一种山区沟槽大型弃渣场及其施工方法技术

本发明专利技术涉及一种山区沟槽大型弃渣场及其施工方法，包括如下步骤：加固结构平面定位，施工加固结构钢筋混凝土；天然沟槽沟心软弱土层清除并整平；从天然沟槽下游开始逐节安装预制排水涵管；重复上述步骤至所有预制排水涵管安装完成，在沟槽最上端的预制排水涵管进水口设置网格状拦挡体。本发明专利技术可以有效保障大型沟槽弃渣场的稳定性、减小工程投资和实现环境保护。护。护。

【技术实现步骤摘要】
一种山区沟槽大型弃渣场及其施工方法


[0001]本专利技术涉及岩土工程领域，特别涉及一种山区沟槽大型弃碴场及其施工方法。

技术介绍

[0002]在我国西南山区地形复杂，沟槽纵横，在山区的工程建设会产生大量的开挖土石方弃渣，山区地形难以找到合适的大型弃渣场，大量的弃渣堆放于大型沟槽是山区工程建设必须面临和解决的技术难题，也是山区土地资源综合开发利用的发展方向。中国专利申请号为CN201210507041.0公开了一种山区沟谷弃碴回填造地构造，中国专利申请号为CN201110252181.3公开了一种山区大型弃碴场加固防护构造，两个专利技术专利申请分别从弃渣的综合利用和弃渣的工程稳定加固进行了阐述，主要介绍了弃渣工程利用和加固的结构组成及相关技术参数选择，未提出大型沟槽弃渣场的适宜施工方法，特别是对于弃渣周期长的大型弃渣场的施工排水与工程稳定性影响考虑很少。
[0003]大型沟槽堆放弃渣体施工周期通常较长，施工堆放期甚至长达数年并经历多个雨季。提出适宜的弃渣堆放施工长周期、全过程中的排水方案，避免斜坡地形及不均匀弃渣荷载引起排水设施错动变形、弃渣堆放完成后不均匀沉降引起排水设施开裂变形是山区大型沟槽弃渣场稳定性控制的关键，其中弃渣堆放施工过程中的防排水问题是重中之重，它直接决定了弃渣堆放体的整体稳定性和弃渣场加固工程的数量和投资。故提出一种适宜的山区沟槽大型弃渣场的施工方法具有重要意义，并应具有施工简单、防排水效果好、稳定性控制效果好、经济性好、环保和利于推广应用等特点。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提出一种山区沟槽大型弃渣场及其施工方法，可以有效保障大型沟槽弃渣场的稳定性、减小工程投资和实现环境保护等。
[0005]本专利技术解决上述技术问题所采取的技术方案如下：一种山区沟槽大型弃碴场的施工方法，包括如下步骤：步骤（1）加固结构平面定位，施工加固结构钢筋混凝土。
[0006]步骤（2）天然沟槽沟心软弱土层清除并整平。
[0007]步骤（3）从天然沟槽下游开始逐节安装预制排水涵管，2
‑
4个I型管涵之间安装1个II型管涵，管涵预留泄水孔部分朝上，相邻两节的接头处粘结固定，管涵两侧空隙封闭，II型管涵的固定环外露。
[0008]预制排水涵管从下游向上逐节安装，下部的预制排水涵管稳固后可以为上部的预制排水涵管提供稳定基础，并能有效控制接头的安装质量，间隔安装II型管涵可以通过锚拉结构的稳固作用，使安装完成的预制排水涵管稳定性增强，严格控制沿倾斜坡面的错动变形；相邻两节预制排水涵管的接头处采用柔性卷材粘结固定，可以避免预制排水涵管接头处出现微小张缝时不会渗水、漏水，柔性卷材粘结固定预制排水涵管还可以增强预制排水涵管间的抗错动变形；预制排水涵管两侧空隙采用混凝土或浆砌片石封闭，可在增强预
制排水涵管的平面抗变形能力，避免固定不牢增大错动的风险。
[0009]步骤（4）重复步骤（3）至所有预制排水涵管安装完成，在沟槽最上端的预制排水涵管进水口设置网格状拦挡体。
[0010]进一步地，网格状拦挡体采用钢筋焊接，网格状拦挡体的空心孔径为0.2
‑
0.3m，所有的预制排水涵管排水坡度不小于5%。
