地质灾害施工组织设计(精选8篇)
一、质量和安全目标 5
(一)工程质量保证体系 5
1、工程质量目标 5
2、组织保证措施 5
3、制度保证措施 7
4、技术管理措施 7
5、信息管理措施 9
6、预防措施 10
7、纠正措施 11
(二)本工程的质量检标准及投入仪器和设备 12
1、质量检测标准 12
2、主要的试验、测量、质检仪器设备 13
(三)整体工程质量目标 14
1、施工质量控制 14
2、工程档案管理 16
3、成品保护措施 16
4、计量管理 16
5、冬春季施工措施 17
6、雨季施工措施 17
(四)工程施工安全目标 19
1、工程施工安全目标 19
2、安全管理体系 19
3、安全管理 19
4、安全措施 20
二、工程施工组织设计和工期 24
(一)施工总进度图和单位工程施工进度图 24
(二)工期保证具体措施 25
1、工程工期安排 25
2、工期保证具体措施 25
(三)施工总体布置和施工道路布置 29
1、布置原则及依据: 29
2、施工道路 29
3、临时设施及主要机具布置: 29
4、施工用电、水 30
5、平面管理措施 31
(四)施工截排水、施工期监测及施工抢险预案 32
1、施工截排水预案 32
2、滑坡施工监测预案 32
3、施工抢险预案 33
(五)主体施工技术措施 37
1、排水工程施工 37
2、抗滑桩 37
3、回填护坡 40
4、施工顺序 41
5、测量 41
6、碎石土填筑与碾压 42
7、砌体施工 43
8、反滤垫层的施工 44
9、排水系统施工 45
10、砼工程 45
11、科技进步目标 48
(六)施工期间地质工作的开展 50
1、人员的配备 50
2、编录、鉴定工具 50
3、剖面的绘制 50
4、土工试验 50
5、抗滑桩开挖中地下水的观测 50
6、岩土试验标准 50
(七)工程变更应对措施 52
1、工程的变更 52
2、变更应对措施 52
(八)施工机械、人员进场计划 54
1、主要施工机械设备需用计划 54
2、人员计划 54
(九)材料进场计划 55
1、材料的供应、采购 55
2、材料进场计划 55
(十)资金使用计划 57
(十一)施工过施工程中和移交前工程保护措施 58
1、服务目标 58
2、施工中的保护措施 58
3、移交前的保护措施 58
4、工程保修管理措施 59
(十二)安全文明施工措施及方案 60
1、安全文明施工及环保目标 60
2、安全环保 60
3、文明施工 61
4、文明施工管理措施 62
5、综合治理措施 63
6、确保正常经营措施 63
三、附表
(一)主要施工机械进场计划表
(二)劳动力进场计划表
(三)材料进场计划表
(四)资金使用计划表
(五)临时用地计划表
(六)质量自查明细表
(七)试验、质检、测量仪器设备表
四、图件
(一)施工总平面布置图
(二)施工进度计划图
(三)劳动力用量直方图
(四)资金用量直方图
(五)资金使用曲线图
(六)项目组织机构图
(七)质量保证体系图
(八)质量控制程序图
(九)施工过程质量控制图
(十)信息工作程序图
(十一)预防措施实施流程图
(十二)纠正措施实施流程图
(十三)项目安全管理机构图
(十四)项目安全管理程序图
(十五)施工流程图
(十六)预制块盖板施工流程图(十七)钢筋制安施工流程图(十八)碎石土施工流程图(十九)水沟砌筑施工流程图(二十)反滤垫层施工流程图
(二十一)水沟盖板预制块护面施工流程图(二十二)模板施工流程图(二十三)砼施工流程图(二十四)钢筋质量控制程序图(二十五)砼工程质量控制程序图
一、质量和安全目标
奉节县陈家包滑坡治理区位于奉节县宝塔小区内,为三峡移民迁建区,新县城以东1.6Km的长江北岸,离新县城约3Km。滑坡后缘边界位于奉节师范学校体育场中部,高程约296.8m左右,东侧以冲沟为界西侧以基岩出露为住,滑坡平面形态呈扇形,长260~330m,后缘宽200m,中部宽300~400m,前缘宽450m,面积约92万m2,体积约200万m3,属大型非涉水滑坡。该滑坡主要危害对象为奉节师范学校、移民统建房15幢及居民36户、城区主干道鱼腹路及沿江大道约1000m,包括投资500万元的长150m新桥沟桥梁,危害人数约3千人,经济损失超过1亿元。拒《三峡库区三期地质灾害防治工程设计技术要求》判定该滑坡防治工程等级属于Ⅰ级。结合施工设计图及现场具体情况和相关标准规范、制定本方案。
(一)工程质量保证体系
1、工程质量目标
按照国家《GB50300-2001建筑工程施工质量验收统一标准》、《重庆市地质灾害治理工程施工质量验收规定》(2006)和相关现行规范的要求进行验收,工程质量合格,一次通过验收。
2、组织保证措施
公司对该工程按“项目法”组织施工,实行项目管理,建立以项目经理为首的项目经理部,开展方针目标管理,对工程质量、进度、安全、文明施工,科学管理、成本管理等全面负责。公司对项目经理部直接管理,并在人、财、物的管理上,将赋予项目部更多的自主权和配备强有力的施工力量,以利于项目部开展管理工作的独立性和主动性。(1)项目组织机构
在公司直接领导下,专门建立项目经理部,项目经理部由项目经理、项目总工程师、项目副经理以及劳资财务部、工程技术部、物资设备部、质量安全部、测试计量部等职能部门组成。其中项目经理负责本工程的全面管理工作;项目总工程师主要负责生产技术、工程质量、工程计量等工作;项目副经理主要负责生产、后勤物资、设备、劳资财务等工作。劳资财务部主要负责劳动工资、成本核算、预(结)算工作;工程技术部负责施工技术,生产任务,施工队的管理;后勤物资设备部主要负责材料、设备的计划、采购、供应和管理;质量安全部负责工程质量,安全管理,消防保卫、环保等;测试计量部主要负责计量、测量、试验等工作。
项目经理部下辖挖运施工组、碾压施工组,模板钢筋组、砼施工组、测量组、砌筑施工组、材料组等作业组;各施工组下设施工作业班组。项目机构的组织见附图
(六):项目机构组织图。(2)关系的协调
在施工过程中,项目经理部应作好内部、外部工作,并在协调过程中,其行为应符合现行法律、法规,不损害双方及国家利益,本着为用户服务的宗旨,保障本工程施工有序进行,全面履行合同。
