岩质高边坡厚层基材施工工法

岩质高边坡厚层基材施工工法一、前言随着人们对环境保护意识的提高，特别是近年来，我国高度认识到生态环境的破坏、日趋严重和频繁的自然灾害带来的灾难。尤其是高速公路的建设对生态系统的破坏有工程规模大、影响不可逆、持续时间长、影响范围大等特点，且一般的边坡防护虽起到防护作用，但不利于与周围的环境和景观相协调。我项目部承建的诸永高速公路第五合同段路基岩质高边坡从保护生态环境的角度出发，采用厚层基材护坡技术，总结该技术施工经验及方法，形成本工法。二、工法特点1、施工工艺简单，减轻劳动强度，可操作性强。2、符合生态环保的要求，与周围景观环境相协调。3、施工具有灵活性，基材配料可就地取材。三、适用范围1、本工法适用于较硬的石质边坡防护，或对边坡有绿化要求的石质边坡。2、对于反坡，地形不规则的裸露岩石边坡绿化。四、工艺原理1、基材和岩石坡面的结合原理（1）、基材中的玻璃纤维在基材喷射到坡面时，其中纤维的一头绞在坡面铁丝网上，另一头粘在基材中；而黏土则粘在岩石和铁丝网及椰纤维网上。（2）、表层椰纤维网能有效的防止暴雨冲刷，保证基材和种子不被冲刷。根据在一般土质边坡的测试，原来土质边坡能抵挡1.0米/秒的水流速度，而加一层椰纤维网后能抵挡的水流速度是3.0米/秒。（3）、当铁丝网和椰纤维网在基材中锈蚀后，它的连接筋的作用消失，但草本植物的根系网已将坡面上草、基材和岩石紧紧相连。2、有机基材（1）、有机基材具有很强的抗旱性，并且有很强的粘性，从而保证与岩石坡面可以结合良好，对坡面进行防护。（2）、基材的强度,基质的内聚力保证基质的自身的整体稳定性与铁丝网结合共同形成一层牢固的防护层。(3)、基材良好的保水、吸水能力，能为植被提供前期生长所需的养分。3、锚杆和铁丝网：长锚杆对坡面有加固作用，保证坡面稳定；短锚杆可认为只起挂网作用。铁丝网提供了一个网状结构，对基材的整体稳定性和植被浅根加筋作用的发挥起了重要作用。4、植被防护(1)、植被的力学效应：植物的深根锚固作用和浅根的加筋作用。(2)、植被的水文效应：降低坡体孔隙水压力，降雨截流，削弱溅蚀，控制土颗粒流失。5、腐殖土腐殖土起保水，减少基材的单位重量，增大基材的内摩擦角，从而减少坡面基材的下滑力，使绿化基材稳定在岩面上。同时防止基材板结，有利于植物生长，在基材中是一种疏松剂。它也是一种有机质，降解后能缓慢提供肥料。五、工艺流程及施工要点1、工艺流程规划放样规划放样清理、平整坡面锚杆钻孔安装锚杆挂铁丝网喷播草种挂椰纤维网高压喷射基材混合物潮润坡面交验前养护管理2、施工要点1、对于K33+353~K33+483段的边坡按四级边坡放坡，防护形式为：m1=0.25，H1=5m，浆砌挡墙；m2=0.75，H2=8m，系统锚杆+厚层基材；m3=1，H2=10m，系统锚杆+厚层基材；m4=1，H2=0~9m，厚层基材。2、清理坡面上的杂物及松动岩石,使坡面达到基本平整,对于稳定整块硬质岩凸起岩石可不清理,对于坡面高差超过50㎝或反坡的地方进行嵌补。3、铺设与固定铁丝网3.1打锚杆：利用风钻钻孔，孔向与水平面成15度角：系数锚杆采用φ25的螺纹钢筋（长度8m，间距2×2m梅花型布置），注浆固定，水泥浆液比例1：1。3.2铺网、钉网：将镀锌铁丝网自上而下铺设于整个坡面，网间要求有重叠搭接，不小于网个网孔，并作固定。固定时用电锤打固网φ12锚杆固定（长0.6m,间距1×1m梅花型布置），接网时以30㎝间距接一个结，上网与下网不可接在同一根铁丝上，要错位接，否则易拉断，将网固定在锚杆上。（坡面处理、施打锚杆图1）3.3网面不得紧贴坡面，保留4~6㎝左右空隙（用木制垫块控制）4、潮润坡面先用PZ8078型喷水力喷射机喷高压水把待防护的坡面喷水润湿。5、基材喷射5.1根据预先所定的配比用可利用人工或机械拌和机拌和。如土壤较干，可加入适量水，拌和后标准为用手抓混合料能成团，松开掉地能散开为度，物料随拌随喷，不宜放置太久。