SNS柔性防護(hù)系統(tǒng)在高陡邊坡防護(hù)中的應(yīng)用.doc

SNS柔性防護(hù)系統(tǒng)在高陡邊坡防護(hù)中的應(yīng)用摘要SNS柔性防護(hù)網(wǎng)是用來防治坡面地質(zhì)災(zāi)害的柔性安全防護(hù)系統(tǒng)，可提高高陡邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗變形剛度，增強(qiáng)邊坡的整體穩(wěn)定性。文章結(jié)合漳龍高速公路龍巖段石崆山高架橋邊坡采用SNS柔性防護(hù)系統(tǒng)支護(hù)的工程實(shí)踐，介紹SNS柔性防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、材料要求、施工方法、技術(shù)措施。關(guān)鍵詞SNS柔性網(wǎng)高邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)與施工1SNS柔性防護(hù)原理及技術(shù)指標(biāo)山區(qū)高速公路的建設(shè)必然出現(xiàn)高陡邊坡或從高陡自然山坡下經(jīng)過，為確保邊坡不因發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害而危害生命財(cái)產(chǎn)安全，對(duì)其存在的潛在危害由適當(dāng)?shù)墓こ谭雷o(hù)措施來加以阻止，以實(shí)現(xiàn)工程整體最佳綜合。對(duì)落石的防護(hù)傳統(tǒng)上采用以剛性結(jié)構(gòu)去抵抗動(dòng)力沖擊，存在“事倍功半”的弊端，而SNS柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)借用了“以柔克剛”的思想來實(shí)現(xiàn)“事半功倍”的效果。SNS柔性網(wǎng)系統(tǒng)主要由鋼柱、鋼繩網(wǎng)、上（下）支撐繩、上拉錨桿、側(cè)拉錨桿、側(cè)拉錨繩等構(gòu)件組成。其技術(shù)指標(biāo)及特性見表1。表1RN-050型防護(hù)系統(tǒng)材料技術(shù)指標(biāo)表2工程地質(zhì)概況2.1地形地貌漳龍高速公路龍巖段是國(guó)道319線在福建省境內(nèi)的一部分，為山嶺重丘地形，和溪至新祠段高架橋沿河溝布線，石崆山高架橋段山坡陡峻，多陡壁，坡角在6080，部分地段近于直立，且山上多危石（巖），為中?；◢弾r和和石英砂巖、裂隙較發(fā)育，裂隙走向以NE向?yàn)橹?，呈碎塊狀或半懸空狀態(tài)。2.2邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)由于該段邊坡是兩種巖性的巖體交互發(fā)育，裂隙縱橫交錯(cuò)，使坡面的整體性差，再加之該地區(qū)雨量集中且時(shí)間長(zhǎng)，邊坡巖體裂隙發(fā)育深，塊狀破碎多（體積在0.21.5m3的占多數(shù)），往往造成巖體松動(dòng)，發(fā)生風(fēng)化剝落，形成巖崩的可能性較大，對(duì)高架橋及高速公路的安全運(yùn)營(yíng)存在著工程隱患。3設(shè)計(jì)參數(shù)確定3.1崩巖的運(yùn)動(dòng)速度及最大位移根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料，邊坡巖體形成的不規(guī)則巖塊多數(shù)的體積在0.21.0m3，個(gè)別體積達(dá)到3.0m3以上。其運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算結(jié)果見表2。表2崩巖運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算根據(jù)崩巖相對(duì)路面高度、坡角、坡面粗糙度，按拋物線軌跡模擬計(jì)算，可以得出崩巖落地點(diǎn)距離坡腳6.8m左右，正位于單幅路面的行車道范圍內(nèi)，構(gòu)成了對(duì)行駛車輛潛在的危害，嚴(yán)重時(shí)阻礙交通。3.2崩巖的沖擊能量計(jì)算根據(jù)查爾斯（Chasles）理論，動(dòng)能=運(yùn)動(dòng)能+滾動(dòng)能。在這里采用經(jīng)驗(yàn)公式：KE=1.2（1/2）mv2，將上述數(shù)據(jù)代入公式，分別計(jì)算出大、中、小崩巖達(dá)到路面時(shí)的沖擊能量是：937.3Kj、312.4Kj、62.5Kj。考慮防護(hù)重點(diǎn)是1.0m3以下的崩巖，結(jié)合以后的維護(hù)及必要的安全系數(shù)，按500Kj設(shè)防，滿足防護(hù)需要，因此采用RX-050型柔性網(wǎng)防護(hù)。