协调主要方法和内容见下: a、内部协调: 协调对象:项目部内部、项目部与公司。
协调内容:人与人之间、各职能部门之间、各阶段施工作业面之间的协调。协调方法:完善管理制度措施,划清职责范围及召开日常工作会议 b、外部协调: 协调对象:业主、监理、设计单位、市政、消防、街道、环卫、治安等。
协调内容:签订的合同在履行中与业主发生的矛盾;和监理部在工程开工准备、施工过程中的三大控制,两个管理,交工验收;与设计在施工图纸中存在的问题,施工中采取的措施,对工程结构的影响及设计变更,材料代用等;与交通、治安、卫生、水电供应处理施工现场的消防、卫生、社会治安等。
协调方法:合同履行的矛盾主动与业主协商解决;向监理部积极主动请示汇报,并通过常务协调会协调,项目内部加强管理,主动配合监理搞好综合管理;和设计积极联系,主动配合,严格按图施工,遵守工作程序,共同把好工程质量关;与交通、治安、卫生、水电积极联系,主动配合,独立加强协调,不给业主带来麻烦。
我国幅员辽阔, 人口众多, 气候多变, 地形地貌和地质条件非常复杂, 是世界上地质灾害危害最严重的国家之一。尤其本工程所在地, 地处东南沿海, 多暴雨和台风, 灾害种类多、发生频率高、分布范围广, 且有日益加重的趋势, 这些都直接影响到国家经济的发展和人民生活的各个方面。
1 工程概况
自2000年来, 受台风、暴雨以及人工开挖影响, 眠牛山形成了多处边坡。坡体总长约800 m (其中治理范围长约400 m) , 开挖高度12.20 m~35.66 m, 开挖坡度近60°~90°, 边坡上部斜坡自然斜坡坡度40°~60°, 斜坡上部靠边坡处植被发育。该区属亚热带海洋型季风气候区, 气候温暖湿润, 雨量充沛, 四季分明, 全年无严寒酷暑。
2 设计方案
2.1 设计原则
1) 基本原则:安全、经济、实用、环保。2) 不同的地质条件、破坏模式采用不同的治理方法。3) 根据具体情况, 采取坡面整形、挂网喷锚、格构锚杆、护面墙、截水沟、护栏、地表排水、裂隙和凹陷部位封填等综合治理措施。
2.2 设计说明
1) 清除边坡表面风化、松动破碎的岩石。按照特定设计的坡度进行坡面开挖、整平, 严禁使用大药量爆破。2) 边坡按坡率削坡后对原有的凹腔和空洞采用浆砌块石填补。3) 马道以下喷射混凝土标号为C20, 混凝土层厚为15 cm, 铺设钢筋网前初喷8 cm厚混凝土, 挂网并与锚杆连接后喷射7 cm厚混凝土;马道以上格构梁均采用尺寸为300 mm×500 mm的。4) 坡脚设置挡土墙, 挡土墙内侧种植攀缘植物及乔灌木。5) 坡底挡土墙外侧设置排水沟。坡顶青石栏杆外侧设置排水沟。
3 主要工程项目的技术要求与施工方案
3.1 边坡整形施工技术要求
测量放线确定开挖削方边线后, 遵循“自上而下, 分层分段”开挖的原则, 用挖掘机开挖土方, 在削方施工中, 要按设计“坡率和高程”进行控制, 并按设计高程施工马道等, 在马道施工完成后, 必须将上部的锚杆格构等加固措施完成后, 方能进行马道下部削方和加固工程的施工。
3.2 锚杆施工技术要求
1) 锚杆及格构工程施工总步骤。
施工准备→分区搭设脚手架→钻机就位与调试→锚杆钻孔→锚杆制安与注浆→格构地梁槽开挖→格构钢筋绑扎及模板支撑→现浇格构混凝土→格构混凝土养护与拆模。
2) 锚杆钻孔、制安、注浆施工。
系统锚杆为HRB335 32@2.5 m×2.5 m, 行列式布置。
锚杆钻孔:钻孔采用KQJ-100B型电动潜孔钻机, 孔径100 mm, 孔深3 m~12 m, 钻孔过程中应注意几点:a.钻孔直径不得小于设计直径, 钻孔轴线应在垂直于坡面的平面内;b.钻孔轴线准确, 孔口误差不得大于5 cm, 实际孔深比设计孔深超深20 cm;c.场地稳固, 方便人员操作, 钻进过程中随时检查周围安全状况;d.钻孔时锚孔的倾角应符合设计要求。
锚杆注浆:注浆是锚杆施工中关键的工序之一, 其效果的好坏直接影响到锚杆的锚固性能和永久性。锚杆安装就位后开始注浆, 采用UBJ-1.8灰浆泵向孔内灌注水泥浆, 采用32.5级普通硅酸盐水泥, 水灰比为0.5∶1配料进行搅拌, 搅拌时间不少于2 min。采用从孔底至孔口返浆式压力注浆方法, 并保证孔内浆液饱满, 砂浆等级为M25。锚杆注浆后终凝前不得扰动。
3.3 格构挖槽、钢筋绑扎、现浇格构混凝土施工
根据设计要求, 格构为钢筋混凝土结构, 按2.5 m×2.5 m菱形布设, 混凝土强度C20。格构梁截面尺寸为b×h=300 mm×500 mm, 纵向受拉钢筋为4 16的Ⅱ级螺纹钢筋, 箍筋为8@200。钢筋保护层为50 mm, 格构梁嵌入地面以下300 mm, 横向每隔20 m设置永久伸缩缝, 缝宽20 mm, 填塞沥青木板或沥青麻筋。
坡面清理施工完毕, 再次校正恢复格构梁轴线控制桩。对基槽进行清理, 将浮土等清除, 岩质段可用清水冲刷, 湿润岩层表面。当槽底凸凹不平或其出现较大偏差时, 可在基槽底面铺筑一层水泥砂浆 (找平) 垫层。然后按设计要求绑扎格构钢筋, 钢筋绑扎及模板支撑完成后经监理验收合格后进行浇混凝土施工。格构混凝土施工工艺流程见图1。
格构混凝土完成后, 当混凝土强度满足拆模强度要求后, 进行模板拆除。模板拆除完成后, 将格构间土体整平并布设植草砖。
3.4 面层喷射C20混凝土施工
3.4.1 施工步骤
坡面浮石清理→钻锚孔、锚杆制安与注浆→泄水管成孔及安装→坡面钢筋网绑扎→坡面加强筋焊接→坡面喷射C20混凝土→坡面混凝土洒水养护→脚手架拆除。
3.4.2 坡面钢筋网绑扎
在绑扎钢筋网前对坡面进行清理, 将浮土 (石) 、杂草等予以清除, 并用高压清水进行冲洗, 湿润岩层表面, 并进行第一次喷混凝土施工, 厚度约为80 mm, 第一次喷混凝土完成48 h后, 进行坡面钢筋网绑扎和锚杆端部加强筋的焊接。钢筋网为HPB2358钢筋的交叉点用钢丝绑扎牢固, 加强筋为
3.4.3 喷射混凝土
本工程喷射混凝土设计厚度为150 mm, 分两次喷射而成, 第一次喷射厚度约为80 mm, 第二次喷射厚度约为70 mm。
