SNS柔性防護系統(tǒng)在高陡邊坡防護中的應用.doc

SNS柔性防護系統(tǒng)在高陡邊坡防護中的應用摘要SNS柔性防護網是用來防治坡面地質災害的柔性安全防護系統(tǒng)，可提高高陡邊坡巖土的結構強度和抗變形剛度，增強邊坡的整體穩(wěn)定性。文章結合漳龍高速公路龍巖段石崆山高架橋邊坡采用SNS柔性防護系統(tǒng)支護的工程實踐，介紹SNS柔性防護系統(tǒng)的設計、材料要求、施工方法、技術措施。關鍵詞SNS柔性網高邊坡防護設計與施工1SNS柔性防護原理及技術指標山區(qū)高速公路的建設必然出現高陡邊坡或從高陡自然山坡下經過，為確保邊坡不因發(fā)生地質災害而危害生命財產安全，對其存在的潛在危害由適當的工程防護措施來加以阻止，以實現工程整體最佳綜合。對落石的防護傳統(tǒng)上采用以剛性結構去抵抗動力沖擊，存在“事倍功半”的弊端，而SNS柔性防護結構借用了“以柔克剛”的思想來實現“事半功倍”的效果。SNS柔性網系統(tǒng)主要由鋼柱、鋼繩網、上（下）支撐繩、上拉錨桿、側拉錨桿、側拉錨繩等構件組成。其技術指標及特性見表1。表1RN-050型防護系統(tǒng)材料技術指標表2工程地質概況2.1地形地貌漳龍高速公路龍巖段是國道319線在福建省境內的一部分，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向為主，呈碎塊狀或半懸空狀態(tài)。2.2邊坡穩(wěn)定性評價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，使坡面的整體性差，再加之該地區(qū)雨量集中且時間長，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），往往造成巖體松動，發(fā)生風化剝落，形成巖崩的可能性較大，對高架橋及高速公路的安全運營存在著工程隱患。3設計參數確定3.1崩巖的運動速度及最大位移根據現場調查資料，邊坡巖體形成的不規(guī)則巖塊多數的體積在0.21.0m3，個別體積達到3.0m3以上。其運動速度計算結果見表2。表2崩巖運動速度計算根據崩巖相對路面高度、坡角、坡面粗糙度，按拋物線軌跡模擬計算，可以得出崩巖落地點距離坡腳6.8m左右，正位于單幅路面的行車道范圍內，構成了對行駛車輛潛在的危害，嚴重時阻礙交通。3.2崩巖的沖擊能量計算根據查爾斯（Chasles）理論，動能=運動能+滾動能。在這里采用經驗公式：KE=1.2（1/2）mv2，將上述數據代入公式，分別計算出大、中、小崩巖達到路面時的沖擊能量是：937.3Kj、312.4Kj、62.5Kj?？紤]防護重點是1.0m3以下的崩巖，結合以后的維護及必要的安全系數，按500Kj設防，滿足防護需要，因此采用RX-050型柔性網防護。3.3RX-050柔性防護網的設計如圖1所示，網高為4m；長度為180m；防護網型號為DO/8/200；柱距為10m；鋼廠柱截面為180mm。圖1RN-050柔性防護網設計示意4施工安裝要點4.1對鋼柱和錨桿基礎進行測量定位4.2基座錨固（1）基坑開挖（對覆蓋層不厚的地方，當開挖至基巖而尚未達到設計深度時，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砼）。（2）預埋錨桿并灌注基礎砼（對巖石基礎，（1）、（2）工序應為鉆鑿錨桿孔和錨桿安裝，對砼基礎，亦可在灌注基礎砼后鉆孔安裝錨桿）。（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應的上拉錨桿環(huán)套連接并用繩卡暫時固定（設置中間加固和下拉繩時，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準基座，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計方位調整好鋼柱的方位，拉緊上拉錨繩并用繩卡固定。4.4側拉錨繩的安裝安裝方法同上拉錨繩，上拉錨繩安裝完畢后，進行側拉錨繩的安裝。4.5上下支撐繩安裝（1）將第一根上支撐繩的掛環(huán)端暫時固定于端柱（分段安裝時為每一段的起始鋼柱）的底部，然后沿平行于系統(tǒng)走向上調直支撐繩并放置于基座的下側，并將消能環(huán)調節(jié)就位（距鋼柱約50cm，同一根支撐繩上每一跨的消能環(huán)相對于鋼柱對稱布置），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（此時僅用30%標準堅固力）；在第三根鋼柱處，將支撐繩放在掛座內側；如此相間安裝支撐繩在基座掛座的外側和內側，直到本段最后一根鋼柱并向下繞至該鋼柱基座的掛座上，再用繩卡暫時固定。（3）再次調整消能環(huán)位置，當確信消能環(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。（5）在距消能環(huán)40cm處用一個繩卡將兩根上部支撐繩相互聯(lián)結（僅用30%的緊固力），在同一掛座處形成內側和外側兩根交錯的雙支撐繩結構。4.6鋼繩網安裝（1）將鋼繩網按組編號，并在鋼柱之間按照對應的位置展開。（2）用一根多余的起吊鋼繩穿過鋼繩網上緣網孔（同一跨內兩張網同時起吊），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固定。（3）用緊繩器將起吊繩拉緊，直到鋼繩網上升到上支撐繩的水平為止，再用多余的繩卡將網與上支撐繩暫時進行松動聯(lián)結，同時也可將網與下支撐繩暫時聯(lián)結以確定縫合時的更為安全，此后起吊繩可以松開抽出。（4）將鋼繩網暫時掛到上支撐繩上，并側向調整鋼繩位置使之正確。（5）將縫合繩的中間固定在每張網的上緣中點，從中點開始用一半縫合繩分別向左向右將網與支撐繩纏繞在一起，直到跨越鋼繩網下緣中點，使左右側的縫合繩端頭重疊1.0m為宜，最后用繩長將縫合繩與鋼繩網固定在一起，繩長放在離縫合繩末端0.5m的地方。4.7格柵安裝（1）格柵鋪掛在鋼繩網的內側，并疊蓋在鋼繩網上緣，用扎絲固定在網上。（2）格柵底部沿斜坡向上敷設0.20.5m，將底部壓緊。（3）每張格柵疊蓋10cm，每平方米在網上固定4處。5結語（1）由于SNS柔性網防護系統(tǒng)材料性能穩(wěn)定，安裝方便快捷，施工簡單，易操作，防巖崩效果好，所以它適宜在開挖成臺階的高大外邊坡上使用。（2）SNS柔性網防護系統(tǒng)采用的是一