高边坡SNS柔性防护网施工技术

时间:2022-09-11 03:37:42

高边坡SNS柔性防护网施工技术

摘要:柔性防护网是以高强钢丝网为主要构件组成的一种较新的轻型边坡防护结构。其抗拉、抗冲及变形能力强具有主动保护松动岩体或被动拦截滚石的功能,且结构简单、工程量少、占地面积小、工程造价较低、施工快捷,特别适用于有快速施工要求的坡面防护工程。本文结合施工实践对高边坡SNS柔性防护网施工技术进行论述。

关键词:SNS柔性防护系统被动系统边坡防护施工技术

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

1 概述

在以往的高边坡坡面防护工程施工中,多用挡墙、护墙、挂网锚喷、预应力锚索框架等进行防护,这些都属于刚性防护。刚性防护都要在边坡上增加荷载,工程量都比较大,在高边坡上施工比较困难,当其设计参数与边坡岩层因开挖而引起变形情况不相匹配时,刚性防护工程可能失效,引起边坡岩面崩塌、岩块滚落等地质灾害。近年来国际上出现了用新型的SNS柔性防护技术对高边坡进行防护,这种防护属于柔性防护,与以往常用的刚性防护相比,它具有不会增加坡面荷载、不破坏坡面现状、有利于坡面的稳定、工程量小、施工难度不大、采用模块化安装方式简化了施工程序、可以缩短工期、降低工程造价、绿化边坡、美化公路沿线环境等优点。SNS柔性防护系统分为主动系统和被动系统,以覆盖和拦截两种方法对坡面进行防护。

富春江水电站泥石流治理工程,高边坡坡面防护设计用SNS被动防护系统进行防护,累计防护面积870O。

2 SNS被动防护系统施工工艺流程

锚杆及支座定位基坑开挖与砼浇灌(土质地层B类锚固)或钻凿锚杆孔(岩质地层A类锚固)基座及锚杆安装钢柱及拉锚绳安装及调试支撑绳安装与调试钢绳网的铺挂及缝合格栅网的铺挂(可选择)。

3 SNS被动防护系统施工方法

3.1 SNS防护系统的采购

由于SNS防护系统的特殊工作环境和对其寿命的特别要求,所用SNS防护系统的质量必须得到保证。必须对SNS防护系统原材料供应商资质进行认真考察,经监理批准后才能签订采购合同。系统到货后,认真检查出厂合格证和材质检验书,逐件进行外观检查,并按规定对其力学性能进行抽检,全部符合标准后才能使用。施工过程中生产厂家必须派出技术人员到施工现场指导安装。

3.2 锚杆孔定位及钻孔

按设计的位置并结合现场实际地形对锚杆孔位进行测量定位,由于坡面的起伏,实际的放线长度要比设计图上标注的长度增加3%~8%,对地形起伏大,系统布置难沿同一等高线呈直线布置时取上限8%;对地形平缓段,系统布置能基本在同一等高线沿直线布置时取下限3%。

锚杆孔定位以后,先在每一个孔口处开凿一个深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑,坑的口径和深度均为20cm。按锚杆设计长度垂直边坡岩面钻出锚杆孔,孔径不小于45mm,孔深要比锚杆长度超出5cm以上。

3.3 锚杆孔内注砂浆并锚固

所用砂浆标号不小于M20,灰砂比1:1~1:1.2,水灰比0.45~0.50。砂浆原材料一般用P.O32.5普通硅酸盐水泥,优选粒径不大于3mm的中细砂。施工时由孔底倒退注浆,再打入锚杆,确保砂浆饱满。锚杆固定后至少养护3d。

3.4 工字钢柱基座地基开挖及安装

工字钢柱基座地基是土夹石,且厚度较厚时,按设计的基础尺寸人工开挖基坑(严禁放炮)。基坑验收合格后,按常规的方法安装钢筋笼、预埋地脚螺栓、浇筑C20混凝土并养护。待混凝土强度不小于85%设计强度以后,才能安装工字钢柱基座;当钢柱基础的地基是土夹石,覆盖层厚度小于基础深度时,人工开挖覆盖层直到基岩顶面,在基岩上钻出4个地脚螺栓孔,孔深不小于1m,孔径不小于45 mm,用不小于M20砂浆锚固地脚螺栓,覆盖层部分用C20混凝土置换。地脚螺栓长度不小于1m+覆盖层的厚度,等置换覆盖层的混凝土强度不小于85%设计强度后,安装钢柱底座;当钢柱基础地基是的基石时,直接在岩面上钻出4个地脚螺栓孔,要求与上同。