坡面钢筋网经检查验收合格后, 做好相关准备工作后开始喷射混凝土。使用BV12/7空压机和HPZ-5型混凝土喷射机, 按设计配合比配料搅拌, 确认混凝土混合物搅拌均匀后方可上机喷射, 采用潮式喷射方法, 既可降低粉尘浓度, 又能减少回弹量。
3.5 排水系统施工
3.5.1 泄水孔施工
泄水孔在坡面喷射混凝土前施工, 采用ZY-24凿岩机钻凿50 mm排水孔, 钻孔上倾4%, 钻孔完成后, 将制作好的泄水管放置于泄水孔内。泄水管采用40 mm的PVC管制成, 管长1 000 mm, 其中965 mm长制作为花管, 排水花管外包裹无纺土工织物。在基岩裂隙水发育处加密泄水孔。在喷混凝土施工期间要保证泄水孔不被堵塞。
3.5.2 坡脚排水沟施工
浆砌块石体采用坐浆法施工, 砌筑时应先铺砂浆, 后放片石, 石块分层卧砌, 上下错砌, 砌立稳定。铺浆前, 石料洒水湿润, 但不得有积水。砌体基础的第一层石块应大面向下, 所有石块均匀放在新搅拌的砂浆上, 要求砂浆饱满密实, 表面平整, 严禁出现漏浆和干浆。
3.6 坡脚护面墙施工
边坡坡脚设置M7.5浆砌块石实体护面墙, 护面墙高2.4 m, 底宽1.4 m, 顶宽0.8 m。块石强度为MU30, 墙顶用水泥砂浆护顶, 厚度30 mm, 墙面用M10砂浆勾凸缝。护面墙每20 m设置伸缩缝, 缝宽20 mm, 填塞沥青木板或沥青麻筋。
4 结语
该段工程的施工具有一定的特殊性, 开阔了视野。施工工艺简单, 造价经济合理, 治理效果明显, 待绿化后具有一定的鉴赏性。既彻底消除了灾害隐患, 又为该处增加了一道亮丽的风景, 也为其他特殊工程的施工提供了借鉴。
参考文献
摘要:地质灾害治理工程的施工监理发展在我国尚不成熟,监理工作中还存在很多难点。地灾治理工程施工中,监理质量控制工作包括进场准备及事前质量控制、事中质量控制和事后质量控制阶段。本文从地灾治理工程施工进场及事前控制难点出发,探讨了事中治理控制和事后治理控制的内容,为更好的开展监理工作奠定基础。
关键词:施工监理;地质灾害治理;难点;措施
1监理进场准备及事前质量控制难点
1.1建立健全有效的监理机构
首先,一个完整的地灾治理工程需要建立合理高效的监理机构,应包括项目总监理工程师,专业监理工程师,监理员,材料质量和测试小组,施工工程监理小组和安全施工监理小组,每个小组的工作应配置专业监理工程师和监理员,各小组分工明确,明确监理的职责,实现有效的管理,确保开展科学、规范和专业的监理工作,保证施工监理工作的有序进行。
1.2收集整理准确的监理信息
开工前的监理工作,监理项目部应当熟悉施工项目部情况,调查施工环境,认真理解和掌握施工现场的具体情况,分析和预测可能出现的分部分项工程施工质量问题,分析施工图设计的治理措施、设计参数,整合资料以达到一个全面检查施工质量的标准要求,设计相应的解决对策和措施。
1.3检查验收进场原材料质量
工程材料、构配件的质量,有着影响整体工程质量的作用。因此,在项目开工前,监理工程师应首先检查运到现场的原材料、构配件或半成品,是否具有该产品的出厂合格证书以及使用说明书,并要求施工单位进行全面检验,并向监理项目部提交检验报告,经监理工程师审查并确认该材料质量合格后,方准进场使用,严格的质量事前控制应从工程材料的来源入手。
1.4复核测量放线的正确性
测量放线也起着关键的作用,在地灾治理施工过程前,专业(测量)监理工程师应抽查施工现场的测量放线工作,理想状态的抽样合格率应达到100%。因此,能够确保测量放线的准确性。
1.5建立施工质量保证体系
要建立健全质量保证体系,首先要健全专职质量管理机构,明确责任分工,形成完整的质量管理组织体系,其次质量保证体系要覆盖工程施工的全过程。建立施工质量保证体系的依据,主要是政府文件函件、业主函件、相关法规、地灾治理工程相关规范以及施工合同、监理合同。具体和详细的质量目标保证体系能够提高施工工程质量。
2事中质量控制难点
2.1与施工人员融洽相处
监理项目部应努力与施工人员构建一个和谐氛围。施工过程中,若发现施工质量不很理想,监理工程师可督促和帮助组织施工人员开展培训学习,有条件的可组织参观邻近的优秀地灾治理工程。宝兴县同时开展地灾治理项目就有五十七处,期间就有业主单位组织施工人员代表对一些优秀的治理工程进行参观和管理方面的探讨。因此,一个善于沟通协调,协作高效的监理项目部有利于提高工程施工的质量。
2.2严格控制施工质量问题
施工过程中,随意调换工人岗位、增减工人数量,都易出现施工质量问题。因此,监理工程师应密切关注工人的变化,及时组织新工人和新技术培训。其次,施工质量也易受到外部环境的影响,因此,监理工程师应配合施工单位改善施工环境,过程控制检查时及时发现问题,及时纠正。此外,还应严格控制施工过程中的欺诈行为,建立完善的质量管理奖惩制度,严惩恶意的质量问题。
2.3建立科学的监理工作流程
在实施地灾施工监理过程中,项目部总监理工程师应仔细检查每个部门具体工作情况,带领项目部人员共同研究学习施工技术规范,结合实际监理工作,制定合规、操作性强的监理实施细则,指导改进监理工作。实际操作过程中,应根据具体施工环境,灵活调整监理程序,以确保施工质量达标。
2.4监理人员应具备不畏艰险的职业精神
地灾治理工程存在很大的安全风险性。例如滑坡治理的抗滑桩施工过程中,深度超过16m的挖孔桩验槽,钢筋笼验收等一系列分部分项工程的验收工作都存在一定的人身安全风险,需要监理人员下入桩孔内测量、照相、检查每部工序和质量,若验收不合格,则施工单位还要返工自检合格后,再次邀请监理人员进行验收。因此,需要监理人员不但要有专业的业务水平,还要有不畏艰险、甘于奉献的精神。
2.5合理收取监理费用
目前监理收费也是制约工程监理质量良性发展的一个重要因素。我国监理行业的监理收费实际收入严重低于国家标准。一方面,有些业主把监理费支出看成是一项经济负担,将监理费一压再压,使监理工作处于被动地位,严重影响监理工作的正常开展,打击监理人员的积极性。另一方面,有些监理公司由于成本小、费用少,在承接监理项目时自行压低监理费,以低价优势承揽工程,且驻地监理人员多为廉价的临时工,造成监理工作质量低下。因此,合理的监理收费有利于提高监理行业的总体质量。
