中风化岩区主动防护网施工工艺
程忠海 李正冉 李振光 毛建新
中建八局第一建设有限公司
引言:
随着基础设施建设的不断扩展,尤其是山区公路和铁路,山坡岩体的不稳定性问题日益严重。中风化岩区面临着裂隙、风化程度加深等复杂地质问题,容易导致山体滑坡和落石等灾害。因此,在这些区域进行工程施工时,必须采取有效的防护措施。主动防护网技术作为现代岩土工程的防护手段,已广泛应用于复杂地质环境中,尤其在中风化岩区。与传统的被动防护措施相比,主动防护网具有更高的适应性和操作性。通过锚固和加固措施,主动防护网能够有效抑制岩体滑移和崩塌,减少自然灾害对交通设施的威胁,同时提高施工效率并降低工程成本。本文将探讨中风化岩区主动防护网的施工工艺、技术要点及常见问题,并展望其未来发展。
一、主动防护网技术的基本原理
主动防护网技术是一种通过对岩体进行加固和约束,减少其自由滑动、坍塌或滑坡的防护方法。其基本原理是利用锚杆、支撑系统以及钢丝网等材料,形成一个具有强大约束力的防护结构,防止岩体或碎石脱落对下方环境造成威胁。与传统的挡土墙或支护结构相比,主动防护网具有施工周期短、材料消耗少、适应性强等优点。
在中风化岩区,岩体风化严重,岩石结构松散,常常发生小规模的塌方和崩塌。通过设置主动防护网,能够利用其网格结构和锚固系统,将岩体束缚在原位,防止其进一步风化和破裂。主动防护网还可以通过其弹性和强度分散岩体上的荷载,减轻地质运动对岩体的压力。此外,主动防护网技术还具有较高的环境适应性,能够根据不同的地质条件和坡面形态进行灵活配置。
二、中风化岩区主动防护网施工工艺
中风化岩区的施工具有较高的技术难度,岩体的风化程度、地质条件以及天气因素都会影响到施工效果。为了确保施工质量和施工进度,需要在施工前进行详尽的勘测,并根据勘测结果进行施工方案设计。施工工艺大体可以分为准备阶段、施工阶段和验收阶段。
在准备阶段,首先需要对施工区域进行地质勘察,评估岩体的稳定性,并根据岩体的类型、风化程度、裂隙分布等因素确定防护网的配置方案。根据勘察结果,设计防护网的安装方案、锚杆的布置位置、支撑系统的配置等。同时,在施工前还需准备施工所需的材料,如钢丝网、锚杆、钢筋等。
在施工阶段,首先进行地面清理,去除施工区域内的松散岩石和杂物。然后,按照设计图纸在岩体表面打入锚杆,确保锚杆的深度和倾斜角度符合要求。锚杆安装后,采用专业设备将钢丝网铺设在岩体表面,并通过专用工具将网格紧固,确保钢丝网与岩体之间形成有效的连接。钢丝网的张紧度和支撑系统的配置对防护网的稳定性至关重要,需要在安装过程中严格控制。
安装完成后,进行多次检查,确保锚固系统和钢丝网的牢固性。在施工过程中,还需根据实际情况调整钢丝网的布置,确保覆盖区域的全面性和无死角。最后,通过验收阶段,进行防护网系统的稳定性测试,确保其能够在岩体发生变动时有效防护。
三、施工中的常见问题与解决方法
在中风化岩区进行主动防护网施工时,常常会遇到一些问题,主要包括锚杆失效、钢丝网松弛、施工环境恶劣等。锚杆的失效通常是由于施工过程中未能按照要求进行锚固,或者材料质量不达标。在这种情况下,需要对锚杆进行重新检查和加固,确保其能够稳定地固定岩体。为避免锚杆失效,应在施工前进行充分的地质勘察,并根据勘察结果选择合适的锚杆类型和安装深度,确保锚固力足够强大。同时,在施工过程中应严格按照设计要求进行操作,确保锚杆的稳定性和有效性。
钢丝网松弛问题通常出现在施工后期,主要是由于安装不当或者钢丝网张紧度不足所致。解决这一问题的方法是对钢丝网进行适时调整,增加张紧度,并检查所有连接点是否牢固。特别是在钢丝网铺设过程中,施工人员应定期检查张紧力,确保钢丝网的张紧度均匀且无松动,避免出现局部松弛影响整体防护效果。此外,合理使用专用工具进行调整和检测,能够确保钢丝网的稳定性和长久性。
此外,施工环境的恶劣也是一个常见问题。中风化岩区的施工往往在高山和陡坡地带进行,施工人员需要面临高海拔、恶劣天气和复杂地形等困难。在这种情况下,需要选择合适的施工设备和人员配置,确保施工能够顺利进行。使用高效的吊装设备和便捷的施工工具,可以显著提高施工效率,减少工人作业的体力消耗,并提高安全性。对施工人员进行适当的高原作业训练和安全防护措施也是保障施工顺利进行的关键。通过采取这些措施,可以有效克服环境带来的困难,确保施工进度不受影响。
四、施工安全与质量控制
在进行中风化岩区主动防护网施工时,安全和质量控制至关重要。由于施工环境复杂,岩体稳定性差,施工人员面临较高的安全风险,因此,施工单位必须提前进行详细的安全风险评估,制定周密的应急预案,确保在施工过程中,施工人员的安全不受威胁。特别是在高空作业、岩体锚固和钢丝网安装等环节,必须加强安全管理,确保操作人员配备合适的安全防护设备,防止因施工不当导致的安全事故。
在质量控制方面,除了对材料的严格检验外,还需要对施工过程进行全过程监督。每个环节的施工质量都必须经过专业人员的检查,特别是锚杆的安装和钢丝网的铺设,必须确保每个细节都符合设计要求。为此,施工单位应安排专门的质检人员,进行全程巡查,发现问题及时纠正。此外,还需要定期对已完成的施工部分进行检查,确保其长期稳定性,避免施工过程中存在的潜在风险。通过细致的质量监控和有效的安全管理,能够确保主动防护网施工顺利进行,并为后期的长期使用提供坚实保障。
五、结论
中风化岩区主动防护网施工有效提升了岩体稳定性,防止了滑坡和落石等地质灾害。尽管施工环境复杂,但通过严格的质量控制和安全管理,施工风险可以得到有效控制。随着技术进步,主动防护网施工工艺将适应更复杂的地质条件,为未来更多工程项目提供支持,并为防灾减灾做出贡献。
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