郝 少 杰

(煤炭工業(yè)陽(yáng)泉礦區(qū)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西 陽(yáng)泉 045000)

巖土混合邊坡排樁+錨拉式抗滑樁施工工法

郝 少 杰

(煤炭工業(yè)陽(yáng)泉礦區(qū)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西 陽(yáng)泉 045000)

通過(guò)對(duì)已發(fā)生局部滑塌變形的邊坡先采用“裂縫封閉+坡腳回填反壓+鋼管樁+監(jiān)測(cè)”的方法進(jìn)行加固，使施工階段滑體達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，然后采用抗滑樁加錨索綜合邊坡治理，確保坡體整體穩(wěn)定及控制變形。

反壓，鋼管樁 監(jiān)測(cè)，抗滑樁，穩(wěn)定

0 引言

某住宅開(kāi)發(fā)項(xiàng)目在場(chǎng)平施工階段，按設(shè)計(jì)標(biāo)高平場(chǎng)后在南東側(cè)形成了高約10.5 m～21 m，長(zhǎng)約91 m的巖土混合挖方邊坡。將邊坡設(shè)計(jì)為AB段和BC段兩種類(lèi)型，該段邊坡坡頂東側(cè)已建有重力式擋土墻，但邊坡因開(kāi)挖現(xiàn)已發(fā)生局部滑塌變形，根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告對(duì)邊坡整體情況的介紹及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地踏勘，最終確定采用排樁+錨拉式抗滑樁進(jìn)行邊坡治理，并總結(jié)形成了本工法。

1 工法特點(diǎn)

本工法將排樁與抗滑樁結(jié)合使用，既控制了邊坡的繼續(xù)變形，為抗滑樁的施工爭(zhēng)取到了足夠的時(shí)間，同時(shí)也保證了后續(xù)施工的安全。具有可操作性強(qiáng)、效率高、施工設(shè)備投入少、成本可控等特點(diǎn)。

2 適用范圍

本工法適用于房建、市政、鐵路、公路、水利等工程各類(lèi)滑坡體病害的防治處理。

3 技術(shù)原理

對(duì)已發(fā)生局部滑塌變形的邊坡先采用“裂縫封閉+坡腳回填反壓+鋼管樁+監(jiān)測(cè)”的方法進(jìn)行加固，然后再利用抗滑樁的抗剪性能將其插入滑動(dòng)面以下一定深度穩(wěn)定地層中，平衡滑動(dòng)體的推力，增加其穩(wěn)定性。當(dāng)滑坡體下滑時(shí)受到抗滑樁的阻抗，使樁前滑體達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。為了防止樁頂產(chǎn)生過(guò)大變形，在抗滑樁樁頂設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨索。

4 工藝流程及技術(shù)操作要點(diǎn)

4.1 工藝流程

工藝流程：裂隙封閉→坡腳回填反壓→鋼管樁施工→監(jiān)測(cè)→放線(xiàn)→樁孔開(kāi)挖→鋼筋籠制作→抗滑樁澆筑→擋土板澆筑→錨索制作。

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 坡腳回填反壓

首先在坡頂鋼管樁施工前，堆填反壓坡腳，反壓區(qū)坡頂標(biāo)高暫定擋墻頂部，反壓區(qū)坡率1∶1.5，回填反壓區(qū)盡可能從坡腳開(kāi)始逐層回填反壓，在坡腳回填反壓的過(guò)程中，實(shí)時(shí)對(duì)坡體頂部擋墻及建筑物變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)，回填反壓坡頂高程可根據(jù)坡體變形位移進(jìn)行調(diào)整，監(jiān)測(cè)與坡腳反壓形成動(dòng)態(tài)施工。坡面盡可能做到壓密、平整，堆填面采用防水布進(jìn)行覆蓋。

4.2.2 鋼管排樁施工

在坡腳回填反壓一定程度后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況再進(jìn)行坡頂微型排樁的施工，在現(xiàn)有外側(cè)已變形的道路內(nèi)側(cè)設(shè)置兩排A型C30鋼管樁，鋼管樁樁身直徑150 mm，鋼管外徑133，壁厚4.5 mm，內(nèi)置工字型鋼，采用10號(hào)熱軋普通工字鋼，樁間距0.8 m，排距0.8 m，呈梅花形布置，鋼管樁嵌入潛在滑面以下深度不小于4.0 m，鋼管樁樁頂設(shè)置壓頂梁，其截面尺寸為0.3 m×0.4 m，共需施作A型鋼管樁三排共100根，樁長(zhǎng)9 m～10 m。

