李登江
(昆鋼玉溪大紅山礦業(yè)有限公司,云南 玉溪653405)
昆鋼大紅山鐵礦采礦工業(yè)場地2#滑坡位于礦區(qū)采礦工業(yè)場地北端的720平臺至材料堆場之間,緊靠礦區(qū)1#和3#滑坡。由于2#滑坡緊鄰1#和3#滑坡,存在潛在的滑移面,而且2#滑坡坡頂道路車流量大,對坡頂的穩(wěn)定性有較大影響。在進行采礦工業(yè)場地礦區(qū)道路延長段施工時,對2#滑坡在道路范圍內的土方進行清理,致使滑坡體復發(fā)。上段道路出現5cm左右的裂縫,不僅影響了礦區(qū)道路的施工,也影響了滑坡后的邊坡、道路的安全,需對滑坡進行治理。
2#滑坡總長度約為84米,最高處邊坡高約8.8m,滑坡體北邊和南邊是400萬t/a工程建設中已經治理的1#和3#滑坡。根據地勘報告,場地處于曼崗河東岸的斜坡地帶,其揭露的巖層為三迭系上統(tǒng)干海子組(T3g)地層,巖層傾向與斜坡坡向基本相同,巖層傾角與斜坡坡度角相近,屬典型的單斜順向結構斜坡。再者,在全風化砂、泥巖、強~中風化變質砂巖頂部中夾有煤層及煤線或泥化夾層等軟弱夾層;煤層及煤線雖然多數夾層厚度小于0.5米,最厚達1~1.3米,沿走向、傾向延伸小于20米;泥化夾層厚度極小約0.5~5厘米,但沿走向、傾向延展性很好;它們均具有遇水易軟化隨之強度很低的特性,以上均屬不利組合,存在不穩(wěn)定隱患,導致土體發(fā)生滑動。
根據地質條件分析,滑坡體屬于中層土質滑坡,經過方案分析,為保證滑坡后的道路和邊坡穩(wěn)定,較其他方案選擇用錨索的方法進行施工,錨索更切合現場實際,與其它方案比較較經濟和更利于現場施。
方案選用錨索單科為7根15.24鋼絞線,錨索長度為18~22m,錨固段長度均為10m。
方案選定后,根據現場實際情況確定施工方案為,先將坡頂堆積的荷載(石渣和多余土方)進行清理修整,并且在滑坡坡腳堆積土方確保施工時的滑坡體的穩(wěn)定,然后再進行錨索的施工。施工后對邊坡周圍布置有組織的排水,并且對邊坡進行土工植草。
根據施工方案和精確計算,確定施工方法和施工順序為:
清理坡頂堆積硐渣及人工堆積土,減小坡頂的不利荷載→應用人工對坡面按1:0.75的坡比進行修整→用粘性土對產生的裂縫進行回填,減少進入滑移面的水→施工坡頂截水溝,攔截坡頂的不利雨水進入滑坡→進行預應力錨索施工(錨索采用高強度、低松弛Φ15.24鋼絞線強度1860M P a,制作錨索時,其長度應增加1.2m作為張拉段,單根錨索為7Φ15.24mm鋼絞線,錨固段長均為10m,施工進行1.05倍張拉)→錨索框格梁施工→待砼強度達到設計強度后對錨索進行張拉,使邊坡受到錨索拉力→對邊坡的低凹處進行填平、夯實→鋪設土工格柵→剩余的收尾工作。
預應力錨索施工具有施工機械化程度高、施工進度快、對邊坡擾動小等優(yōu)點,現階段應用于較多的滑坡治理工程中,預應力錨索旨在通過錨索對滑動體施加預應力,變被動土壓力為主動土壓力,抑制和調整邊坡變形。
錨索施工包括施工準備、造孔、桿件制作與安裝、注漿、應力鎖定與張拉等五個環(huán)節(jié)。在造孔施工時,嚴禁給水鉆進,以避免邊坡因水的影響失穩(wěn),遇到垮孔時,可選擇跟進套管和間歇注漿進行解決。造孔完成檢查符合設計要求后,應對成孔進行清理以確保錨固效果,自由段可采用高壓風進行清理。清理成孔后安裝制作好的錨索并進行注漿,注漿作業(yè)應連續(xù)緊湊,中途不得中斷,使注漿工作在初始注人的漿液仍具塑性的時間內完成,注漿采用從孔底向外壓漿法,邊灌邊提注漿管,保證注漿管管頭插入漿液液面下50~80cm實際注漿量不得少于設計的理論計算方量,即注漿充盈系數不得小于1.00。待砂漿、混凝土達到相應強度后對錨索進行張拉;張拉前,必須對千斤頂、壓力表、油泵進行配套標定。錨索采用整體式張拉,共分四級進行。每次按設計荷載的25%遞增,第一級穩(wěn)壓1min,中間每級5min,最終張拉力按設計荷載的110%控制。每級張拉完成后,均應測定錨索的伸長量,最終伸長量不得超過設計值。待張拉符合設計、規(guī)范要求后,應對張拉段錨頭進行封閉,以確保錨索的安全受力。
在沒有了解現場地質條件、沒有進行認真的施工組織設計和不按設計和規(guī)范要求進行施工,極可能造成施工中的滑坡相對變形或者活動,嚴重的將會影響到滑坡治理的最終效果。所以在施工過程中,我們應根據工程地質條件的差異,合理安排施工順序,合理運用施工手段,在不違反設計及規(guī)范的前提下,合理進行工程施工,這樣會收到較好的效果,加大勘察力度,盡可能調查清楚滑坡體的特征及工程地質特性,為設計單位提供更翔實的資料。施工中增加施工勘察投資,既可補充前期勘察的不足,又可指導工程施工。
在邊坡治理后都應對邊坡進行變形監(jiān)測,以分析了解滑坡治理后的效果,確保邊坡的穩(wěn)定?;轮卫砉こ讨?因工程地質及水文地質條件的差異,施工中不可預見的因素較多,給施工帶來一定的難度。因此,施工前須充分考慮到施工中可能出現的各種問題,做好應對措施,使施工時做到有條不紊。利用工程施工的有利條件,增加對滑坡體、滑帶等滑坡要素的試驗研究,不僅可指導今后的勘察活動,又可取得更多的滑坡特征參數,為地區(qū)性滑坡調查研究提供資料。
預應力錨索施工具有施工機械化程度高、施工進度快、對邊坡擾動小等優(yōu)點,旨在通過錨索對滑動體施加預應力,變被動土壓力為主動土壓力,抑制和調整邊坡變形。
預應力錨索適用于40m內有錨固基巖、地形橫坡較陡、滑動面較陡的各種類型滑坡。尤其是地形、滑移面較陡時比抗滑樁經濟??稍谶m應的滑坡中推廣使用。
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