本項(xiàng)目的勘察設(shè)計(jì)任務(wù)工作,并于2013年12月通過(guò)公開(kāi)招投標(biāo)確定廣東肇慶廣地爆破工程公司中標(biāo)為該項(xiàng)目施工單位,本人受公司委派,組織施工隊(duì)伍于2014年2月28日正式開(kāi)工,2014年11月30日全部完工,主要完成挖運(yùn)土方量26014m3,預(yù)應(yīng)力錨索20410m,鋼筋錨桿6276m,格構(gòu)梁488m3,石擋土墻1240m3,截排水溝1333m,坡面噴薄植草4350 m2。本工程經(jīng)由廣寧縣國(guó)土資源局組織有關(guān)專家及勘察設(shè)計(jì)、監(jiān)理相關(guān)參建單位進(jìn)行了驗(yàn)收并獲得了一致的通過(guò)意見(jiàn),工程施工質(zhì)量被評(píng)為良好。
2.1氣象水文與地質(zhì)巖層條件
(1)廣寧縣屬亞熱帶季風(fēng)氣候,氣候溫和,光照充足,雨量充沛,受季風(fēng)氣候年際變化較大,春季多陰雨,夏天炎熱。降雨主要集中每年4~9月份,平均降雨量達(dá)1719mm,暴雨是本地區(qū)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害主要因素之一。
(2)地質(zhì)巖層按其年代和成因類型由上及下劃分為人工填土層(Q4del),坡積層(Qdl),殘積層(Qel)和基巖(V)四部分:
①人工填土層:灰黃、灰褐色,稍濕,稍密,成份以鄰近花崗巖風(fēng)化土為主,分布于坡腳地表。
②坡積層:砂質(zhì)粘性土,棕紅色、褐黃色、灰黃色,濕、硬塑,局部堅(jiān)硬,由花崗巖風(fēng)化而成,含大量粗砂局部含較多砂礫。
③基巖:按風(fēng)化程度分為全風(fēng)化花崗巖、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、中風(fēng)化花崗巖。
3.1根據(jù)邊坡坡體結(jié)構(gòu)特征及巖土層工程性質(zhì)等地質(zhì)環(huán)境條件,對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響因素分析如下:
(1)坡形因素:邊坡中上部為坡殘積層、風(fēng)化土、全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖,屬于松散或極軟巖類,遇水易變形和崩解,物理力學(xué)性質(zhì)較差,土體抗剪強(qiáng)度較低,為崩塌提供了有利物質(zhì)條件。
(2)巖土條件:構(gòu)成坡體為人工填土及坡殘土以及全、強(qiáng)風(fēng)化巖均具有遇水易軟化、崩解的特點(diǎn),其水理性能較差。
(3)氣象因素:雨季長(zhǎng)、雨量充沛、降雨集中,多年平均降水量1702mm,年降水量集中在4~9月,降雨為邊坡失穩(wěn)提供外部條件,故雨季連續(xù)暴雨是邊坡失穩(wěn)的主要外部因素。
3.2邊坡治理設(shè)計(jì)原則
本邊坡設(shè)計(jì)遵循“固腳、強(qiáng)腰、排水”的原則,貫徹“恢復(fù)自然、水土保持、綜合治理、因地制宜、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)美觀”理念,根據(jù)邊坡高度、周邊環(huán)境和邊坡巖土性狀選擇合理治理方案。
4.1土方開(kāi)挖
土方開(kāi)挖完成后盡量減少暴露時(shí)間,及時(shí)進(jìn)行下一道工序施工,如不能立即進(jìn)行下一道工序,要預(yù)留15~30cm覆土層,待坡面防護(hù)施工時(shí)再挖去。
4.2預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)
(1)單束錨索由3根直徑為15.2mm,強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為1860N/mm2的預(yù)應(yīng)力鋼絞線組成,鉆孔時(shí)采用XY~100型錨桿鉆機(jī)以及12m3空壓機(jī)進(jìn)行鉆進(jìn),成孔直徑150mm。
