在高边坡处治工程中发挥探矿工程的作用
时间:2013-10-04 11:08 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:孟华 点击次数:
1工程简介
国家“九五”重点建设项目——广渝高速公路,其中华蓥至邻水段,地处华蓥山脉,地形复杂,地势险要,高速公路穿过崇山峻岭,出现多处隧道、桥梁及深挖路堑边坡,在长21.6公里的华邻段上,共有大小高边坡13处,由于坡高,地层破碎稳定性差,边坡开挖形成过程中出现多处滑坡、拉裂现象。
高边坡加固处治由交通部重庆公路勘察设计所设计,根据坡高、地质情况和边坡的坡比不同,采用了多种稳定土体和边坡的治理方案,主要有:由预应力锚索和框架梁组成的锚固体系,目的是通过主动施加强大的预应国,平衡边坡临空后的下滑力;压力灌浆体系,增大边坡土体的内摩擦力,改善土体结构和物理力学性能;软式透水管泄水孔,排出边坡内的地下水,降低静水压力;网格加草皮护坡及坡面排水体系等。在设计方案中,涉及探矿工程的内容多,技术要求高,能否达到设计目的,确保坡边长期稳定。安全,发挥探矿工程的作用,解决工程技术的难题是非常重要的。
经过四川省交通厅组织的公开招标,重庆渝碚地质工程施工公司承接了广渝高速公路华邻段4#、5#、6#高边坡处治工程,是全线13个高边坡中工程量最大,难度较高的,其中5#高边坡垂直高度82米,是全线最高的高边坡,1999年7月中旬,连续的爆雨造成边坡自下而上牵引式滑坡,是一个抢险工程,地层松散、破碎,地下水位高,施工中易造成钻孔坍塌、排渣不畅、孔内漏风等情况,特别是有少量地下水时,易形成泥孔壁,降低锚索砂浆与孔壁的粘结力。4#高边坡垂直高度65米,为全线第二高,地层软硬不均,主要为灰岩夹黄泥,坡度较陡。6#高边坡垂直高度48米,地层坚硬,为灰岩夹少量黄泥,溶洞发育,坡度陡,坡比1:0.3。
2施工工艺
设计要求钻孔施工采用无水工艺,避免施工用水对边坡稳定产生不良影响,因此,钻进采用空气介质为主的方法。
作为空气钻进,是以高能耗来制取压缩空气,为了在生产中充分发挥空压机的作用,降低生产成本,提高效率,从设备选型,钻进工艺、人员素质和后勤保障几方面作好工作,缩短辅助时间,延长纯钻时间,避免空压机无效工作。
设备主要是空压机和钻机,空压机是空气钻进的动力,提供压缩空气,选择好空压机是非常重要的,我们根据自身条件,采用两台英格索兰VHP700螺杆式空压机,额定排气压力1.2MPa,排气量20m3/min,性能稳定、可靠,输出的压缩空气可供三台J100冲击器工作,在孔内潮湿或地层裂隙漏气严重时,可集中供气给一台钻机,强力排渣,取得了较好效果。
钻机要求转速、扭矩、液压系统灵活性及速度等均要满足需要,同时,钻机要搬迁容易,固定方便,我们选择重庆探矿厂新型钻机GX-ITD,该机实现了卡盘,给进和钻机移动的液压操作给进油缸的移动速度很快,较旧型钻机提高一倍以上,缩短了钻进中的倒杆时间,输出扭矩较大,能满足复杂情况下对扭矩的需要,钻机搬迁、固定、钻进中增加钻杆的速度快时间利用率较高。
钻进工艺采用潜孔锤钻进,对于干燥,坚硬的地层,形成粉尘钻进,钻速较常规钻进工艺有极大提高。在坚硬的灰岩地层,测定钝钻时效达50米,台月效率1500米,同时,高钻速成孔形成的孔壁粗糙,有利于锚索砂浆与孔壁的粘结,增加锚固力,潜孔锤施工为全面破碎,无提钻、取心时间,根据主动钻杆的长度,配备长度2米左右的钻杆,增加钻杆所用的时间短,每个孔只在终孔后提一次钻具,纯钻时间利用率较高。
3施工难点及处理方法
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