3事后质量控制难点
3.1督促进行竣工质量现场评定及资料整理
分部工程完工后,监理工程师应组织施工单位,验收工程竣工质量。为了更好地控制监理工作的质量,监理工程师应根据项目检验结果和完成的工程数据,客观评价每个分部分项工程,严格按照相关质量评价标准验收,发现不合格,应及时要求施工单位返工。
3.2合理处理质量缺陷
监理工程师应督促施工单位建立质量缺陷的现场处理方案。工程完成经自检合格后,监理工程师在检查验收发现质量不合格情况,应让工人返工。施工单位通常不会修复由于外部环境原因造成的质量问题,如泥石流治理工程中拦渣坝护坦的局部损伤,防冲肋槛的局部冲毁,被动网被垮塌土石破坏等,在这一点上,监理工程师应立即报告给业主单位,与业主协商质量问题解决方案和实施办法,以防止进一步的质量问题。
3.3督促进行施工监测及效果监测
项目完成后与业主单位组织竣工验收之间有一个时间间隔,在此期间,施工单位通常已撤离施工现场,极易忽视了施工后工程措施的监测工作。监理工程师应要求施工(监测)单位定期进行施工监测,以确保施工(监测)单位按照专业的监控频率和监控手段实施,若发现变形加剧,应及时向业主报告。项目竣工验收后的监测结果对评价地灾治理主体工程的设计功效具有重要意义。因此,监理工程师应确保质量监控的准确性和客观性,根据监测结果客观评价工程质量,确保质量工程的运行安全性和可靠性。
3.4严格审核试验资料
施工过程中的部分试验资料,如桩芯无损检测、砼试块等,通常在项目完成后监理单位才拿到检测结果报告,监理工程师应监督施工单位及时汇报收到的试验检测数据,严格审核,若发现试样不合格,应及时进行现场破坏性取样,并让施工单位返工,直到合格。
3.5汇总复核工程总量
工程总量的汇总复核是一个比较耗时的工作,监理工程师应认真审查施工竣工图和计量资料,确保数据的真实和准确。此时,需要监理项目部人员分工合作,共同完成最后资料的审查和签认工作。
4结语
地灾治理工程施工监理阶段是项目质量控制的关键阶段,控制施工质量有着非常重要的作用。由于地质灾害的复杂性和不确定性,监理工程师应熟悉地灾勘查、设计、施工和造价等专业技术知识,及时发现问题及时改进,严格质量控制。同时,由于地灾治理工程,特别是滑坡治理工程的安全风险较大,监理工程师应该有良好的身体素质和不怕困难、甘于奉献的专业精神,更好地实现工程质量的控制。
参考文献:
[1]《地質灾害防治工程监理规范》DZ_T0222_2006;
[2] 梁爱玲,曾琛.三峡库区巴东红石包滑坡治理工程监理体会[J].探矿工程(岩土钻掘工程).2004,(4).
1“以人为本”是核心思想,加强项目管理班子及施工队伍建设
一个精力充沛、办事果断、善于沟通的项目经理能很好的控制整个项目的节奏,能把项目团队的决议实施到实处。项目经理要责、权相匹配;有责无权,是空架子,有权无责,将有不测之患;在项目管理来说,项目经理的权力行使到哪里,责任就要追究到哪里;项目团队同样如此,团队赋予项目经理管理权限,同时也受到项目经理的管理,所以,项目经理的责、权,也是整个项目团体的责、权。有了强将,还需精兵,一个再精明能干的项目经理,也需要相匹配的项目团队,管理起项目来才能指哪打哪。所以,组建一个精干高效的项目管理团队,制定一个结构科学合理的项目组织管理机构体系,也是项目管理环节中特别重要的一环。项目管理团队人员配置不求多,多则乱,少则精,项目管理团队选人应选择有特长的,能独当一面的;用人则应根据项目自身特点和个人自身特长,技能,性格等方面综合考虑。用此人之长,补他人之短,是项目团队组建的精髓所在,团队成员能够长短互补,团结协作,互相支持,则团体凝聚力强,办事效率高,才能够保证项目管理机制最有效的发挥。优秀的项目经理与精干的项目团队组成了整个项目的管理层,那么,有了管理层,必然就有被管理者,管理者与被管理者组成了项目管理的动态循环。对于项目管理来说,最直观的被管理者就是项目的施工作业人员,好的管理也需对应好的实施,管理落不到实处便成了一纸空文。所以,没有好的施工作业人员,也无法保证项目的顺利实施。本应随着科学技术的发展,由机械作业逐渐取代人力作业的工程施工却由于地质灾害治理项目施工作业面往往处于灾害已发生的地质不稳定区域,大中型机械化设备很难进场,这造成了在地灾治理项目施工中进度的快慢往往取决于人力的多少,很多原本依靠机械作业的环节只能使用人力,所以这也是地质灾害治理项目相比普通工程项目所存在的特殊性。地质灾害治理项目的作业特殊性决定了项目的实施环节需要大量人力;随着更多人力的投入,首先带来的.更流动的施工人员、更复杂的人际关系,一些相熟的劳务人员在一起也更容易组成各自的小利益团体;所以,更多的人并不一定代表更高的效率,反而会对项目管理工作带来更大的挑战,这也是地质灾害施工项目管理的特殊性之一。因此,在地质灾害治理施工项目管理中,对施工人员的入场要求也应更加严格,项目与劳动队伍间应长期保持联系,培养用于自身项目的熟练工种,做到技术熟练、来之会干、干则干好这几点要求;可给予优秀劳动者一定的物质和精神奖励,尽量减少项目施工人员的流失率,不要这个项目培养了一批人,到了下个项目却都是新面孔。对于地质灾害施工劳务管理来说,坚决不使用“人情、关系”队伍,这类劳务队伍人员素质往往参差不齐,劳务方自持情面与关系,管理方碍于情面和关系,管理难度非常大,这种队伍在工程质量、进度、安全等方面只会拖后腿。
2建立并严格执行项目管理制度
“人管人”难免存在感情上的弊端,为保证项目管理顺利实施与良性运转,项目建设过程中规章制度的建设和健全也是重点之一,特别是对于地质灾害治理项目来说,安全隐患大,人力使用多,工期时间紧,所以更应该建立安全保障体系、质量保证体系和各项施工管理制度,从项目经理到现场作业人员都应约束在规章制度内,制定相应的奖赏、惩罚标准,靠制度管理人,靠制度激励人,确保人员的思想、管理、安全、责任一一落实到位。
3安全管理是地质灾害治理项目的重中之重