3.3RX-050柔性防護(hù)網(wǎng)的設(shè)計(jì)如圖1所示，網(wǎng)高為4m；長(zhǎng)度為180m；防護(hù)網(wǎng)型號(hào)為DO/8/200；柱距為10m；鋼廠柱截面為180mm。圖1RN-050柔性防護(hù)網(wǎng)設(shè)計(jì)示意4施工安裝要點(diǎn)4.1對(duì)鋼柱和錨桿基礎(chǔ)進(jìn)行測(cè)量定位4.2基座錨固（1）基坑開挖（對(duì)覆蓋層不厚的地方，當(dāng)開挖至基巖而尚未達(dá)到設(shè)計(jì)深度時(shí)，則在基坑的錨孔位置處鉆鑿桿孔，待錨桿插入基巖并注漿后才灌注上部基礎(chǔ)砼）。（2）預(yù)埋錨桿并灌注基礎(chǔ)砼（對(duì)巖石基礎(chǔ)，（1）、（2）工序應(yīng)為鉆鑿錨桿孔和錨桿安裝，對(duì)砼基礎(chǔ)，亦可在灌注基礎(chǔ)砼后鉆孔安裝錨桿）。（3）將基座套入地腳螺栓并用螺帽擰緊。4.3鋼柱及上拉錨繩安裝（1）將鋼柱順坡向向上放置并使用鋼柱底部位于基座處。（2）將上拉錨繩的掛環(huán)掛于鋼柱頂端掛座上，然后將拉錨繩的另一端與對(duì)應(yīng)的上拉錨桿環(huán)套連接并用繩卡暫時(shí)固定（設(shè)置中間加固和下拉繩時(shí)，同上拉錨繩一起安裝或待上拉錨繩安裝好后再安裝均可）。（3）將鋼柱緩慢抬起并對(duì)準(zhǔn)基座，然后將鋼柱底部插入基座中，最后插入連接螺桿并擰緊。（4）通過上拉錨繩來按設(shè)計(jì)方位調(diào)整好鋼柱的方位，拉緊上拉錨繩并用繩卡固定。4.4側(cè)拉錨繩的安裝安裝方法同上拉錨繩，上拉錨繩安裝完畢后，進(jìn)行側(cè)拉錨繩的安裝。4.5上下支撐繩安裝（1）將第一根上支撐繩的掛環(huán)端暫時(shí)固定于端柱（分段安裝時(shí)為每一段的起始鋼柱）的底部，然后沿平行于系統(tǒng)走向上調(diào)直支撐繩并放置于基座的下側(cè)，并將消能環(huán)調(diào)節(jié)就位（距鋼柱約50cm，同一根支撐繩上每一跨的消能環(huán)相對(duì)于鋼柱對(duì)稱布置），然后將支撐繩的掛環(huán)掛于終端鋼柱頂部的掛座上。（2）在第二根鋼柱處，用繩卡將支撐繩固定于掛座的外側(cè)（此時(shí)僅用30%標(biāo)準(zhǔn)堅(jiān)固力）；在第三根鋼柱處，將支撐繩放在掛座內(nèi)側(cè)；如此相間安裝支撐繩在基座掛座的外側(cè)和內(nèi)側(cè)，直到本段最后一根鋼柱并向下繞至該鋼柱基座的掛座上，再用繩卡暫時(shí)固定。（3）再次調(diào)整消能環(huán)位置，當(dāng)確信消能環(huán)全部正確就位后拉緊支撐繩并用繩卡固定。（4）第二根上支撐繩與第一根的安裝方法相同，只不過是從第一根支撐繩的最后一根鋼柱向第一根鋼柱的方向安裝而已，且消能環(huán)位于同一跨的另側(cè)。（5）在距消能環(huán)40cm處用一個(gè)繩卡將兩根上部支撐繩相互聯(lián)結(jié)（僅用30%的緊固力），在同一掛座處形成內(nèi)側(cè)和外側(cè)兩根交錯(cuò)的雙支撐繩結(jié)構(gòu)。4.6鋼繩網(wǎng)安裝（1）將鋼繩網(wǎng)按組編號(hào)，并在鋼柱之間按照對(duì)應(yīng)的位置展開。（2）用一根多余的起吊鋼繩穿過鋼繩網(wǎng)上緣網(wǎng)孔（同一跨內(nèi)兩張網(wǎng)同時(shí)起吊），一端固定在一根臨近鋼柱的頂端，另一端通過另一根鋼柱掛座繞到其基座并暫時(shí)固定。（3）用緊繩器將起吊繩拉緊，直到鋼繩網(wǎng)上升到上支撐繩的水平為止，再用多余的繩卡將網(wǎng)與上支撐繩暫時(shí)進(jìn)行松動(dòng)聯(lián)結(jié)，同時(shí)也可將網(wǎng)與下支撐繩暫時(shí)聯(lián)結(jié)以確定縫合時(shí)的更為安全，此后起吊繩可以松開抽出。（4）將鋼繩網(wǎng)暫時(shí)掛到上支撐繩上，并側(cè)向調(diào)整鋼繩位置使之正確。（5）將縫合繩的中間固定在每張網(wǎng)的上緣中點(diǎn)，從中點(diǎn)開始用一半縫合繩分別向左向右將網(wǎng)與支撐繩纏繞在一起，直到跨越鋼繩網(wǎng)下緣中點(diǎn)，使左右側(cè)的縫合繩端頭重疊1.0m為宜，最后用繩長(zhǎng)將縫合繩與鋼繩網(wǎng)固定在一起，繩長(zhǎng)放在離縫合繩末端0.5m的地方。4.7格柵安裝（1）格柵鋪掛在鋼繩網(wǎng)的內(nèi)側(cè)，并疊蓋在鋼繩網(wǎng)上緣，用扎絲固定在網(wǎng)上。（2）格柵底部沿斜坡向上敷設(shè)0.20.5m，將底部壓緊。（3）每張格柵疊蓋10cm，每平方米在網(wǎng)上固定4處。5結(jié)語（1）由于SNS柔性網(wǎng)防護(hù)系統(tǒng)材料性能穩(wěn)定，安裝方便快捷，施工簡(jiǎn)單，易操作，防巖崩效果好，所以它適宜在開挖成臺(tái)階的高大外邊坡上使用。（2）SNS柔性網(wǎng)防護(hù)系統(tǒng)采用的是一