4.2.3 壓頂梁及聯(lián)系梁施工

梁設(shè)置于樁頂，鋼管樁鋼管伸入壓頂梁，上部預(yù)留足夠保護(hù)層厚度，然后架設(shè)壓頂梁模板，澆筑壓頂梁及聯(lián)系梁。混凝土澆筑過(guò)程中，當(dāng)必須留置施工縫時(shí)，應(yīng)留置在兩相鄰鋼管樁作用的中心部位。對(duì)已澆筑完畢的格構(gòu)，應(yīng)及時(shí)派專(zhuān)人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期應(yīng)在7 d以上。

4.2.4 抗滑樁施工

樁孔開(kāi)挖。

圓形抗滑樁：采用機(jī)械旋挖，跳越法隔2樁～3樁開(kāi)挖，待上一批樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上后，方可進(jìn)行下一批樁身開(kāi)挖。在施工流程開(kāi)始之前，先要完成相應(yīng)的放坡操作與平整操作。具體的措施為：首先清除垮塌風(fēng)險(xiǎn)較大的樁位表層或者附近土體，對(duì)于坡腳有必要運(yùn)用填土來(lái)完成壓實(shí)處理，而不要開(kāi)挖全斷面。經(jīng)過(guò)上述的操作之后，保證整個(gè)斜坡符合安全度指標(biāo)?？够瑯恫捎脵C(jī)械開(kāi)挖時(shí)，嚴(yán)禁使用爆破開(kāi)挖。

方形抗滑樁：采用人工挖孔，跳越法隔2樁～3樁開(kāi)挖，待上一批樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上后，方可進(jìn)行下一批樁身開(kāi)挖；每開(kāi)挖深度1.0 m，應(yīng)澆筑護(hù)壁，護(hù)壁采用鋼模支護(hù)、用C25混凝土現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)灌澆，樁護(hù)壁在土層、強(qiáng)風(fēng)化巖層及破碎中風(fēng)化巖層中均應(yīng)設(shè)置；樁在開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)按規(guī)范要求采取孔內(nèi)送風(fēng)措施，防止工人沼氣中毒和缺氧情況發(fā)生。

4.2.5 樁錨索施工

1)錨索由7Φs型號(hào)的鋼絞線(xiàn)制作而成，對(duì)此應(yīng)當(dāng)配備出廠(chǎng)證明，在全面檢驗(yàn)的前提下確保符合特定的規(guī)范，而后投入后期的施工。

2)鉆孔操作。在成孔的前期，施工方應(yīng)查明是否有地下工程、地下管道及地下管線(xiàn)等隱蔽工程，以便采取措施保護(hù)，防止傷害到隱蔽的管線(xiàn)。對(duì)于錨孔至少保持20 mm以?xún)?nèi)的孔距誤差，上述誤差應(yīng)當(dāng)屬于水平的誤差。從垂直角度來(lái)看，不能超出20 mm的孔距誤差。在設(shè)計(jì)孔深時(shí)，應(yīng)當(dāng)將其控制于0.5 m左右的長(zhǎng)度，確保一次實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)操作。針對(duì)鉆孔的巖芯應(yīng)當(dāng)予以精確的編錄，對(duì)于風(fēng)化巖層進(jìn)行全面的控制，保證錨固段能夠穩(wěn)定進(jìn)入。在鉆孔操作的前提下，先要清除鉆孔內(nèi)的雜質(zhì)，然后借助風(fēng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的吹干操作。針對(duì)錨固段而言，最好選擇干作法來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的施工處理。

3)注漿操作。在注漿操作中，最好選擇水泥砂漿作為注漿材料，例如M30型號(hào)的砂漿材料。具體來(lái)講，施工方可以視情況選擇硅酸鹽制成的普通水泥，確保將其控制在42.5 MPa的強(qiáng)度以?xún)?nèi)，而不可選擇高鋁水泥作為建筑材料。在選擇砂石時(shí)，最好選擇中等粗度的細(xì)砂，細(xì)砂至少要符合0.7的細(xì)度模數(shù)。在計(jì)算重量時(shí)，應(yīng)當(dāng)將其控制在3%左右的含泥總量。如果砂石本身包含了特定比例的硫酸鹽、硫化物、有機(jī)質(zhì)或者云母，那么有必要將其限制在1%的比例。