对于地质灾害治理工程项目来说,施工作业区域本身就已经发生灾害,造成了生命或财产上的损失,地质灾害治理工程项目的工作任务就是清理地质危险因素,防治二次灾害的发生。但在实际施工作业过程中,受地质不稳定因素影响,作业区域在暴雨、暴晒等自然因素干扰下极易产生二次灾害,此时防治工程尚未完工使用,所以一旦在施工期间突发灾害会对我们现场作业人员的生命财产安全造成很大的威胁。安全就是效益,落实安全生产责任制,层层落实安全生产责任人,成立专门安全生产检查小组,才能够调动人的主观能动性和积极性,只有深入现场,才能发现安全隐患潜藏的细枝末节,从而顺藤摸瓜的找出不安全因素所在,制定相应的安全技术措施。同时,项目应加强安全知识、安全制度培训与考核,所有专业岗位作业人员都应经过系统的岗位培训。除了安全教育培训和检查外,还应制定系统的安全保证措施,例如施工现场关键点、疑难点、危险部位都应悬挂各种安全警示牌;施工现场临边、危险地段均相应设置安全防护栏杆、防护网,通过对机械设备的安检,每天的现场安全巡查和定期与不定期的安全大检查,从严格的检查中及时的发现问题,及时整改,消除安全隐患;对抗滑桩、基坑开挖、护坡施工等施工安全关键点,必须经安全检查合格后方允许开工,对每次安全检查的结果都在项目内部进行通报,通过严格的检查,确保整个项目实施过程中不发生任何安全事故。
4文明施工与项目形象
作为与当地百姓生命财产安全息息相关的地质灾害治理工程项目,势必会比普通建设项目吸引更多的群众关注。如何树立良好的项目形象,以工程树丰碑,以形象造口碑,是地质灾害治理工程项目管理中必然会面对的问题。既然是形象,那么肯定首先要从外观上讲,施工人员统一着装,管理人员佩戴岗位工作证进入工地,施工现场实行标准化管理,合理规划施工临时用地,建筑材料码放、堆放整齐,弃渣外运及时等都是项目形象建设的要求。外观上干净亮丽了,环保作业也应该同步进行,一个外表光鲜、内里却污水横流的工地肯定不会受到认可的,所以项目现场排污措施、防尘降噪等工作也应同步跟进。
5结语
地质灾害调查评价项目设计书的编写要特别强调以下几方面要求:
一、地质灾害调查评价工作目的开展地质灾害调查评价,“以人为中心”,即以人的生命、财产和生存环境的调查研究和保护为中心,为科学规范地开发利用地质环境和防治地质灾害服务,为实施地质灾害预警工程和地方政府制定地质灾害防治规划服务,为地区经济与社会可持续发展等提供系统的理论依据和防治对策。
二、工作任务
(一)一般进行1:50000以地质灾害为主的综合调查,对居民点、重要经济工程区,特别是集镇,查明地质灾害的种类、分布范围、规模、稳定状态、危害程度及其形成的地质环境条件;
(二)查明和预测人类社会活动的影响范围和发展趋势;调查人类工程经济活动的类型、强度、范围、历史、已造成的危害和未来趋势;
(三)调查与地质灾害相关的水土资源状况和生态环境,提出民居建设的生态地质对策;
(四)评价工作区地质环境和各种地质灾害体的稳定状态,预测评价崩塌、滑坡、泥石流、岩溶地面塌陷、地裂缝和斜坡稳定性等地质灾害,预测其发展趋势;
(五)提出地质灾害防治规划;
(六)建立地质灾害GIS空间数据库管理系统和综合分析系统;
(七)对重点问题提出进一步研究建议.三、工作内容
本项目的工作内容包括地质灾害诸灾种的实地调查、综合分析研究
(一)调查内容
调查内容是综合性的,以各种地质灾害为主,同时兼顾相关的地质环境、水土资源和生态环境要素的调查。调查内容主要包括以下灾种的地质环境、成灾历史、目前动态和可能的危害等:
1、崩塌;
2、滑坡;
3、泥石流;
4、岩溶地面塌陷;
5、地裂缝;
6、斜坡稳定 1
性;
7、胀缩土;
8、地表水地下水污染;
9、固体废弃物;
10、采矿、采石和边坡开挖诱发的地质灾害;
11、矿坑排水引起的地表水地下水污染;
12、特殊地质环境因素;
13、地方病;
14、水土流失。
(二)评价内容
分以下三个层次建立研究区的概念模型和量化模型,开展区域地质灾害的时空规律预测。地质灾害发育度——区域地质灾害发育的现状评价指标/方法筛选;地质灾害风险度——风险评估/单因子分析、多因子分析
分析因子包括:地形地貌、岩组、地质结构、降雨、地表水、地下水、气候变化、人为因素、区域地质环境等的空间相关/时间相关分析;地质灾害危害度——危害强度+易损性分析。
四、综合研究的技术要求与技术路线
(一)工作标准
执行的技术标准:
1、地质灾害调查技术标准(1:2.5万—1:5万),中国地质调查局编制,1999;
2、县市地质灾害调查与防治规划基本要求,国土资源部地质环境司,1999;
3、数据库系统建设
执行中国地质调查局新修订的《空间数据库工作指南》和《数字化地质图图层及属性文件格式》,1999;
参考标准:
4、1:2.5万—1:5万工程地质调查规范(ZB D 14003—89);
5、1:5万区域水文地质工程地质环境地质综合勘查规范(GB/T14158—93);
6、地质灾害分类分级标准,国土资源部地质环境司,1999—2000;、省(自治区)环境地质调查技术要求(1:50万),地质矿产部地质环境司,1996;
8、参考《省(自治区)环境地质调查空间数据格式与图式图例标准》,地质矿产部水文地质工程地质研究所、全国地质环境监测总站,1998。
(二)工作方法
1、修编已有的地质资料,并完全数字化,为区域地质灾害综合调查提供基础。
2、进行航空和卫星遥感资料信息处理,圈定地质灾害异常区。解译精度1:50000。
3、野外地质灾害综合调查
野外调查使用1:5万比例尺地形图;
采用目测与GPS技术结合定点;
每个点均要求填写统一制定的调查表,并及时录入计算机数据库;
调查方法采用专业队伍为主,地方乡镇政府配合,逐个居民点走访。
4、整个调查过程严格按照统一的技术标准和要求进行
在调查地质灾害时,结合我国实际情况及调查精度,尽可能按国际标准术语进行编目(Inventory),目前还没有国际标准的按有关的行业标准进行.5、调查过程中充分利用新技术、新方法(GPS、RS和野外原位快速测试技术等),以便快速有效地获取资料.6、调查资料必须与调查工作同步进入GIS空间数据库,所有调查成果必须以数字化图件和多媒体光盘的形式提供,并以网络的方式传输与应用.7、建立整个库区地质灾害及相关因素信息系统.附:地质灾害调查评价项目设计书编写提纲
