不良地質(zhì)滑坡體治理方法探究

摘要：抗滑樁和擋土墻是公路工程中常見的構(gòu)造物，是路基防護(hù)工程的重要組成部分，在山區(qū)公路中，應(yīng)用極為廣泛，山體及邊坡的穩(wěn)定是影響公路能否安全運(yùn)行的主要因素，因此，選擇適當(dāng)?shù)幕轮卫矸绞绞枪方ㄔO(shè)的重要內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：滑坡治理；抗滑樁；擋土墻

1 前言

山區(qū)公路穿梭于崇山峻嶺之間，地形、地質(zhì)情況復(fù)雜，深切方路基施工中，往往會(huì)遇到山體滑坡現(xiàn)象，山體滑坡治理及邊坡防護(hù)是山區(qū)公路建設(shè)中經(jīng)常遇到的問題，山體及邊坡的穩(wěn)定是影響山區(qū)公路能否安全、環(huán)保和高效運(yùn)行的主要因素之一，因此，做好不良地質(zhì)滑坡治理成為山區(qū)公路工程建設(shè)工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

云南鳳習(xí)（鳳慶至習(xí)謙）二級(jí)公路土建三標(biāo)K50+030～K59+940段邊坡土質(zhì)多為疏松強(qiáng)風(fēng)化破碎土層，滲水較多，開挖后多出現(xiàn)開裂坍塌等不穩(wěn)定的情況，且本區(qū)域雨水豐富，邊坡開挖后受雨水沖刷特別容易引發(fā)泥石流等災(zāi)害，淤塞河道，引發(fā)嚴(yán)重環(huán)境問題。采取合理有效的治理措施既能保證公路的安全暢通，又能對(duì)公路下側(cè)河流（勐佑河）的環(huán)境保護(hù)起到積極的防治效果。因此，采用科學(xué)化、現(xiàn)代化的工程勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工技術(shù)，是加快不良地質(zhì)滑坡治理工程面臨的重大課題。本文結(jié)合鳳習(xí)公路土建三標(biāo)在滑坡治理中采取的多種方式對(duì)滑坡體處治方法進(jìn)行探究。

2 抗滑樁

2.1 抗滑樁是防治滑坡的一種工程建筑物，是六十年代后鐵路建設(shè)逐步采用和發(fā)展起來的一項(xiàng)防治滑坡的重大技術(shù)革新，該技術(shù)具有施工簡(jiǎn)便，效果突出的特點(diǎn)。抗滑樁由于能經(jīng)濟(jì)有效地治理滑坡，尤其是滑動(dòng)面傾角較小時(shí)，其效果甚好，因此在山體滑坡和高邊坡治理中得到了廣泛的應(yīng)用。此工藝在鳳習(xí)公路K53+800～K54+080、K56+050～K56+200等多處較大滑坡體的處治中得到了應(yīng)用。

2.2 抗滑樁通常為鋼筋混凝土樁體，抗滑樁由錨固段及抗滑段組成，錨固段是保證樁體的自身穩(wěn)定性，抗滑段主要承擔(dān)滑坡土體的下滑力，它的作用是阻止滑坡體沿著一定的軟弱結(jié)構(gòu)面（帶）產(chǎn)生剪切位移而整體地向斜坡下方移動(dòng)，承擔(dān)滑坡體的整體下滑力，從而達(dá)到增強(qiáng)山體滑坡的穩(wěn)定性及滑坡整治加固的目的。

2.3 抗滑樁在設(shè)計(jì)上應(yīng)該滿足以下幾個(gè)原則：

2.3.1 樁間土體在下滑力作用下，不能從樁間擠出去，通過控制樁間的距離來進(jìn)行控制，處理措施通常為預(yù)制樁間鋼筋混凝土擋土板或樁間漿砌片石擋土墻兩種。鳳習(xí)公路K56+050～K56+200段滑坡體就采用樁間漿砌片石擋土墻的方法進(jìn)行治理。