對(duì)于水體而言，最好選擇飲用水，確保水中不會(huì)摻入雜質(zhì)。在均勻攪拌的前提下，針對(duì)攪拌后的水應(yīng)當(dāng)立即予以利用，確?？刂朴诔跄l(fā)生之前。在上述過(guò)程中，不要混入雜物或者石塊。如果漿液從小孔口的位置溢出，或者排氣過(guò)程已經(jīng)停止，則可以終止整個(gè)的注漿過(guò)程。如果漿液已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)了硬化趨勢(shì)，那么對(duì)于適量的漿液有必要及時(shí)予以補(bǔ)充。這是由于硬化后的漿液不再能夠充滿(mǎn)容器。如果選擇了一次性的常壓注漿，那么有必要開(kāi)始于孔底的位置；持續(xù)灌入漿液，直到溢出了孔口。此外，上述過(guò)程最好限制于0.5 MPa的注漿壓力。

本工程錨索軸向拉力設(shè)計(jì)最大值為962.38 kN/孔，錨索最大試驗(yàn)荷載見(jiàn)表1。

4)鎖定預(yù)應(yīng)力錨索。在開(kāi)展張拉操作以前，先要標(biāo)定張拉設(shè)備所處的位置。等到錨固體符合了90%左右的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，就應(yīng)當(dāng)進(jìn)入后期的鎖定操作與張拉操作。與此同時(shí)，錨索的間隔距離至少應(yīng)當(dāng)保持1/2左右的張拉間距。如果要開(kāi)始張拉錨索的操作，那么有必要確保密切連接各個(gè)部位，確保錨索本身符合特定的平直度。

鎖定荷載如表2所示。

表1 錨索最大試驗(yàn)荷載

表2 鎖定預(yù)應(yīng)力錨索荷載

5)預(yù)應(yīng)力錨索張拉、鎖定后，才能進(jìn)行下一級(jí)土石方開(kāi)挖。

5 邊坡設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

AB段邊坡抗滑樁設(shè)計(jì)見(jiàn)表3，表4。

表3 A型抗滑樁統(tǒng)計(jì)一覽表

表4 錨索統(tǒng)計(jì)一覽表(一)

BC段邊坡抗滑樁設(shè)計(jì)見(jiàn)表5，表6。

表5 B型抗滑樁統(tǒng)計(jì)一覽表

表6 錨索統(tǒng)計(jì)一覽表(二)

6 實(shí)施效果與創(chuàng)新點(diǎn)

通過(guò)第一階段的微型樁施工，有效的阻止了邊坡的滑塌，控制了裂縫，為后期的第二階段抗滑樁施工提供了一定的安全性以及爭(zhēng)取到了寶貴的時(shí)間，減少對(duì)構(gòu)(建)筑物的損失，直接有效的降低了社會(huì)損失。通過(guò)后期變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)反饋的數(shù)據(jù)來(lái)看，此邊坡已穩(wěn)定，這樣對(duì)附近開(kāi)發(fā)的樓盤(pán)有了較強(qiáng)的保護(hù)作用。將微型樁與抗滑樁結(jié)合使用，既控制了邊坡的繼續(xù)滑塌，為抗滑樁的施工爭(zhēng)取到了足夠的時(shí)間，同時(shí)也保證了后續(xù)施工的安全。

[1] 馮劍敏.有錨門(mén)式抗滑樁數(shù)值模擬[J].科技資訊,2015(4):67.

[2] 張國(guó)強(qiáng),冷星火,王 磊，等.膨脹土邊坡新型支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].人民長(zhǎng)江,2014(7):36-38.

[3] 張 東,朱文駿,華錦耀. 邊坡?lián)跬翂εc錨拉式抗滑樁施工技術(shù)[J]. 浙江建筑,2012(1):49-53.

On construction method for campshed+ anchored slide-resistant piles of rock-soil slopes

Hao Shaojie

(QualityInspectionStationforConstructionProjects,YangquanCoalMineAreaforCoalIndustry,Yangquan045000,China)

The paper adopts the consolidation with the method of “crack sealing + refilling counter-pressure at slope foot + steel pipe piles + inspection” at the slopes which have partial collapses and deformation, maintains the sliding body’s stability during the construction, and adopts the comprehensive slope treatment with the slide-resistant pile and anchor cables, so as to ensure the whole stability of the slopes and control the deformation.

counter-pressure, steel pipe pile, inspection, slide-resistant pile, stability

1009-6825(2017)21-0060-02

2017-05-18

郝少杰(1981- )，男，工程師

P642.22

A