[0011]网格状拦挡体可用于有效防止沟槽上游的树枝、块石等物体进入预制排水涵管，造成预制排水涵管堵塞，所有的预制排水涵管排水坡度不小于5%，利于快速排水和把局部的土石淤堵顺利冲走。
[0012]进一步地，还包括：步骤（5）在II型管涵预留固定环位置，施工固定锚拉结构，锚拉绳穿过预留固定环，两端注浆锚固在天然地基中。
[0013]当沟槽中的预制排水涵管坡度α小于200，锚拉结构两端向沟槽上方的水平锚固下倾角β为300‑
500；当沟槽中的预制排水涵管坡度200‑
450，锚拉结构两端向沟槽上方的水平锚固下倾角为150‑
200；当沟槽中的预制排水涵管坡度大于450，锚拉结构两端向沟槽上方的水平锚固下倾角宜为
‑
50‑
+50。这样利于锚拉结构受力和有效固定II型管涵。
[0014]步骤（6）步骤（5）中锚拉结构注浆体达到设计强度，在预制排水涵管设置预留固定环位置采用钢筋转动拧紧锚拉绳，使锚拉绳的张拉受力在5
‑
10kN时，把钢筋和管涵的预留固定环焊接固定在一起；预制排水涵管处于一个预受力的固定状态。
[0015]预制排水涵管处于一个预受力的固定状态，避免了预制排水涵管在斜坡地形自身向下错动、以及在上部不同弃渣填筑高度和不均匀沉降造成的错动变形。
[0016]步骤（7）重复步骤（5）、（6）完成所有的锚拉结构施工。
[0017]形成分段受力固定的II型管涵，安装成型的所有预制排水涵管在柔性卷材粘结固定联合作用下均处于一个非常稳定的状态，保证了预制排水涵管的整体稳定，避免了节段预制排水涵管间的错动和产生较大变形。
[0018]进一步地，还包括：步骤（8）在预制涵管顶部大于管涵直径3
‑
5倍的范围内顶部铺设复合排水网。复合排水网铺设宽度大于管涵直径3
‑
5倍，利于弃渣渗水能较好的通过复合排水网的渗水通道排入预制排水涵管内，3
‑
5倍范围以外入渗地下水软化地基对预制排水涵管的影响会明显减小。
[0019]步骤（9）分层在复合排水网顶部及天然坡面铺设0.5
‑
1.0m厚的碎石层。
[0020]步骤（10）选择非降雨天气从渣场底部开始分层在碎石层顶部弃渣施工，每分层的顶部由弃渣中心向两侧设置不小于4%的排水坡度；（弃渣分层顶设置不小于4%的排水坡度便于弃渣过程中遇降雨时，可以快速对渣顶碾压整平，利于降雨排出弃渣体内。
[0021]步骤（11）如果连续无下雨天气，重复步骤（9）、（10）连续进行弃渣施工，直到渣场顶部。
[0022]进一步地，还包括：步骤（12）如果预报后期有下雨天气，则在步骤（10）完成后，对渣场顶部碾压平顺，采用彩条布覆盖并间隔采用木棒压覆，土钉穿过木棒固定在弃渣体中。渣场顶部碾压平顺使铺设的彩条布覆盖更加平顺、利于固定，降雨排除弃渣体更加顺利，大型弃渣场顶部面积
大彩条布不固定易被风吹起，会影响防水效果，采用木棒+土钉间隔固定彩条布效果好、施工方便。
[0023]进一步地，还包括：步骤（13）在施工的当层弃渣体顶部四周设置水泥毯排水沟，并向沟槽下游设置不小于4%的排水坡度，彩条布顶面流水须进入水泥毯排水沟内；水泥毯排水沟施工简单快速、重量轻、价格低，可以分段快速搭接形成水沟，可以重复利用，与彩条布搭接时可弯曲适应不同的坡度和高差。
[0024]步骤（14）下雨天气结束后揭开彩条布，重复步骤（9）、（10）进行上部分层的弃渣堆放施工；步骤（15）重复步骤（12）至（14）直到完成所有弃渣堆放施工，渣场顶部碾压平整，向下游及向两侧设置不小于4%的排水坡度。
[0025]进一步地，还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种山区沟槽大型弃碴场的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤（1）加固结构平面定位，施工加固结构钢筋混凝土；步骤（2）天然沟槽沟心软弱土层清除并整平；步骤（3）从天然沟槽下游开始逐节安装预制排水涵管，2