2.3.2 樁后土體在下滑力作用下不能產(chǎn)生新滑面自樁頂滑出，要進(jìn)行越頂驗(yàn)算，通過樁高來控制。K53+800～K54+080段設(shè)置的抗滑樁就為了防止滑坡體產(chǎn)生新滑面而增加了樁體的出土高度，并在樁間空隙內(nèi)人工堆碼沙袋進(jìn)行處理。

2.3.3 樁身要有足夠的穩(wěn)定度，在下滑力的作用下不會(huì)傾覆，通過錨固樁深度來控制。

2.3.4 樁身要有足夠的強(qiáng)度，在下滑力的作用下不會(huì)破壞，對(duì)樁進(jìn)行配筋來滿足，樁體混凝土均采用C30混凝土。

2.4 抗滑樁的長(zhǎng)度與滑坡體滑面的埋置深度有關(guān)，滑面是抗滑樁設(shè)計(jì)的錨固點(diǎn)，抗滑樁的錨固深度大于或等于樁長(zhǎng)的三分之一，因此在抗滑樁設(shè)計(jì)過程中確定滑坡體滑面的準(zhǔn)確位置是非常重要的。

2.5 施工工藝

2.5.1開挖孔口：開挖首先要進(jìn)行樁孔鎖口施工，樁孔鎖口采用與樁體同強(qiáng)度鋼筋混凝土，樁孔鎖口高出地面不小于30cm。

2.5.2 護(hù)壁鋼筋嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施工，人工吊放入孔內(nèi)綁扎，為使分節(jié)施工的樁孔連成一個(gè)整體，對(duì)護(hù)壁分節(jié)處要保證鋼筋搭接良好。

2.5.3 護(hù)壁立模：護(hù)壁鋼筋完成后進(jìn)行護(hù)壁立模施工，護(hù)壁模板采用鋼模扳，為確保樁體尺寸，必要時(shí)可將樁體長(zhǎng)寬各加寬5cm，同時(shí)護(hù)壁模板加固要牢固。

2.5.4 灌注護(hù)壁混凝土：樁孔護(hù)壁混凝土灌注之前先清除孔壁上的松動(dòng)石塊和浮土，使護(hù)壁混凝土緊貼巖面；護(hù)壁混凝土通常要求與樁身混凝土同標(biāo)號(hào)，護(hù)壁混凝土必需搗固密實(shí)，以確保樁孔開挖施工安全。

2.5.5 拆模施工：待護(hù)壁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%時(shí)即可進(jìn)行拆模施工。

2.5.6 開挖下一節(jié)：模板拆除后即進(jìn)行下一節(jié)的開挖，樁孔開挖采用八字形開挖，即開挖成上小下寬的孔內(nèi)徑形式。

2.5.7檢查標(biāo)高：樁孔開挖完成后進(jìn)行樁底標(biāo)高檢查，檢查方法采用繩吊法，根據(jù)鎖口頂面標(biāo)高及樁長(zhǎng)確定樁底標(biāo)高，樁孔開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后必須將孔底浮渣清理干凈。

2.5.8 下樁鋼筋籠：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)阡摻罴庸づ飳摻钕铝现谱鞒尚停郎?zhǔn)備灌注前用鉆塔三角架與葫蘆吊將鋼筋籠吊入孔內(nèi)，將制作好的鋼筋籠安放至孔底，安裝就位，鋼筋采用搭接焊接。為保證施工中鋼筋與鋼筋籠不移位，沿樁身四周每2m用4根￠22鋼筋籠主筋點(diǎn)焊牢固，支撐在護(hù)壁上。

2.5.9 報(bào)檢：鋼筋籠施工完成后，經(jīng)自檢合格后向監(jiān)理工程師進(jìn)行報(bào)檢，檢查完畢進(jìn)行下一步鋼筋混凝土灌注施工。

