高速公路隧道洞口滑坡綜合治理措施

肖 勝

(中鐵五局集團第四工程有限責任公司，廣東 韶關 512031)

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高速公路隧道洞口滑坡綜合治理措施

肖 勝

(中鐵五局集團第四工程有限責任公司，廣東 韶關 512031)

結合大思高速公路楊柳塘隧道左線進口滑坡工程的現狀，從監控量測、坡腳反壓、截水排水、微型抗滑樁、抗滑樁等方面，闡述了滑坡的治理措施，實踐證明，這種綜合治理措施在保證施工安全性的基礎上，達到了良好的治理效果。

隧道，滑坡，抗滑樁，監控量測

1 工程概況

大思高速公路楊柳塘隧道位于貴州省銅仁市印江縣境內，為左、右分離式隧道，左線起訖樁號為ZK119+370～ZK121+810，全長2 440 m，滑坡位于進口左側，與線路呈約28°交角。由于開挖明洞后坡體失穩，加之水流對基巖面的潤滑，造成坡體失穩滑動。該滑坡類型為牽引式工程滑坡。此滑坡對隧道、路基施工及高速公路建成后的運營將造成嚴重的安全隱患。

該滑坡體主要為亞混碎石粉質粘土和碎石層，下覆強風化泥巖，土體松散。堆積層厚度在6 m～9 m范圍內。滑體平面上略呈馬蹄形，長約100 m，前緣寬約40 m，滑體平均厚度約5.0 m，滑動方向為153°。

滑坡體治理平面圖見圖1。

2 主要施工工序

該滑坡體治理的主要工序為：監控量測、坡腳反壓、截水排水、微型抗滑樁、抗滑樁。

3 滑坡治理措施

3.1 監控量測

1)監控量測目的。通過對滑坡區的位移、沉降的監測，從而獲得滑坡體發展變化趨勢，超前預報，保障滑坡治理安全施工。

2)監測方法。各觀測點的水平位移采用坐標法，垂直位移采用水準測量法。

3)監測頻次及觀測期。在滑坡治理期間，每天監測兩次(上午、下午各一次)。

4)點位埋設。a.因滑坡體左上側邊界外50 m處無滑動、穩固、不受干擾、視野開闊，故在此位置布設控制點。b.在滑坡體上側邊界外，滑坡體左側、右側、下側，滑坡體中心線各布設觀測點。

5)位移觀測。按照測量規范要求做好水平位移，垂直位移的觀測。

6)曲線圖的繪制。以時間為X軸，位移為Y軸，建立坐標系。以第一次觀測的時間和坐標值為坐標系原點，以后每次測量的時間與第一次測量的時間之差為X坐標值，每次測量的坐標值與第一次測量的坐標值之差為Y坐標值，繪出位移—時間曲線。

7)險情預警標準。通過分析位移—時間曲線，可看出各監測點在任一時間點的位移變形值，當發現在5 d時間內，所有監測點均發生移動，且其中1/3的點的位移總量超過200 mm，視為會有險情發生，此時，須停止施工。

3.2 坡腳反壓

1)反壓土體高度為6 m，寬度14 m。土體外側坡度為1∶1。

2)在進行坡腳反壓前，首先清除坡腳反壓處的表土、松散土及淤泥。地基填筑前先進行壓實，實測基底壓實度為93%(參照JTG F10—2006公路路基施工規范中高速公路的標準控制)。

3)因隧道洞碴強度高(>15 MPa)，質量好，故用作填料。安排專人指揮挖掘機進行裝車，石塊粒徑不要大于25 cm。

4)現場根據測量放樣的填筑邊線，將填筑區分為若干方格，并用石灰作出標記。按照松鋪厚度40 cm，計算出每個方格需填石料的方量，進而算出需要多少車料，然后按此安排汽車卸料。卸料完成后，安排機械進行攤鋪，攤鋪厚度不大于40 cm。

5)采用15 t振動壓路機進行碾壓。壓路機參數：碾壓速度2.0 km/h～4.0 km/h，頻率30 Hz，1/3錯輪，碾壓6遍～8遍。碾壓時，先靜壓1遍、后振動、最后一遍靜壓，先慢壓、后快壓，先壓邊緣、后壓中間。壓實時，繼續用小石塊填縫，直到石塊表面緊密，平整為止。

6)采用沉降觀測法檢測壓實度。在壓實好的石頭表面，任選5個點，做好標記，用水準儀測量其高程，然后用振動壓路機來回碾壓2遍后，再測高程，各點在振動前后的高差在2 mm以內即為合格，否則為不合格，需再次碾壓。