(2)錨索加工應(yīng)做好防腐措施,自由段防腐采用涂環(huán)氧類防銹漆三遍—裹聚脂薄膜—涂黃油—裹聚酯薄膜—套波紋管,自由段套管兩端200mm長(zhǎng)度范圍內(nèi)用黃油填充,外繞工程膠布固定,錨固段采用I級(jí)防腐構(gòu)造,水泥漿保護(hù)層厚度不小于30mm。
(3)錨固體在強(qiáng)度達(dá)到20MPa和格構(gòu)梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%后方可對(duì)錨索進(jìn)行張拉鎖定,錨頭承壓板應(yīng)安裝平整、牢固,承壓板面與錨孔軸線垂直,底部混凝土填筑密實(shí)。
4.3錨桿施工技術(shù)
(1)錨桿成孔直徑為130mm,鉆孔要求孔壁平直,終孔后清理干凈孔內(nèi)殘?jiān)?,鉆孔傾角偏差不超±2。,鉆進(jìn)過(guò)程對(duì)每孔地層變化、進(jìn)尺速度、地下水情況及特殊情況做現(xiàn)場(chǎng)記錄,如遇塌孔立即停鉆,進(jìn)行固壁灌漿處理,注漿36h后重新鉆進(jìn)。
(2)錨桿采用直徑為25mm的鋼筋加工制作,每隔2m設(shè)置一個(gè)定位支架,制作完成后根據(jù)孔深要求分別做好標(biāo)記并及時(shí)安放錨桿孔內(nèi),注漿采用水灰比0.4~0.5、灰砂比為3:1。
4.4格構(gòu)梁施工技術(shù)
格構(gòu)梁基槽土石方采用人工開(kāi)挖,開(kāi)挖深度、寬度滿足設(shè)計(jì)要求后及時(shí)清底夯實(shí),縱向鋼筋采用4Φ20HRB335鋼筋,綁扎搭接,搭接長(zhǎng)度為35d(d≧指主筋直徑)且80cm,箍筋為Φ8@200。鋼筋綁扎好后及時(shí)支模,澆筑C30混凝土,在澆筑混凝土?xí)r應(yīng)選用Φ150mmPVC管作預(yù)埋管。
4.5擋土墻施工技術(shù)
(1)擋土墻材料使用漿砌塊石,塊石強(qiáng)度等級(jí)不低于MU30,塊石表面清洗干凈,施工時(shí)采用坐漿法,嚴(yán)禁干砌,砂漿填塞飽滿,砂漿強(qiáng)度等級(jí)不小于M7.5,擋土墻地基承載力特征值不小于200KPa,擋土墻塊石上下平整,厚度不小于200mm,露面采用M7.5砂漿勾凸縫,施工時(shí)分層錯(cuò)縫砌筑,基底和墻腳臺(tái)階轉(zhuǎn)折處不出現(xiàn)垂直通縫。
(2)為排出墻后積水,應(yīng)設(shè)置泄水孔,泄水孔采用Φ80PVC管,水平間距2m,傾角不小于5%,進(jìn)入填土側(cè)管壁帶孔,外包濾網(wǎng),上下交錯(cuò)設(shè)置,最下一排泄水孔的出水口高出地面≥200mm,泄水孔附近設(shè)置200~400mm的反濾層,反濾層可采用300mm后砂石做濾包。
(3)擋土墻沉降縫每15m~20m設(shè)置一道,縫寬20~30mm,縫中填瀝青麻筋、瀝青木板或其他有彈性防水材料,沿內(nèi)、外、頂三方填塞,深度不小于150mm,在拐角處,加強(qiáng)構(gòu)造措施。
4.6截排水系統(tǒng)工程
(1)截排水溝施工流程為:基槽放線~~挖槽—墊層—砌石—勾縫、抹灰—伸縮縫內(nèi)嵌瀝青~~~回填溝側(cè)墻土方。
(2)測(cè)量放線、開(kāi)挖
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,結(jié)合實(shí)際地形及征地情況,采用全站儀測(cè)量放樣,確定截排水溝基槽軸線,每隔10~15m設(shè)置木樁,標(biāo)識(shí)軸線位置,再根據(jù)水溝寬度,用雙飛粉標(biāo)出水溝需要開(kāi)挖的具體位置。然后采用反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖,基槽寬度和深度應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙和有關(guān)規(guī)范要求。
(3)漿砌石砌筑