2.5.10 灌注樁身混凝土：在混凝土灌注前首先檢查樁孔凈空斷面尺寸及樁身鋼筋，合格后抽干孔內(nèi)積水，清除孔底松渣，安好漏斗，搭接好串筒，即可灌注混凝土；灌注中串筒底至混凝土面高度保持在1m以下，采用插入式振搗器振搗密實(shí)，每灌注50cm厚振搗一次，在灌注第二層時(shí)振搗器插入第一層混凝土5cm深進(jìn)行振搗，以使層與層之間混凝土振搗密實(shí)。

2.6 抗滑樁施工質(zhì)量要求

2.6.1 抗滑樁要有足夠的錨固深度。

2.6.2 抗滑樁的幾何尺寸及垂直度必須符合設(shè)計(jì)要求。

2.6.3 為確保開挖安全，抗滑樁護(hù)壁質(zhì)量及工藝必需滿足施工要求。

2.6.4 抗滑樁樁身鋼筋必須要有足夠的保護(hù)層厚度。

2.6.5 抗滑樁的強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求。

2.7 質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.7.1 材料控制：抗滑樁所用砂、碎石、水泥、鋼材必須符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

2.7.2 配合比：選用合理的配合比是保證抗滑樁施工質(zhì)量的先決條件，應(yīng)根據(jù)經(jīng)中心試驗(yàn)室審批的混凝土配合比指導(dǎo)施工。

2.7.3 混凝土拌合：混凝土拌合必須嚴(yán)格按配合比進(jìn)行投料，根據(jù)拌合站距施工現(xiàn)場(chǎng)的距離及天氣情況控制好混凝土的坍落度，同時(shí)要控制好混凝土的攪拌時(shí)間，若混凝土攪拌時(shí)間過短，會(huì)出現(xiàn)混凝土拌合不均勻，若混凝土攪拌時(shí)間過長(zhǎng)，則混凝土?xí)a(chǎn)生離析等現(xiàn)象。

2.7.4 開挖過程和樁底地質(zhì)：

（1）抗滑樁挖至滑面或設(shè)計(jì)錨固基點(diǎn)時(shí)，應(yīng)對(duì)抗滑樁設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)及錨固深度進(jìn)行校核，如與設(shè)計(jì)地質(zhì)不符，應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位溝通并進(jìn)行相關(guān)處治。

（2）要保證抗滑樁的幾何尺寸及垂直度符合設(shè)計(jì)要求，施工中要作好測(cè)量放線工作，并隨時(shí)進(jìn)行校核，采用方法是將抗滑樁的中心點(diǎn)準(zhǔn)確設(shè)置護(hù)樁在樁孔鎖口上，施工過程中用線錘控制樁孔中心及校核其垂直度。

（3）抗滑樁護(hù)壁鋼筋及護(hù)壁混凝土必須按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，以確保樁孔開挖安全。

（4）樁孔挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，需對(duì)其地質(zhì)進(jìn)行分析，抗滑樁設(shè)計(jì)為柱樁，其地基承載力必須滿足設(shè)計(jì)要求，若達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院對(duì)樁進(jìn)行加長(zhǎng)處理，灌注砼時(shí)要將孔底浮渣清理干凈。

（5）鋼筋籠的制作：鋼筋的制作及綁扎嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及規(guī)范進(jìn)行制作，抗滑樁樁身鋼筋在定位安裝綁扎時(shí)，需在主筋后面設(shè)置混凝土墊塊，以確保其有足夠的保護(hù)層厚度，樁身鋼筋在對(duì)接時(shí)，同一截面鋼筋接頭不能大于50%，鋼筋的焊接質(zhì)量及搭接長(zhǎng)度必須符合規(guī)范要求。

