淺談某大型地質災害治理邊坡支護工程

摘要:闡述了某大型地質災害邊坡支護工程的設計方案及施工方法。從錨桿支護、噴錨支護結構設計、框架梁施工設計、植草綠化設計、土層物理力學性質、施工工藝、現場管理、技術經濟評價等方面，進行了分析、討論。指出該技術具有及時、快速、治理效果穩固可靠和美化環境，可供同類工程項目參考。

關鍵詞:錨桿噴錨支護綠化技術經濟

1 工程背景

2006年6月8日受強降雨的影響，整個榜山發生大范圍的崩塌和坡面泥石(土)流，斜坡受損較嚴重，其中榜山東側斜坡(鴛江路榜山之梯)發生的坡面泥石流、崩塌巖土體沖入坡下梧州市長洲區公安分局住宅樓內，造成4人死亡，6人受傷，樓房損壞、財產損失，造成320戶近1000人被迫撤離;山頂的氣象臺因受災害影響，雷達站停止運轉一個多月，辦公室及信息樓地面及墻體開裂受損。由于榜山東側坡腳榜山之梯為梧州市主要商住區，居住有大量居民，斜坡一旦發生大規模失穩，將嚴重威脅到坡腳榜山之梯居民的生命財產安全。對此梧州市人民政府高度重視，把其列入梧州市“6.8”地質災害應急治理工程項目。

2 地質概況

山體斜坡土體主要由填土、殘坡積粘性土以及寒武系黃洞口組上段全、強風化粉砂巖組成。根據斜坡的巖土的成分、土體結構、物理力學性質試驗結果，簡述如下:①雜填土:土灰色、褐紅色，稍濕，呈松散狀，以粘性土為主，含碎石、煤渣、磚頭等建筑垃圾，屬高壓縮性土，透水性強，厚度為0.30～3.80m。②含碎石粉質粘土:系粉砂巖坡積物，棕紅、褐黃色，稍濕～濕，可塑～硬塑，以粉質粘土為主，含碎石約10%，粒徑一般為2～4cm，呈棱角狀。③粉質粘土:系粉砂巖坡積物，棕紅、褐黃色，稍濕～濕，可塑～硬塑，以粉粒為主，土質較均勻，屬壓縮性土，具遇水易軟化，強度降低等特點，厚度為0.40～3.50m。④粘土:系粉砂巖坡殘積物，棕紅、褐黃色，稍濕～濕，硬塑～堅硬，以粉粘粒為主，屬中壓縮性土。

3邊坡支護設計

由于邊坡高度較大，面積廣，為避免邊坡開挖對坡面穩定的影響，邊坡支護適宜采用自上而下分段開挖、跟進支護的逆作法施工;另外考慮到邊坡巖層的產狀、結構構成、節理裂隙發育情況，本次邊坡工程對坡面主要采用土釘+框架梁+植草進行穩定加固，部分邊坡坡面采用掛網噴混凝土進行防護。根據本邊坡工程的特點及施工經驗，本工程按性質或工藝不同，主要分為六個分項部分:①削坡清表工程。②截水溝(排水溝)工程。③錨桿支護工程。④混凝土框架梁工程。 ⑤植草綠化工程。其中錨桿+框架梁+植草為本邊坡的主要施工項目。

根據設計經驗及工程類比，并通過錨桿結構強度驗算及外部穩定驗算，設計邊坡面層傾角采用65°，土釘與面層垂直布置下傾角為10°，垂直與水平間距均為2.5m釘材選用Φ25 熱軋螺紋鋼筋，鉆孔孔徑為100mm釘孔注漿材料采用M25水泥砂漿。土釘長度(8～18)m，釘材表面涂環氧樹脂以增強抗銹能力。為了使鋼筋位于鉆孔中心，每隔2m設定位支架。框架梁采用C25混凝土，豎梁、橫梁規格為30cm×30cm，間距2.5m×2.5m。框架梁與錨桿連為一體，在框架梁內噴播草籽，進行綠化。

邊坡的排水系統是否良好，直接影響到后期的支護效果。因此，根據本工程特點在坡頂外2m處設置底寬80cm×80cm的梯形截水溝，邊坡中部設置60cm×60cm的矩形排水溝，坡腳設100cm ×100cm的矩形排水溝，截水溝及排水溝收集的雨水均接入附近的市政排水系統內。坡面上設置泄水孔，孔徑為75mm，縱橫間距均為2.0m，排水管外傾坡度5%，設不小于50cm的碎石反濾包。

