劉 猛 王曉明 金鴻生
遼寧匯豐文理學院位于美麗的大連旅順開發區。依山傍海、景色怡人,其樓基礎坐落于山頂,北側外圍部分邊坡用碎石土回填而成,其中最大坡段達到長160 m,斜高22 m,面積約3 200 m2。
回填碎石土以崩山爆破堆積物為主,褐黃色,干~稍濕,松散,主要由板巖和石英巖碎屑組成,強風化角礫狀,礫徑一般為2 cm~10 cm,含礫50%左右,充填物為粉質粘土。
邊坡支護采用了高壓注漿土釘支護方案:土釘長2 m,坡頂布設一排,間距1.5 m,坡面按水平距1.5 m,垂直距2.0 m布置;同時對土體坡面設鋼筋網φ6.5@200×200 mm,噴射彩色(綠色)細石C20混凝土,如圖1所示。

1)強夯壓實。首先對回填碎石土采取強夯壓實,因為回填碎石土較松散,日積月累會產生整體下沉,所以在回填過程中就要采取分層強夯壓實,由于相鄰樓基也坐落于回填土之上,其基礎是經強夯處理的,而邊坡頂邊位于樓基10 m~15 m,這樣在處理樓基的同時把其外圍邊坡頂面利用強夯加以處理,使其地面承載力一并達到20 t/m2。2)修坡。碎石土在回填時,外推形成了自然坡角50°~60°左右,為使其坡面穩定而平整,進行修坡處理,使其坡度統一達到45°的平整穩定坡面。
首先搭設雙排穩定的腳手架,以供設備及人員在坡面正常作業。
考慮碎石土成孔容易塌孔,故選用φ60×3.5 mm鋼管作為一次性鉆桿代替鋼筋作為土釘材料,管頭改制焊接螺旋式鉆頭,在鋼管周圍鑿孔兼作出漿孔眼,加強釘體與注漿體的結合,設備采用錨桿鉆機將土釘錨入碎石土層中,土釘垂直坡面。
注漿采用M10水泥漿,水灰比0.4~0.8左右,分兩次注漿,第一次采用高壓注漿,目的是充填孔周圍碎石土空隙,使水泥漿與碎石土溶為一體,根據碎石土孔隙率計算注漿量,調控注漿壓力使得整體注漿達到墻厚平均2 m~4 m的效果;第二次補漿有些碎石土局部孔隙較大,按其計算量達不到要求,當第一次注漿初凝后補漿,當滲漏較大時則視情況在水泥漿中摻入細砂調稠砂漿以達到預期效果,土釘管口外溢為止,注漿順序自下而上。
鋼筋掛網采用φ6.5@200×200 mm,網片節點采用綁扎,鋼筋網與土釘,加強筋的節點焊接,為了保證網片與土釘連接牢固,在土釘外側加以焊接井型鋼板墊塊。
噴射混凝土層面采取干法混凝土噴射法,采用C20細石混凝土,厚度10 cm,分兩遍噴射,第一遍噴射5 cm,第二遍從美觀考慮采用彩色(綠色)混凝土噴射,噴厚5 cm。噴射均勻,不要超薄或超厚,作業分片依次進行,噴射順序自下而上,噴射前須事先清理因注漿而出現的浮漿、松屑,以及用稀釋的水泥漿噴澆因注漿外溢不勻而出現的干松面。
每層噴混凝土結束后,要待噴射混凝土終凝后留有一定時間進行養護,一般每周噴水養生兩次,以防由于碎石土較干松吸收混凝土面水分而造成噴射面層出現裂縫。
在碎石土孔隙率較低,注漿效果不理想區域的噴射混凝土面上設置預留注漿孔,跟蹤2年~3年觀察補漿,以防碎石土沉降造成的混凝土面與坡面形成空殼現象。
作好地表水、坡前引水措施,在距坡沿2 m處設一條排水溝,排除由于降水引發的地表水,防止地表水沖刷坡面,在坡面設泄水管,防止因坡體儲存積水而引發的強大側壓力。
從邊坡竣工后近幾年的觀測,經受住了時間的考驗及暴雨的沖刷,未發現任何變形及位移,穩定性較好,受到了業主的好評。
注漿式土釘技術是以增強土體自身穩定性為基礎的主動制約機制,它不僅提高了土體的整體強度,而且能充分發揮土體的自支承能力變支擋結構荷載為支擋結構本身的一種主動受力的特點,從而提高了土體邊坡的抗變形和抗破壞的能力,使工程達到了安全穩定,經濟快捷、美觀的效果,希望得到應用和發展。
[1] GB 50086-2001,錨桿噴射混凝土支護技術規范[S].
[2] 陳肇元,崔京浩.土釘支護在基坑工程中的應用[M].北京:中國建筑工業出版社,1997.
[3] 張逢磊.土釘支護技術在工程中的應用[J].山西建筑,2010,36(10):120-121.