‑
4个I型管涵之间安装1个II型管涵，管涵预留泄水孔部分朝上，相邻两节的接头处粘结固定，管涵两侧空隙封闭，II型管涵的固定环外露；预制排水涵管从下游向上逐节安装，下部的预制排水涵管稳固后为上部的预制排水涵管提供稳定基础，间隔安装II型管涵通过锚拉结构的稳固作用，使安装完成的预制排水涵管稳定性增强；相邻两节预制排水涵管的接头处固定；预制排水涵管两侧空隙封闭；步骤（4）重复步骤（3）至所有预制排水涵管安装完成，在沟槽最上端的预制排水涵管进水口设置网格状拦挡体。2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：步骤（4）中，网格状拦挡体采用钢筋焊接，网格状拦挡体的空心孔径为0.2
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0.3m，所有的预制排水涵管排水坡度不小于5%。3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：还包括：步骤（5）在II型管涵预留固定环位置，施工固定锚拉结构，锚拉绳穿过预留固定环，两端注浆锚固在天然地基中；当沟槽中的预制排水涵管坡度α小于200，锚拉结构两端向沟槽上方的水平锚固下倾角β为300‑
500；当沟槽中的预制排水涵管坡度200‑
450，锚拉结构两端向沟槽上方的水平锚固下倾角为150‑
200；当沟槽中的预制排水涵管坡度大于450，锚拉结构两端向沟槽上方的水平锚固下倾角宜为
‑
50‑
+50；步骤（6）步骤（5）中锚拉结构注浆体达到设计强度，在预制排水涵管设置预留固定环位置采用钢筋转动拧紧锚拉绳，使锚拉绳的张拉受力在5
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10kN时，把钢筋和管涵的预留固定环焊接固定在一起；预制排水涵管处于一个预受力的固定状态；步骤（7）重复步骤（5）、（6）完成所有的锚拉结构施工。4.根据权利要求3所述的施工方法，其特征在于：还包括：步骤（8）在预制涵管顶部大于管涵直径3
‑
5倍的范围内顶部铺设复合排水网；步骤（9）分层在复合排水网顶部及天然坡面铺设0.5
‑
1.0m厚的碎石层；步骤（10）选择非降雨天气从渣场底部开始分层在碎石层顶部弃渣施工，每分层的顶部由弃渣中心向两侧设置不小于4%的排水坡度；步骤（11）如果连续无下雨天气，重复步骤（9）、（10）连续进行弃渣施工，直到渣场顶部。5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于：还包括：步骤（12）如果预报后期有下雨天气，则在步骤（10）完成后，对渣场顶部碾压平顺，采用彩条布覆盖并间隔采用木棒压覆，土钉穿过木棒固定在弃渣体中。6.根据权利要求5所述的施工方法，其特征在于：还包括：步骤（13）在施工的当层弃渣体顶部四周设置水泥毯排水沟，并向沟槽下游设置不小于4%的排水坡度，彩条布顶面流水须进入水泥毯排水沟内；步骤（14）下雨天气结束后揭开彩条布，重复步骤（9）、（10）进行上部分层的弃渣堆放施工；步骤（15）重复步骤（12）至...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂文峰，姚裕春，邱绍富，孙希望，张蕊，袁碧玉，邱恩喜，豆红强，刘欢，王识，芶文锦，王卫斌，李能，张大可，谢湘焱，
申请(专利权)人：中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：