水溝基槽開(kāi)挖、清底夯實(shí)后,由施工現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員會(huì)同監(jiān)理工程師對(duì)其進(jìn)行檢查驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后,用M7.5水泥砂漿打厚8~10cm墊層,砌筑漿砌石。砌筑要求:毛石大面朝下,分層砌筑,上下錯(cuò)縫,內(nèi)外搭砌,砂漿要求飽滿(水平灰漿飽滿度≥80%)。
(4)勾縫、抹灰
完成水溝漿砌石后,及時(shí)進(jìn)行勾縫,抹灰以及在伸縮縫內(nèi)充填瀝青麻絲等工作。勾縫、抹灰采用M10水泥砂漿進(jìn)行,勾縫飽滿、抹灰厚度≥20mm,抹灰均勻,為預(yù)防水溝產(chǎn)生裂縫,每隔10~40m設(shè)置20mm寬的伸縮縫,伸縮縫用瀝青麻筋止水,并做成齒墻。
4.7植草綠化
采用噴射機(jī)將基材與植被種子混合物按照設(shè)計(jì)厚度均勻噴射至邊坡坡面,噴混植草基本構(gòu)造為鋼絲網(wǎng)+基材混合物兩部分。
鋼絲網(wǎng)網(wǎng)孔規(guī)格50*50mm,鋼絲網(wǎng)保持與坡面有60mm左右距離,有機(jī)基質(zhì)材料凝固膠結(jié)在鋼絲表面,形成一層可供植物生長(zhǎng)的基礎(chǔ),材料混合利用機(jī)械攪拌均勻,通過(guò)噴射機(jī)把混合好的基質(zhì)材料自上而下兩次噴至巖面,厚度為12cm,草種則選用灌木草種,用量為每平方米配狗牙根15g,白喜草10g,高羊茅5g,山毛豆10g,噴播前將草籽和附著劑、紙纖維、復(fù)合肥、保濕劑及水按一定比例混合攪拌,形成均勻混合漿液,將配好的混合材料用液壓噴薄植草機(jī)直接噴射在種植基材表面上,噴射厚度為3cm。
4.8治理效果監(jiān)測(cè)
(1)水平位移監(jiān)測(cè)是邊坡變形監(jiān)測(cè)最重要的工作,水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)按《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50026~93)水平位移監(jiān)測(cè)三等精度進(jìn)行測(cè)量,基準(zhǔn)網(wǎng)采用邊角網(wǎng)形式、變形觀測(cè)點(diǎn)采用前方交匯法測(cè)定。水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)采用NTS~660型全站儀進(jìn)行觀測(cè),水平角按方向觀測(cè)法觀測(cè)6個(gè)測(cè)回、斜距對(duì)向觀測(cè)各2個(gè)測(cè)回、基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)垂直角采用中絲法對(duì)向觀測(cè)4個(gè)測(cè)回,垂直位移觀測(cè)與水平位移觀測(cè)同步進(jìn)行。
(2)監(jiān)測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)顯示,最大位移量為4.5mm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于位移報(bào)警值60mm。
本地質(zhì)災(zāi)害治理工程屬于廣東省肇慶市特大型的地質(zhì)災(zāi)害治理項(xiàng)目,在省市各級(jí)管理部門(mén)重視下,公司組織人力物力迅速進(jìn)入施工區(qū)域,嚴(yán)格按照施工組織方案合理安排施工工序,按期按質(zhì)按量圓滿完成施工任務(wù),得到管理部門(mén)和監(jiān)管單位的一致贊許,為后續(xù)地質(zhì)災(zāi)害治理措施提供了寶貴施工數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。
[1]《巖土錨桿(索)技術(shù)規(guī)程》 (CECS22:2005).
[2]《工程測(cè)量規(guī)范》 (GB50026~93).
P2[[[文獻(xiàn)碼]B
1000~405X(2016)~4~398~1