5.2高压喷基材将混合好的基材，用干喷机喷射到岩石上，厚度平均10cm，在铁丝网外喷射基质厚度保持在3cm～5cm，不可超过6cm。喷头距岩面距离应有1.5米左右垂直喷射。喷射时水压要适当，同时要根据喷出的混合料的情况适当调动水阀控制水量。基材的施工质量应通过基材的厚度、基材的收缩裂缝、基材的流失情况、基材的粒化度、基材的酸碱度、基材的剥离状况进行综合评价。（基材喷射图2）6、液压喷播草种6.1挂椰纤维网在基材喷播施工完后，将椰维网从坡顶往下铺设，铺设时尽量紧贴基材，铺设时可用U型钉以50cm间距予以固定，个别不平的地方可多加固，对接部分应用铁丝折紧。6.2喷播利用喷播机将混合含有草籽、粘合剂、肥料、保水剂、以及松软的适量有机物和水等配制而成的粘性浆体喷射到边坡上。由于喷下的草籽有明显的颜色，所以不会遗漏、不重复。本边坡每平方米用保水剂25g，混合草种30g，粘合剂5g。挂椰纤维网和草种喷播两种工序可以颠倒。挂完椰纤维网后要进行坡顶和平台的浆砌片石施工，将坡顶和平台部分的铁丝网和椰纤维网压住。7、养护管理养护50天，以喷灌水为主，经常保持土壤湿润，促进种子发芽和快速生长覆盖。六、主要机具设备主要机具设备表序号项目型号单位数量备注1水力喷射播种机PZ8078台1兼吹洗坡面2空压机3m3/min台23柴油发电机120kw台24搅拌机JQ500台15粉碎机台16气腿式钻机YT-28台10打设锚杆七、劳动力组织劳动力组织表序号工种人数职责1技术员1进行现场技术交底底指导及相关关技术规范2试验员1对基材配料进行合合理选配，做做相关试验工工作3领工员1组织现场各道工序序施工4安全员1安全检查与指导，对对各序进行安安全技术交底底5设备管理员1管理及维护保养各各种机械作业业设备6凿岩工10施打锚杆，修整边边坡7喷附操作员3喷附基材8发电机及空压机司司机2负责机械设备的调调试及正常操操作9基材准备和运输人人员8对各种原材准备及及上料、倒运运10喷射播种机司机1持证上岗11普工10协助各工种施工，服服从领工员调调配12养护人员2对喷附好的基材草草籽等定期养养护八、质量控制1、严格按设计文件和施工规范的要求组织施工。2、开工前，编制详细的单项工程施工组织设计，对现场操作人员进行技术交底，并由工程技术人员和试验人员跟班指导。3、严格检验各种原材料，试验室应通过多次平行试验选择出厚层基材最佳配合比。4、严格控制每道工序质量，上道工序合格后方准进入下道工序施工。5、严格控制锚杆位置，如间距、角度、深度等。6、基材配料必须按照试验配比要求，合理选取，试验人员要旁站基材拌料的和易性，以便喷射机能够顺利喷出，减少堵管现象。7、钢丝网要固定牢靠，并与基岩有足够要求的间隙，以便初期稳固基材及草籽。8、要注意气候变化，在养护期限内，注意浇水施灌。九、安全措施1、施工中实行安全目标管理，逐层分解目标，做到人人目标明确，责任分明。2、各种机械设备均由专人操作，使用前由专职人员检查、试运转，使用完毕后，注意清点数量及保养机械设备。3、根据施工安全操作规范要求，搭设钢管脚手架，高边坡打锚杆、挂网、喷射基材时均应系安全带施工。现场施工人员必须配戴安全帽及必要的劳保用具。4、夜间施工时应有足够的照明设备。5、钻机管路应连接可靠，施钻人员应由专人施钻。6、加强对运输车辆的管理，严禁酒后施工作业工作。7、加强安全教育，提高施工人员安全意识与防范能力。坚持安全技术交底工作，使每道工序施工均有则可依。十、效益分析1、在防护功能同等条件下，厚层基材喷射法与其它防护措施比较具有造价较低、养护费用少等优点；同时其相对于其它防护类型的社会效益：如涵养水源，改善气候，吸毒滞尘等更是无法估量。经济效益比较表2、浆砌片石护坡系用人工逐块搬运片石砌筑，除非采用大量人工，否则工效较低，而厚层基材喷播植草防护用喷播机将基材和草种喷射到防护面，挂铁丝网及挂揶纤维网占用时间均较少，所以两者相比厚层基材防护明显节约工期。在我标段就有明显体现，该段厚