第一章前言
1、主要包括任务来源、工作目的、任务的主要内容和成果提交时间等。2、工作区自然概况
主要包括工作区的地理位置、坐标范围、涉及图幅及编号、行政区划、自然地理环境、气候概况、交通条件、水源、电源情况以及社会经济概况等。
第二章以往地质工作程度
分各阶段简述工作区以往的地质工作程度,明确本次工作基础,同时指出已有工作成果及其使用存在的问题。
1、以往区域地质工作
2、水文地质、工程地质工作
3、环境地质或灾害地质工作
第三章区域环境地质条件
1、气象水文
2、地形地貌
3、地层岩性
4、构造格架、新构造和地震
5、水文地质条件
6、地质灾害现状概述
7、人类社会工程、经济活动概述
第四章工作部署及进度安排
1、工作部署原则
根据工作目的、任务和相关技术要求,提出总体工作思路、工作部署原则,说明各项工作间的关系及工作程序。
2、工作部署
根据项目工作部署原则,分不同层次和类型作出总体部署,并附相应的工作部署图。
3、工作量和工作进度
列出各项工作的工作量;
说明工作安排,当年的工作安排尽可能详细。
第五章工作方法及技术要求
1、修编已有的地质资料,并完全数字化,为区域地质灾害综合调查提供基础。
2、进行航空和卫星遥感资料信息处理,圈定地质灾害异常区。解译精度1:50000。
3、野外综合调查
野外调查使用1:5万比例尺地形图;
调查方法采用专业队伍为主,地方乡镇政府配合,逐个居民点走访;
采用目测与GPS技术结合定点;
每个点均要求填写统一制定的调查表,并及时录入计算机数据库。
4、适当布置槽(井)探、物(化)探和岩、土、水样试验工作;
5、确有必要时,可安排少量钻探或坑探工程量;
6、配合调查开展工作,有针对性进行重点问题研究;
7、适时布置群测群防或长期观测工作;
8、室内综合研究
(1)调查资料必须与调查工作同步进入GIS空间数据库,所有调查成果必须以数字化图件和多媒体光盘的形式提供,并以网络的方式传输与应用;
(2)建立整个库区地质灾害及相关因素信息系统。
9、图件编制说明
10、技术标准
列出执行标准和参考标准。
第六章实物工作量
列表说明总体工作部署和各类实物工作量及其经费预算。
第七章经费预算
按《中国地质调查局项目设计预算编制暂行办法》编写。
第八章组织管理
具备完成本项任务的资质,选派的人员应是多年从事地质灾害调查、研究、防治工程设计和监测等方面的技术人员,提交高质量的实用成果。
1、组织管理
2、项目人员组成及分工
第九章保障措施
项目在管理、人员、质量和时间等方面的保障措施。
1、保障任务完成,提高工作质量的具体措施。含技术措施,各种新技术方法的应用,提高工作人员水平所采用的技术培训措施等。
2、安全及劳动保护措施。
3、项目全面质量管理办法及措施。
第十章预期成果及成果表达形式
1、预期成果
(1)文字报告
工作区地质灾害综合调查评价报告
(2)图件
工作区地质灾害现状图(1∶5万)
工作区地质灾害分区预测图(1∶5万)
工作区地质灾害防治规划图(1∶5万)
2、成果表达形式
基本要求是,提交纸质和数字化两种形式成果,包括:
(1)文字报告
(2)工作区地质灾害空间数据库(包括数据标准、数据库实体、信息传输与应用
机制)
(3)纸质图件
(4)基于数字图层的地质灾害图集附录:
1、交通位置图
2、以往环境地质或灾害地质研究程度图
3、本次野外调查工作布置图
4、工作区地质灾害调查工作量表
5、工作区地质灾害调查经费预算表
现行地质灾害防治工程设计概算费用构成及计算标准的探讨
通过分析甘肃省地质灾害防治工程实施过程中出现的设计概算偏低问题,对现行设计概算费用构成及计算标准进行探讨,提出了解决问题的建议.
作 者:翟智慧 作者单位:甘肃工程地质研究院,甘肃,兰州,730000刊 名:甘肃科技英文刊名:GANSU SCIENCE AND TECHNOLOGY年,卷(期):200925(4)分类号:P642.2关键词:费用构成 计算标准 设计概算 地质灾害防治工程
重庆市奉节县某滑坡地质灾害治理工程地处三峡库区中部长江北岸, 该项目设计了18根矩形阻滑桩, 其桩顶海拔高程141m, 桩底103.4m, 每根桩芯截面积为3.8×2.8m, 开挖截面面积4.2×3.2m。桩身平均净长37.6m, 其中入岩锚固段16.5m。阻滑桩主要是为了防止因水位上升浸泡夹层后, 使该面层的含水量增大失去原有的稳定成为蠕变状态, 而引起山体下滑并造成灾害。
2. 工程施工难点
2.1 工期紧。合同工期为150天。由于相邻两桩间的净距不足2m, 为避免因施工扰动引发滑坡体滑动, 设计要求每作业流水段按“隔二 (桩) 挖一 (桩) ”进行, 共分3段流水开挖, 每节护壁模高1.5m, 每流水段按常规操作需60天。
2.2 地质构造复杂。自桩口向下3m进入粘土砾石夹杂层, 向下6m左右为完全破碎状的泥质粉砂岩层, 在地勘报告中探出岩石夹软泥滑面多次, 且逐层加厚, 致使部分桩的最终桩深达42.7m。
2.3 地下水极为丰富。施工前在桩位的上部开挖了3个直径1米深15米的降水井和1个60米深钻孔进行抽排, 桩内仍然水量很大。
2.4 工程所在施工场地坡陡, 场外道路弯急, 雨天无法运输, 现场无堆场。
2.5 桩内钢筋密度大, 桩孔内操作较困难, 且用时长。设计平均每桩仅桩芯的钢筋用量为43吨, 纵向钢筋间水平净距离不足10㎝, 纵向净距12㎝, 三根焊成品字形束 (四排布置) , 单根筋接长后重量近300㎏。
3. 施工方法与技术组织措施
工艺流程:放线定位→清理孔口→安装提升设备→机械通风、挖孔 (排水) 、出渣→护壁→成孔检验→钢筋制安→浇筑混凝土→拌制混凝土、取混凝土试块、分层振捣→测量桩顶高程→成桩→养护。
3.1 测量定位
(1) 使用全站仪进行观测, 可同时测得三维数值, 且准确。
(2) 首次测定的桩中心位置不可作为工程用定位, 必须待桩区场地平整, 道路通顺后再次使用全站仪复测定位, 防止场地平整过程中滑坡蠕变体移动发生位移。同时在沿桩的长轴方向每隔20m左右测定若干个复查控制桩备用。