3.3 截水排水

用粘土夯填坡體上的裂縫，防止地表水下滲。沿滑坡體5 m外設置截水溝，材料采用M7.5漿砌片石，截面尺寸為50 cm×50 cm，厚25 cm，溝面坡度1∶0.5。坡面上設平臺截水溝，材料采用M7.5漿砌片石，截面尺寸為30 cm×40 cm，厚30 cm。

沿滑坡主軸線設置“Y”形截水支撐滲溝，滲溝寬165 cm，底部不透水層設置在滑動面以下。不透水層采用漿砌片石，寬165 cm，厚50 cm。滲溝內采用干碼片石，滲溝溝底縱坡不小于1%。截水支撐滲溝采用分段施工，每次開挖長度定為6 m，開挖后立即實施滲溝工程，并做好及時回填工作。開挖過程隨時注意做好局部支撐工作，以保證開挖的安全順利實施。

3.4 微型抗滑樁

1)在抗滑樁上部設置三排微型抗滑樁，間距1 m×1 m，呈梅花形布置，樁身直徑0.15 m，樁長15 m。微型樁主筋為3根長15 m，焊在一起的Φ28鋼筋組成；沿主筋方向每隔4 m焊一組對中支架，一組對中支架由3根φ8組成；樁頂沿平行抗滑樁方向，一邊設置1根，共設置2根呈“7”字形的Φ20鋼筋，以利于微型樁與格子地梁的連接。微型樁內注入M30水泥砂漿，樁頂通過0.2 m(寬)×0.25 m(高)的C30鋼筋混凝土格子地梁連接，澆筑成整體結構，以增加結構的整體抗彎剛度和強度。

2)微型樁的施工步驟。

a.微型樁采用潛孔鉆機鉆眼。

b.測量放線確定樁位，開孔時注意跳樁施工。

c.調整鉆機位置，開動機器，開始鉆進。

d.終孔后，反復提升鉆具(約1 m)，吹凈孔底巖粉。

e.接好注漿管，準備注漿。

f.鋼筋籠的加工。鋼筋籠的加工應在成孔之前完成，加工的步驟大致分為四步：主筋的配料→主筋定位→箍筋設置→對中支架安裝。

g.注漿及鋼筋籠吊裝。注漿工作在成孔完畢后立即進行。

首先是漿液的配制，本工程漿體選用1∶1水泥漿，漿體嚴格按照配合比進行配制，攪拌均勻后，將漿體倒入盛漿池備用。待成孔、清孔完畢后，將注漿管接好后，即可開始注漿，注漿壓力為0.5 MPa,待漿體從孔內溢出后，靜置一段時間，當水泥漿面下降時，立即補漿，直到水泥漿面不再下降時即可停止灌注。將孔旁的流漿溝封堵后，開始提拔注漿管，提拔過程中盡量避免轉動，以免碰撞護壁，產生泥塊沉渣。待注漿管提出后，開始吊裝鋼筋籠。先將制作好的鋼筋籠抬至孔邊，起吊點在距籠底端6 m處，起吊時應緩慢開機，待籠體吊起后，扶正鋼筋籠，對準孔位，緩慢下放，若遇阻礙可用人踩、提插等方法放入。放入6 m后采用繩索或鋼管將籠體固定，將吊點移至籠頂，繼續下放，待籠頂放至孔口位置時，用鋼絲繩將籠子拉住人工往下放，并進行測量，保證樁頂標高與設計的一致，完成后用鋼絲繩將鋼筋籠固定牢實。

h.投礫。礫石選用2 cm～4 cm碎石，使用前用清水進行沖洗。投礫時要求工人不要將孔旁的泥漿搞入孔內，所投礫石的頂標高不宜超過設計標高太多。投礫完成后用木板或其他材料覆蓋孔口，避免掉入其他東西。

i.施工格子地梁。微型樁施工完畢后，即可開始綁扎鋼筋、安裝模板，澆筑格子地梁混凝土。格子地梁全部嵌入坡面。

3.5 抗滑樁

鋼筋混凝土抗滑樁在抵抗滑坡體滑動的過程中起主要作用。

1)抗滑樁橫截面為1.5 m×2.0 m，樁長為12 m，樁中心距為5 m，垂直滑坡主軸線設置6根，但由于隧道斜穿過滑坡底部，抗滑樁不宜設置在隧道頂部，但為保證滑坡及隧道安全，在平行隧道方向另設置抗滑樁1根，共計抗滑樁7根。抗滑樁用C25混凝土現澆， 樁平行于滑坡主軸線的兩個面的主筋采用Φ22鋼筋，垂直于滑坡主軸線且靠近滑坡的一個面的主筋采用Φ32鋼筋，另一個面的主筋采用Φ28鋼筋。

