淺談主動防護網(wǎng)在國道線高邊坡的運用

1、    淺談主動防護網(wǎng)在國道線高邊坡的運用    高勇【摘 要】主動防護網(wǎng)作為一種施工操作簡單、施工技術(shù)先進、安全可靠、經(jīng)濟效益優(yōu)良的防護技術(shù)已在巖質(zhì)邊坡中得到成功的應(yīng)用，為施工難度大的巖質(zhì)邊坡防護提供了更佳的解決方法。本文主要結(jié)合國道345線高邊坡采用主動防護網(wǎng)為列，對高邊坡主動防護網(wǎng)從項目概況、地質(zhì)條件、方案分析、防護特點、施工工藝及邊坡防護效果等方面進行分析，為邊坡防護的建設(shè)發(fā)展提供借鑒。【關(guān)鍵詞】主動防護網(wǎng)；巖質(zhì)邊坡；運用分析0 引言主動防護網(wǎng)是利用高強鋼絲網(wǎng)、支撐繩、錨桿以及其他附件作為防護網(wǎng)的主要部分，用來覆蓋或者包裹邊坡坡面，防止坡體碎石或

2、者因土體崩塌、墜落的一種柔性安全防護措施。主動防護網(wǎng)以柔性特征為主，將局部集中荷載轉(zhuǎn)向四周，從而達到將受力均勻的向西周傳遞的目的，最大限度的發(fā)揮主動防護網(wǎng)的效能，使整個系統(tǒng)能夠承受最大的極限荷載，這樣可以降低單根錨桿的錨固力，與其他的形式的邊坡防護相比效果更勝一籌。下面本文就結(jié)合國道345線啟東至那曲康縣（陜甘界）至成都（馬街）段維修改造工程建設(shè)情況，就其中的主動防護網(wǎng)工程進行研究分析。1 工程概況及地質(zhì)情況國道345線啟東至那曲康縣（陜甘界）至成都（馬街）段維修改造工程全線位于隴南市境內(nèi)，起點位于隴甘交界處康縣白河溝，利用s307縣向西經(jīng)王壩鄉(xiāng)、康縣縣城、長壩鎮(zhèn)后，路線繼續(xù)向西利用s205經(jīng)

3、過望關(guān)、甘泉鎮(zhèn)、米倉山、安化鎮(zhèn)，終點位于馬街鎮(zhèn)，項目全長100.376千米。本項目地處中國大陸二段階梯向三段階段的過渡地帶，位于秦巴山區(qū)、青藏高原、黃土高原三大地形交匯，東部與秦嶺和漢中盆地相連接，南部向四川盆地相連接，整個地形西北高、東南低，西秦嶺和岷山兩大山系分別從東西兩方伸入全境，形成了崇山峻嶺與峽谷盆地相間的復(fù)雜地形。其中路基、路面部分路段出現(xiàn)路基沉陷，水毀現(xiàn)象，挖方邊坡穩(wěn)定性差，滑坡現(xiàn)象嚴(yán)重。道路路面出現(xiàn)龜裂、塊裂、剝落等病害情況，影響行車的舒適性和安全性。臨河防護出現(xiàn)局部基礎(chǔ)掏空，勾縫脫落現(xiàn)象，部分路段缺少必要的防護支擋設(shè)施，個別路段防護破損或者缺失。k119+700-k136+4

4、00米倉山段不穩(wěn)定邊坡較為集中，多為挖方路基，地質(zhì)為第三系紅色泥巖和砂巖分層狀破碎結(jié)構(gòu)，巖性差且風(fēng)化嚴(yán)重，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)大部分邊坡有掉塊、溜土等現(xiàn)象，部分邊坡雨季經(jīng)常有滲水現(xiàn)象。并且邊坡表面基巖風(fēng)化嚴(yán)重，節(jié)理裂縫及風(fēng)化裂縫發(fā)育，造成部分邊坡坡面存在大量的危巖體，雨季雨水沿裂縫灌入容易發(fā)生坡體崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，平時也常會發(fā)生落石、掉塊、滑坡等現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅過往車輛的安全。經(jīng)過多方咨詢和研究，在與傳統(tǒng)防護方式相結(jié)合的基礎(chǔ)上采用主動防護網(wǎng)技術(shù)對該路段邊坡進行處理。2 邊坡支護方案分析從該項目的邊坡穩(wěn)定性及地質(zhì)情況分析來看，米倉山段邊坡穩(wěn)定性較差，個別路段存在危石、滑坡、風(fēng)化堆積物多及防護破損等情況，現(xiàn)有路

5、塹主要防護為1.6米至2米的矮擋墻，墻頂設(shè)置平臺以承接風(fēng)化堆積物，坡面無防護，需對坡面就行防護措施設(shè)置?？紤]到項目的特性，降低工程造價，節(jié)約投資金額以及保證邊坡穩(wěn)定性的角度出發(fā)，本項目的支護方案主要為：對存在行車安全隱患且處置邊坡是不會引發(fā)此生地質(zhì)災(zāi)害的路段進行治理，首先進行清理巖石、清楚坡腳及平臺堆積物，對塌方邊坡進行刷坡；對破損擋墻進行修復(fù)，有條件設(shè)置擋墻的路段設(shè)置擋墻；k84+443-k85+520段邊坡巖體高陡存有危石且?guī)r體風(fēng)化嚴(yán)重，有崩落危險，嚴(yán)重影響行車安全，需對落石進行清理后設(shè)置主動防護網(wǎng)，清理墻頂堆積物。3 主動防護網(wǎng)的特點主動防護網(wǎng)主要由鋼絲錨桿支撐繩和鋼絲繩網(wǎng)等部件組成。其