(3) 每个桩在首模护壁定位时均利用控制桩和相邻桩位进行复查定位。
(4) 在桩体土方开挖深度在5m以内时应加强观察, 严防地表土层因雨或施工扰动等因素产生桩护壁下沉或偏移。
3.2 挖孔
(1) 开挖前平整孔口, 做好施工区的地表截、排水和防渗工作, 采用固定吊机提送物料和弃渣, 井下松散层段以人工开挖为主, 基岩或坚硬孤石段采用多炮眼、少药量的松动爆破方式破碎, 但每次剥离厚度不大于30cm。
(2) 开挖过程中, 应确保孔壁垂直, 壁面光滑, 并经常吊线检查桩位中心, 发现有偏差应及时修整。桩孔开挖, 分段进行, 根据实际开挖土石情况, 一次最大开挖深度为1~1.5m。在开挖过程中应及时排除孔内的积水。
(3) 每挖一段, 应及时进行岩性编录, 仔细核对滑面情况, 综合研究分析, 发现异常地层变化, 要及时向监理、业主和设计报告, 及时变更设计。实挖桩底高程应会同设计、勘察单位现场确定。
(4) 挖孔弃渣吊出后应及时运往弃渣场, 不可堆放于桩孔周围地带, 以防诱发次生灾害。
(5) 桩体开挖到位后, 立刻进行封底混凝土的浇筑, 防止桩底渗水, 要注意预留好集水坑。
(6) 准确界定滑移层为桩的锚固段长度确定提供依据。滑移层位置的确认关系到桩体锚固段的确定, 直接关系到阻滑桩能否发挥起到阻滑作用。在桩体开挖中, 原设计确定的滑移层面极有可能在深度上出现变化, 或是出现数个滑移层面, 具体情况应由勘探 (设计) 方现场确认, 使其定位于最佳层面位置。施工发现, 在离勘探孔水平距离30m以上的桩, 滑移层与地勘资料极有可能发生2~3m的深度或是多个层厚、含水率不同滑面的差异。相应采取了如下措施:
(1) 对各个层面分别取样和对比;
(2) 在可疑为滑层部位的护壁上预留窗口;
(3) 采用相邻桩滑面位置类推的办法。
3.3 护壁
(1) 护壁模板:经过多次改进, 我们采用了定型钢模及可调对撑螺栓支撑体系, 此支撑系统无需固定式的对撑, 支拆方便、易操作, 浇筑完成拆除临时支撑即可开挖, 缩短了工期。
(2) 施工时, 模板高度控制在0.75~1.5m间, 小于此值影响进度, 过大时开挖易产生塌壁, 且不易控制垂直度。
(3) 使用定型钢模及可调对撑螺栓支撑体系后, 浇筑完混凝土即可进行下一层土方开挖, 但是当采用爆破作业时, 仍要待混凝土达到70%的强度后才能实施。
(4) 在穿过透水层段时, 在护壁透水量大的一侧预埋φ50水管, 排出护壁背的渗水以减小背压, 防止爆壁。
(5) 距离开挖面5模高6m以内的模板不能拆除, 保护护壁混凝土在爆破施工时不受损伤。
(6) 若改隔二桩为隔一桩开挖时, 每模高1.5m应做双向4柱顶撑, 谨防爆壁。
(7) 护壁混凝土应保证与孔壁岩土接触良好, 其护壁模板应在所浇筑混凝土达一定强度后方可拆除。在穿过破碎状地层时, 采用配双层双向φ14@150布筋, 同时增加护壁砼厚度10㎝。
(8) 护壁后的桩孔应保持垂直、光滑、并保证桩孔中心位置的精度和孔径精度, 桩孔达设计深度后, 应清除孔底残渣和积水。
3.4 钢筋混凝土工程
(1) 钢筋在桩内制安过程中宜采用搭设可吊升的多层制作平台, 每次平台提升在高差相距2m左右, 便于主筋螺纹连接操作。
(2) 根据桩体开挖中的岩石面变化情况, 将护壁钢筋及时进行变更。在穿越透水层、滑面段时改为双层钢筋配置, 将上下节挂钩连接改为焊接连结, 护壁混凝土强度等级提高一级。
(3) 桩口架设净高大于5m的三角架吊放主筋。固定主筋保护层所使用的钢筋应带止水环, 采取“四边十点”焊接后定位。
(4) 钢筋制安完成后, 冲洗所有钢筋的表面的粘垢, 将集水坑内的桩底渗水抽排干净, 清扫干净桩底焊剂及杂物。
(5) 护壁混凝土:将混凝土的坍落度控制在8~10cm之间, 保证振捣密实。将搅拌好的混凝土装入斗车, 使用吊机将其吊放至与模板顶部同高的浇筑平台上, 混凝土要对称入模后均匀振捣, 随时注意模板的垂直度。护壁混凝土可视开挖岩层具体情况减小或加大每模高度随挖随浇。
(6) 桩芯混凝土:必须保证连续性不得间断。在浇筑时采用四台350L的搅拌机同时搅拌浇筑, 尽量缩短浇筑时间。使用串筒下料, 振捣均匀。如混凝土表面因护壁渗水出现积水现象, 须使用滤网过滤出清水后排出。
(7) 桩身混凝土灌注完后, 经养护到规定龄期后进行成桩检测。检测采用两种方法: (a) 小应变动测法全数检测桩身。 (b) 在全数15%的桩身四角 (距两边各20cm的位置) 上安装了与桩身等长的镀锌管, 采用超声波检验桩身质量。
3.5 施工监测
3.5.1 施工期间对滑体的监测
(1) 在滑体的上、中、下部位各设置观测墩2个, 在各桩口设观察点, 在滑移体外设置镜点5个。
(2) 在桩口定位后随即进行对各观测 (桩) 点进行测量其三维读数, 并将其数据作为今后观测对比的依据。
(3) 编制应急预案, 向所有施工人员交底。除日常观测外, 在连日的雨中、雨后以及桩体开挖入岩的连续爆破作业后, 增加观察次数, 一旦发现有桩点数据变化立即采取应急措施。
3.5.2 工程桩监测装置的安装和保护
设置在桩体内部的钢筋计、压力盒是监测阻滑桩在库区水位上涨、下降、连续雨天等不同时段承受推力、剪力大小的重要装置。在装置安装前应对其所处位置进行再次确认。
钢筋计焊接时, 必须使钢筋计与钢筋保持同轴, 同时需保证钢筋计本体不得过热。其读数引线须全部穿入密闭的金属管内, 防止浇筑混凝土时震捣器使线路受损、受潮。钢筋计上引线在桩顶部要做专用加锁盒保护和保护牌。
3.5.3 监测结果
本工程在交工后一年期的监测中表明, 阻滑桩的位移量及桩身内的钢筋计读数相对应, 符合设计要求。该阻滑工程已经历了三峡水利枢纽一期海拔135m蓄水和海拔139m发电运行水位两个水文年的监测, 结果表明原滑坡体状态稳定。
4. 结语
阻滑桩具有抗滑能力强、施工安全简便、速度快、投资少、适用范围广等优点。施工时建议还要注意下列事项。
(1) 地质灾害发生地的水、电、地材一般都难以保证正常施工要求, 所以在开工前应尽量完善其功能和储备, 并且要有应急预案。