（6）混凝土灌注：用于抗滑樁工程的所有原材料必須符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，砂、碎石、水泥需經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)合格后方能進(jìn)場(chǎng)使用，混凝土的拌制嚴(yán)格按試驗(yàn)室的配合比進(jìn)行拌制，混凝土的振搗采用插入式振搗器進(jìn)行，采用快插慢抽先周邊后中間的方法進(jìn)行振搗，確保混凝土的澆筑質(zhì)量。

3 重力式抗滑擋土墻

3.1 對(duì)于滑坡體范圍不是太大，地質(zhì)條件稍好的段落，除了采用抗滑樁進(jìn)行處治外，為了節(jié)約投資，采用漿砌圬工砌體進(jìn)行處治也能取得較好的治理效果。擋土墻是公路建設(shè)工程中最常用的一種方法，它能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡，阻止滑坡體變形的延展。

3.2 結(jié)合不同地質(zhì)條件，鳳習(xí)公路土建三標(biāo)在不同滑坡段落分別采用仰斜式抗滑樁墻和俯斜式抗滑墻進(jìn)行治理。

3.2.1 俯斜式擋墻，墻背所受土壓力較大，其墻身截面較仰斜墻背的打，常用作為路面橫坡陡峻處的路肩墻或路堤墻，它可以利用陡直的墻面減少墻高，減少占地，但墻背所受的土壓力較大，墻身抗傾覆穩(wěn)定性較差。K53+480～K53+540段小型滑坡體首先在產(chǎn)生滑坡后首先對(duì)其進(jìn)行減載處理，再采用俯斜式擋土墻圬工進(jìn)行處治，取得了較好的處治效果。

3.2.2 仰斜式擋墻，由于其墻背與開挖方邊坡較吻合，故常用做路塹墻和路肩墻，以利施工方便和減少開挖或填方量。在同等的條件下，仰斜式擋墻所受的土壓力比俯斜式小，而墻身自重形成的抗傾覆力矩較大，故穩(wěn)定性好。K50+745～K50+810右側(cè)采用仰斜式擋土墻對(duì)滑坡體進(jìn)行處治，并將該段擋土墻仰斜坡面結(jié)合坍塌面進(jìn)行放緩處理，同樣很好地控制了滑坡體的延展。

3.2.3 基礎(chǔ)加固措施：為了減少基底壓應(yīng)力，增加擋墻抗傾覆的穩(wěn)定性，在以上段落的擋墻腳趾處均伸出一臺(tái)階，拓寬基底。在K53+480～K53+540右側(cè)，由于邊坡滲水，原地基為軟弱土層，在圬工砌體施工前還在基底增設(shè)了片石和碎石墊層，這既有利于地下水的排除，又有效地?cái)U(kuò)散了基底壓應(yīng)力，加強(qiáng)了滑坡處治效果。

3.3 施工工藝

3.3.1 基坑開挖：砌筑前根據(jù)擋墻設(shè)計(jì)寬度，坡度刷坡，開挖基坑，確保砌體的漿砌厚度符合設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)禁邊砌筑邊刷坡，影響砌體質(zhì)量，污染砌體。

3.3.2 漿砌圬工施工時(shí)應(yīng)掛線放樣施工，施工時(shí)應(yīng)采用擠漿法砌筑，嚴(yán)禁使用灌漿法，砂漿必須有良好的和易性，一般為50到70mm。各砌層的砌塊應(yīng)安放穩(wěn)固，砌塊間砂漿飽滿，粘結(jié)牢固，不得直接貼靠或脫空，底漿應(yīng)鋪滿，豎縫砂漿應(yīng)先在已砌石塊側(cè)面鋪放一部分，然后于石塊放好后填滿搗實(shí)。砌筑時(shí)，不得事先將石料堆放在砌體上，砂漿不得傾倒在砌體上（用砂漿桶裝好），以免產(chǎn)生誤會(huì)；片石砌筑時(shí)應(yīng)大面朝下，安放穩(wěn)固，嚴(yán)禁不合格片石上墻。墻背隨砌隨回填夯實(shí)（超挖小較大部位應(yīng)用漿砌片石回填，超挖量較大的部位用粘土夯填）。