6、充分利用了鋼絲繩等柔性材料的柔韌性和較高的防沖擊能力，能夠使局部受力轉(zhuǎn)載到整個防護網(wǎng)上，避免由于局部受力而發(fā)生損壞。主動防護網(wǎng)充分利用了鋼絲繩等金屬物質(zhì)的物理性質(zhì)，其具有質(zhì)量輕和容易加工的特征能夠使得主動防護網(wǎng)輕型化、構(gòu)件生產(chǎn)工廠化以及部件安裝的簡單化，其高強度、質(zhì)量小的優(yōu)點可以便于部件在施工現(xiàn)場的搬運，再者防護網(wǎng)的開放性決定了其視覺不會受到較大的干擾，同時也可以保持破面原有植被的正常生長，對保護環(huán)境有著較大的作用。主動防護網(wǎng)因其具有較短得施工工期和較少的勞動力便可實現(xiàn)施工安裝和后期維護，與傳統(tǒng)防護網(wǎng)相比具有很大的優(yōu)勢，解決了傳統(tǒng)防護措施在復(fù)雜的地質(zhì)條件下施工困難、安裝繁瑣、影響工程進度的難題

7、。主動防護網(wǎng)可以充分利用本身的柔韌性和施工便捷的優(yōu)勢來靈活的應(yīng)對各種復(fù)雜的工程情況，盡量避免因設(shè)置防護措施而造成的邊坡開挖所導(dǎo)致的環(huán)境破壞。另外主動防護網(wǎng)還可以在土石方主體工程開挖前進行施工，設(shè)置防護時對邊坡的破壞也比較小，不需要大面積的開挖作業(yè)，可以遠離人群施工，對臨近的交通情況不會造成什么影響，包括過往的車輛和行人都可以得到較好的安全保障。主動防護網(wǎng)設(shè)置時對其他工序作業(yè)也不會產(chǎn)生較大的影響，可以實現(xiàn)逆作法施工作業(yè)或者平行作業(yè)。再隨著科技的發(fā)展和施工工藝的進步，可采用性價比較好的金屬涂層防腐蝕技術(shù)，使得鋼絲繩、鋼絲網(wǎng)等部件的使用壽命得到保障。4 主動防護網(wǎng)施工工藝首先對坡面防護區(qū)域的雜土進行

8、清除，對不利于施工和安裝的的部分區(qū)域進行修整。清除或修整時注意設(shè)置安全警示標(biāo)志，避免工作面清理時有落石滾至坡腳或公路上。然后從防護區(qū)域沿中部開始向上和兩側(cè)放線測量確定錨桿孔位。在鋼絲繩錨桿孔施工時，坡體邊孔深應(yīng)達到3米，坡體中部孔深需達到2米。鋼絲繩錨桿由直徑為16mm鋼絲繩中部對折套穿馬蹄形環(huán)套組成，并按照要求的深度鉆孔并清理，孔深應(yīng)比鋼絲繩錨桿深50mm以上，孔徑為45mm，插入錨桿后注漿，養(yǎng)護時間不少于兩天。注漿達到一定強度后便可安裝構(gòu)架支撐結(jié)構(gòu)，本工程采用直徑12的縱向鋼絲繩和直徑為16的橫向鋼絲繩組成正方形模式的支撐繩結(jié)構(gòu)與錨桿相連接。在每張鋼絲繩網(wǎng)與四周支撐繩間用08型鋼絲繩聯(lián)結(jié)并

9、進行張拉，使得柔性防護系統(tǒng)對坡面施以一定的壓力，從而提高坡面巖體的穩(wěn)定性。張拉完成后在支撐繩兩端各用兩個繩卡與錨桿外露環(huán)套固定聯(lián)連接。從上往下鋪格柵網(wǎng)，網(wǎng)與網(wǎng)之間重復(fù)部分不應(yīng)小于10cm，兩張格柵網(wǎng)之間需用直徑大于1.2mm的鐵絲扎結(jié)，格柵網(wǎng)與支撐繩之間需要用直徑在2mm以上的鋼絲扎結(jié)，扎結(jié)點的間距不大于1m。格柵網(wǎng)鋪設(shè)的同時，自上而下鋪設(shè)鋼絲繩并用直徑為8mm的鋼繩縫合，每張鋼絲網(wǎng)均用一根長32m的縫合繩與四周支撐繩進行固定聯(lián)結(jié)。5 邊坡加固效果主動防護網(wǎng)施工結(jié)束后，主動防護網(wǎng)完成面積達到2250m2，通過主動防護網(wǎng)攔截后，坡體上碎石在錨索施工過程中沒有出現(xiàn)脫離巖體變?yōu)槁涫?，即便在施工時有少量碎石下落，也被設(shè)置的防護網(wǎng)所攔截。主動防護網(wǎng)的設(shè)置也使得米倉山段的邊坡穩(wěn)定性大大提高，對道路的行車安提供了保障。因此，主動防護工程在國道345線上對巖質(zhì)高邊坡的綜合治理有著很好的效果。6 結(jié)語主動防護措施作為一種標(biāo)準(zhǔn)化、定型化的柔性防護系統(tǒng)，其具有的柔性、開放性以及對工程地質(zhì)、地形的良好適應(yīng)能力等優(yōu)勢，能夠有效的克服邊坡防護工程復(fù)雜、施工進度慢、工程造價高等難點，為公路邊