4 施工技術、方法與要求

4.1 削坡施工 工藝流程:施工準備，清理坡面植被，測量放線，人工削土方，土方外運，坡面修整，單項工程驗收。

施工技術要求①在清方開挖前作好施工測量，嚴格控制清方工作量，削方工程應進行嚴格控制，擬專設一個測量組隨挖隨測量地形，用測量指導削方整形工作。②施工前，需先進行場地清理，將坡面上的部分雜草、不穩定樹木和全部雜物清理出場，然后根據具體坡體形態特征有邊坡治理工程設計要求，按設計坡度采取挖除的方法進行削方和坡面整形。③削方整形應由后向前逐層開挖，由于場地坡度較斜，嚴禁在施工斜坡范圍內堆載大量土石方，破碎的土石方要及時的運出場外。④開挖不能超過剖面圖中所標志的開挖高程，應嚴格按照設計所示削坡線施工，保持輪廓線圓順。⑤采取的削坡程序應保持坡面的穩定，在工程最終驗收以前，應對所有的施工坡面穩定和安全負責，在施工過程中，坡面上的不穩定土、石應及時削坡清除以保安全。

削坡技術參數見下表

4.2 錨桿支護施工方法

①錨桿成孔:根據本山體治理工程的性質與特點，抗滑錨桿的錨孔采用風動潛孔錘鉆進施工，該施工方法的優點是不需用水及泥漿清孔，能有效地避免沖刷坡體，施工速度快。錨桿孔施工選用潛孔錘機，大部分錨孔直徑為φ130mm(圖紙上A、B區為φ90mm)，配備相應錘體。沿錨桿軸線方向，按設計圖紙上不同施工區的要求，每隔2.0m設置一個對中支架(對中支架在現場加工制作);錨桿體按防腐要求進行防腐處理。②錨桿注漿:錨桿注漿材料為M25水泥砂漿，采用Po32.5級水泥配制，設計配合比為:水:水泥:砂=0.45:1:1.25，每立方米砂漿材料用量為360kg:800kg:1000kg。采用孔底返漿注漿法。水泥砂漿攪拌使用普通攪拌機，攪拌機的一次攪拌砂漿量不得小于0.3m3/次，攪拌時間不小于2min。注漿選用UB-2型灰漿擠壓泵進行，輸送管路宜使用耐壓不小于2.0MPa的高壓膠管，管口連接采用快速接頭以保證注漿速度。

4.3混凝土框架梁工程

①在錨桿施工完成至有一定工作面的時候進行，根據設計開挖坡面放出基槽位置。②混凝土梁截面為300mm×300mm，鑲入坡面0.10m～0.20m，所以基槽斷面較小，再者受施工環境限制，只有采用人工開挖的方法進行。開挖時注意要使開挖斷面垂直于路塹邊坡坡面。③選用的木模板在制作廠加工或現場制作安裝，外露在基槽部分的模板要加支撐固定，與坡面接觸處不需放置模板，混凝土緊貼坡面澆注。④鋼筋制作好后進行綁扎。鋼筋綁扎前錨桿按要求進行拉拔試驗，合格后才能進行下步工序。

本工程混凝土梁鋼筋骨架尺寸控制參考數據:主筋間距:±10mm;箍筋間距:±20mm;外形尺寸:±10mm;長度:±100mm;保護層厚度:±5mm。

5 工程效果分析

“錨桿+框架梁支護結構”是一種先進的巖土工程加固支護方法，具有很好的技術經濟效果。植草所用附加材料大多數為易分解材料，對環境無污染;且植草邊坡與周圍環境相融合，能美化城鎮景觀，這是傳統人工護坡所不及的。植草在施工后3～5d即可陸續發芽，在良好的保濕條件下，兩周植被覆蓋率可達90%以上，大大提高了邊坡的穩定性，確保施工工期，且后期維護工作量小。

參考文獻:

[1]安保昭.坡面綠化施工法[M].周慶桐譯.北京:人民交通出版社.1988.

[2]中華人民共和國建設部:《建筑邊坡工程技術規范》中國建筑工業出版社.(GB50330-2002)[S] 2002.

[3]工程地址手冊第四版.中國建筑工業出版社.