3.3.3 漿砌圬工灰縫寬度要小于4cm，砌體表面與三塊相臨片石相切圓直徑小于7cm，兩層間的錯(cuò)縫大于8cm。砌筑按同一厚度分層，每砌高120cm找平一次，每日砌筑前必須檢查找平，清除表面浮漿。砌筑完后，檢查尺寸，鑿除灰縫虛漿，墻面勾凹縫。

3.3.4 漿砌圬工施工過程中，依據(jù)設(shè)計(jì)位置埋設(shè)泄水孔，預(yù)留孔采用φ110mm的PVC管，呈梅花型布置，泄水孔進(jìn)口處設(shè)置寬0.5m，高0.5m，厚0.3m的砂礫石反濾層，泄水孔外低內(nèi)高，保證排水暢通。

3.3.5 沉降縫施工：沉降縫要貫通垂直，并按設(shè)計(jì)要求設(shè)置，縫寬3cm，縫內(nèi)沿頂、內(nèi)、外三邊填塞瀝青木板，其深度不小于0.2m。

3.3.6 砌體表面的勾縫，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并在砌體砌筑時(shí)勾出2cm深的空縫，勾縫采用凹縫，所用砂漿強(qiáng)度，不得小于砌體所用的砂漿強(qiáng)度。

3.3.7 漿砌圬工的大面應(yīng)平順，擋墻漿砌厚度必須滿足設(shè)計(jì)要求。漿砌片石應(yīng)分層砌筑，整個(gè)砌筑過程中，不得出現(xiàn)狹縫、水平通縫和豎向通縫，漿砌圬工的砂漿水灰比必須符合設(shè)計(jì)要求，砂漿應(yīng)填塞飽滿。

3.4 質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.4.1 漿砌構(gòu)造物基坑開挖幾何尺寸必須符合設(shè)計(jì)，基底必須到設(shè)計(jì)標(biāo)高。

3.4.2 砂漿配合比應(yīng)通過試驗(yàn)確定，當(dāng)變更砂漿的組成材料時(shí)，其配合比應(yīng)重新試驗(yàn)確定。

3.4.3 嚴(yán)禁薄石立砌，鑲面塊石應(yīng)分層平砌，上、下錯(cuò)縫不小于8cm，豎縫不大于3cm，平縫不大于3cm，不準(zhǔn)出現(xiàn)瞎縫。最小縫不小于1cm，表面凹陷不大于2cm，砌筑應(yīng)丁順相間或二順一丁。

3.4.4 沉降縫：按設(shè)計(jì)要求或地質(zhì)變化情況，斷面變化處應(yīng)設(shè)沉降縫。沉降縫內(nèi)外面必須垂直，整齊，上下貫通并不得產(chǎn)生咬口現(xiàn)象，浸水部分應(yīng)用瀝青、麻絮填塞，沉降縫寬度3cm。

3.4.5 泄水孔：按設(shè)計(jì)設(shè)置泄水孔，不得出現(xiàn)矩形狀孔，空洞底部必須由背向外傾斜，不得形成倒坡灌水，洞應(yīng)暢通，泄水孔處墻背應(yīng)設(shè)反濾層。

3.4.6 不得在砂漿尚未凝固的砌體上拋擲或鑿打石塊，以免震動(dòng)下層，也不可使其承受荷載。

4 結(jié)束語(yǔ)

在山區(qū)公路建設(shè)中，針對(duì)不同的地質(zhì)條件和滑坡類型，抗滑樁、擋土墻等滑坡處治方式的應(yīng)用極為廣泛，在確定處治方式時(shí)，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查、勘測(cè)，確定支護(hù)方式和尺寸，采取可行、合理的措施，確保滑坡穩(wěn)定和路基安全。