(2) 对进场道路进行踏勘和维修, 确保道路全天候通行。
(3) 对于市场不易采购到的材料必须提前落实采购供应渠道。
(4) 桩口的护拦和桩内爬梯必须牢固、适用, 不得使用简易装置。
(5) 爆破作业前, 对震动影响区内的建筑物需事先进行实地考察, 对有不良征兆的房屋做好标记, 派专人观察严防不测。
关键词:仰斜式挡土墙;地质灾害;局限性
引言
地质灾害的出现将会严重威胁人们的生命、财产安全,并带来深远的社会影响,因此,人们越来越关注地质灾害的防治。仰斜式挡土墙作为一种行之有效的防灾减灾措施,在斜坡地质灾害防治中有着极其广泛的应用,因此,在设计过程中必须重视设计流程,确保设计质量,以达到预期的防治效果。
1.仰斜式挡土墙的设计分析
挡土墙墙身的稳定与整个斜坡场地的安全息息相关,其破壞后果往往非常严重。仰斜式挡土墙因其具有诸多优点,广泛应用于斜坡地质灾害防治中[1][2]。但目前关于仰斜式挡土墙的设计方法和算例较少,常规计算尚存在诸多不合理之处,因此,必须加强验算、分析。
1.1土压力的计算
土压力的计算一般采用库伦土压力公式和朗肯土压力公式,仰斜式挡土墙墙背倾斜,因此,采用库伦主动土压力公式:
Ea=12γH2cos2(φ-a)cos2acos(a+δ)[1+sin(φ+δ)sin(φ-β)cos(a+δ)cos(a-β)]2
式中:Ea为主动土压力,单位(kN);γ为土的重度,单位(kN/m3);H为挡土墙高,单位(m);φ为土的内摩擦角,单位(°);α、β、δ含义如图示,单位(°),其中δ取负值。主动土压力值需乘以增大系数,墙高5~8m取11;墙高>8m取12。
1.2稳定性、地基承载力验算
(1)抗倾覆稳定性验算:挡土墙在主动土压力Ea作用下可能绕墙趾倾覆,抗倾覆安全系数计算公式为:K0=(WZW+EyZx)/ExZy,式中:K0为抗倾覆稳定安全系数,必须>15;W为墙身自重,Ex、Ey分别为土压力水平、垂直分量,单位(kN);ZW为W对墙趾的力臂,Zx、Zy分别为Ey、Ex对墙趾的力臂,单位(m)。
(2)抗滑移稳定性验算:挡土墙在主动土压力Ea作用下易沿基底滑动,抗滑安全系数Kc计算公式为:Kc=μ(W+Ey)/Ex,式中:Kc为抗滑稳定安全系数,必须>1.3;μ为基底摩擦系数;W为墙身自重,Ex、Ey分别为土压力水平、垂直分量,单位(kN)。
墙身设计时,滑动稳定常较倾覆稳定难以满足,通常将基底做成逆坡,但坡度不宜大于1:5,以防止墙身连通基底下一块三角形土体一起滑动。
(3)地基承载力验算:地基承载力验算需考虑荷载偏心的影响,偏心距计算公式为:e=B/2-Zn=B/2-(WZw+EyZx-ExZy)/(W+Ey),式中:e为偏心距,Zn为荷载作用点至墙趾的垂直距离,B为挡土墙基底宽,单位(m);其他符号意义同上。对于土质地基e≤B/6;软岩地基中e≤B/5;硬质岩石地基e≤B/4。
基底平均压应力0=W+Eyf,式中:f为持力层地基承载力设计值,单位(kPa);其他符号意义同上。e≤B/6时,墙趾、墙踵压应力为min,max=(W+Ey)(1±6e/B)/B1.2f。e>B/6时,基底局部将因出现拉应力而脱开,导致基底应力重新分布,此时仅验算最大压应力,计算公式为:max=2(W+Ey)/3Zn1.2f。如果基底出现负偏心,应将上述公式中的Zn调整为B-Zn后带入计算。
1.3采取的措施分析
(1)基础加固措施。墙身设计时,随着墙高的增加,基底压力逐渐成为控制因素,为满足挡土墙对地基承载力的要求,较为可行的方法是增加墙趾台阶,以扩大基底宽度,同时还可提高墙身的抗倾覆稳定性,墙趾台阶宽度必须>20cm,高宽比通常采用2:1。此外,如果挡土墙地基持力层岩性软弱,可采用碎石土、砾砂等质量较好的材料进行换填,也可在一定程度上满足设计要求。
(2)排水措施。斜坡地段往往因挡土墙的修建而排水不畅,因此,须在墙身布设适量泄水孔,同时泄水孔入口应铺设易于渗水的滤水层以防堵塞,最下层泄水孔下部铺设黏土隔水层并夯实,以防雨水下渗软化地基。
(3)沉降缝以及伸缩缝的设置。为了避免因地基不均匀沉降而导致墙身开裂,必须根据墙高以及地基土性质的变化,进行沉降缝的设置;同时,为了减少因圬工砌体收缩以及温度的周期性变化而导致墙身的胀缩,还必须进行伸缩缝的设置。挡土墙的沉降缝以及伸缩缝,通常每10~15m设置一道,缝隙宽度2~3cm,并采用沥青、麻絮等对其内、外侧及顶部进行填塞,深度一般≥15cm。
2.仰斜式挡土墙的应用分析
仰斜式挡土墙墙身截面较为经济,但同时也存在一些不足之处。譬如,如果在填方地段砌筑墙体,墙背填土夯实困难,难以与边坡紧密结合;如果墙背坡度过缓,将会存在模板支立困难,混凝土难以浇筑等问题;如果墙前地形较陡,为了保证墙趾嵌入地下必须加高墙身,反而增加砌筑工作量。因此,仰斜式挡土墙的应用有其局限性,须综合考虑各方面因素以选择最合理的截面形式,通常情况下应考虑以下因素:
(1)根据土压力理论,主动土压力以仰斜式挡土墙最小,俯斜式最大,直立式居中,因此,就土压力大小而言,仰斜式最为合理,但为了避免施工困难,墙背坡度不宜缓于4:1,墙面坡应尽量与墙背坡平行。(2)从墙前地形陡缓来看,如果墙前地形平缓,则采用仰斜式较为经济、合理。(3)挖方边坡砌筑挡土墙时,采用仰斜式较为合理,如果采用俯斜式挡土墙还须在墙背回填土;而对于填方边坡筑墙,则采用俯斜式、直立式较为合理。(4)对于一些水利工程,由于设置的限制,必须将挡土墙做成垂直时,俯斜式最为合理。(5)对于狭窄沟谷两岸的护坡,由于地形的限制,又必须确保溪沟的过流,选择仰斜式较为合理。
总结
通过对上述内容的分析可知,在仰斜式挡土墙设计的过程中,必须对其设计思路以及构造要求有着充分的掌控;同时在其应用时,必须采取科学有效的应用方式,并进行合理的设置,这样才能最大限度的减轻地质灾害所造成的危害,取得最佳的治理效果。
参考文献:
[1]陈志伟.地震作用下仰斜式挡墙的动力响应分析[J].四川建筑科学研究,2014,02:178-183.
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