3.5 工字钢柱和上、侧拉锚绳安装

将工字钢柱沿边坡一一摆放在基座的上方,钢柱底部靠在基座上;将每根钢柱的两根上拉锚绳(距钢柱50cm处装好消能环)上端的挂环挂在钢柱顶端的挂座上,下端分别穿过锚杆环套并用绳卡临时固定;将钢柱缓缓抬起来,底部插入基座,穿上连接螺栓,将钢柱安装在基座上,松紧上拉锚绳调整钢柱的方位到设计位置,收紧上拉锚绳并用绳卡永久固定。

3.6 上、下支撑绳安装及调试

上、下支撑绳使用双绳,在每根钢柱顶部(或底部),两根钢绳分别固定在钢柱挂座的内、外侧。将第一根上支撑绳先暂时固定在左侧端柱的底部,顺着钢柱将它拉到并固定在柱顶上的挂座外侧转90°,消能环就位后(距钢柱50cm)将上支撑绳拉到第二根钢柱处,固定在柱顶挂座的内侧。同样的方法,将内外上支撑绳分别固定在第三、四、……根钢柱上,直到右侧端柱,由柱顶挂座将钢绳顺钢柱拉下来,暂时固定在右侧端柱的底部。第二根上支撑绳由右侧端柱处开始安装,方法与第一根上支撑绳安装方法相同,在每根柱顶的挂座处与第一根上支撑绳分别挂在其内、外侧。调整松紧度,调整消能环的位置,符合设计要求以后,将两根上支撑绳分别永久固定在两根端柱的下端。在每根钢柱的两侧90cm~100cm处,用绳卡将两根支撑绳卡在一起。下支撑绳的安装方法与上支撑绳的安装方法相同。

3.7 挂钢绳网并缝合

将钢绳网展开放在两根钢柱之间,用挂在上支撑绳上的五、六个紧线器将钢绳网拉起来,把它的上缘拉到与上支撑绳齐平;将缝合绳的中点固定在每一张网的上缘中央,从中点开始分别向左、右把钢绳网和支撑绳缝合在一起。到安装消能环的地方,用缝合绳将钢绳网与不带消能环的那一根支撑绳缝合在一起。到达柱顶时将缝合绳从挂座的前侧穿过,不能缠绕在挂座上,转向下顺着钢柱继续缝合,到柱底后也从挂座的前侧通过,把钢网绳和下支撑绳缝合在一起。遇到消能环时,同样只与不带消能环的下支撑绳缝合在一起。到了钢绳网下缘中点,两边的缝合绳各穿过中点1.0m,用绳卡在距中点0.5m和1.0m处固定,使缝合绳在网下缘重叠长度超过1.0m。

3.8 格栅网的铺设

格栅网铺设在钢绳网的内侧,上缘要高出上支撑绳,并要翻转到钢绳网的外侧,叠盖宽度不小于15cm。格栅底部要沿边坡的斜坡面向上铺设0.5m,封住下支撑绳与地面之间的缝隙,并用石块压住。相邻两块格栅网之间叠压宽度不少于10 cm。用扎丝将格栅网固定在钢绳网上,每O的固定点不少于4个。

4 结语

柔性防护网是以高强钢丝网为主要构件的一种较新的轻型边坡防护结构,其抗拉、抗冲及变形能力强,具有主动保护松动岩体或被动拦截滚石的功能。该结构简单、质地轻便、工程量少、占地面积小、工程造价较低、施工简单快捷,特别适用于有快速施工要求的坡面防护工程.因此在欧美国家早已广泛采用。近1O年来,在我国水电站工程的边坡浅层不稳定岩体的处理中也大量采用此技术。

富春江水电站泥石流治理工程中坡面防护采用SNS柔性被动防护系统,与常用的刚性防护相比,工期缩短了一个多月,造价节省了20%左右,由于不给边坡增加荷载,大大减少了边坡坍塌的危险,对保证高边坡的安全,意义重大。

参考文献:

[1]JT/T 528-2004,公路边坡柔性防护系统构件[S]。

[2]周军平,甘荣华.高速公路边坡柔性防护探讨[J].山西建筑,2006,32(15):195-196。

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