2)抗滑樁的施工步驟。

a.施工準備。對現場管理人員及施工作業人員進行安全技術交底。測定樁位,平整場地，以便于安裝井架及鋪設出渣通道。各項臨時設施，如照明、通風、安全設施等準備就緒。

b.土石方開挖。挖掘時采用人工開挖，卷揚機提升出渣。當1根抗滑樁的樁身混凝土澆筑完且達到設計強度后，再隔樁開挖下一根。

鎖口開挖及混凝土澆筑。抗滑樁孔口設置C20鋼筋混凝土鎖口。從樁頂設計標高往下1 m，即為鎖口底標高，按設計尺寸和設計標高開挖完后，安裝鎖口鋼筋及模板，然后澆筑混凝土。

安裝電動卷揚機作為提升裝置，卷揚機的制動裝置必須完好，掛鉤必須有自鎖裝置。

采用分節開挖法開挖樁身。用空壓機帶動風鎬從上往下逐層開挖，先挖中間部分的土石方，然后開挖四周，把抗滑樁的設計截面尺寸加護壁厚度作為樁身開挖的截面尺寸，開挖一節的深度為1 m，但是不能在土石分界線和滑動面處分節。

土石方運輸。將挖出的土石方裝入提升吊桶，經卷揚機提升運至井外，用手推車運至臨時堆土點集中存放，至一定量后，安排自卸車運到棄土場卸掉。

護壁施工。護壁采用C20鋼筋混凝土結構，每掘進1節，立即安裝鋼筋和模板，然后澆筑混凝土。護壁模板采用竹膠板。混凝土分層澆筑，每層不超過30 cm，同時用小振動棒搗固密實。護壁模板在混凝土澆筑24 h后方可拆除，下節土石方開挖要在上節護壁混凝土終凝后進行。

終孔檢查。當開挖至設計標高，施工單位自檢合格后，報監理、設計、業主一道進行聯合驗收，主要檢查孔位、孔徑、孔深、土石分界處標高、孔底地質等。驗收合格后，可進行下一道工序。

c.灌注樁身混凝土。樁身材料。樁身混凝土等級為C25，主筋骨架為Φ22，Φ28，Φ32螺紋筋。混凝土灌注。

混凝土由攪拌站集中拌和，輸送泵輸送至孔口，采用串筒下料，振動棒分層搗固，每一搗固層厚定為30 cm。樁身混凝土連續灌注，不能中斷。

d.施工注意事項。抗滑樁孔位布置原則上以平面圖為準，長邊與主滑向平行。抗滑樁開挖應遵循隔一挖一的原則，采用分節開挖法開挖，做到開挖一節、護壁一節。樁開挖成孔后，設專人對孔內地質情況作詳細編錄且及時反饋于監理及設計單位。抗滑樁施工中應注意照明、通風，孔口不得堆放雜物，孔內地下水豐富時，需采取有效安全的排水措施。抗滑樁主筋直徑為22 mm時，采用雙面搭焊接長，直徑32 mm或28 mm時，采用套筒連接。主筋接頭要相互錯開且注意在1 120 mm范圍內的數量不超過主筋數量的50%，并不得將接頭放在滑動面和土石交界面上。主筋布置多于兩層時，第二層以內鋼筋間距比外邊二層間距應大一倍。主筋凈距無法滿足規范要求時，可采用束筋。樁每間距2 m設加強箍筋一道，加強筋采用直徑20 mm普通螺紋鋼。樁混凝土應連續灌注，且振搗密實。暴露于地表以上的抗滑樁混凝土澆筑后，派專人進行養生。每班作業前檢查鋼絲繩是否斷絲和掛鉤的自鎖裝置，發現異常立即更換。抗滑樁在開挖過程中，必須安排專人監管安全和質量，發現隱患及時處理。

4 結語

楊柳塘隧道左線進口滑坡，通過采用監控量測、坡腳反壓、截水排水、微型抗滑樁、抗滑樁等措施，既保障了施工過程的安全，也穩定了滑坡體。后來，雖然歷經大雨，該滑坡體再未發生移動，為隧道的安全進洞及高速公路建成運營創造了條件。

[1] GB 50026—2007，工程測量規范[S].

[2] JGJ 8—2007，建筑變形測量規程[S].

[3] JTG F10—2006，公路路基施工技術規范[S].

[4] DZ/T 0219—2006，滑坡防治工程設計與施工技術規范[S].

[5] JTG F60—2009，公路隧道施工技術規范[S].

On comprehensive treatment measures for landslides at tunnel entrances along expressways

Xiao Sheng

(No.4EngineeringCo.,Ltd,ChinaRailwayFifthBureauGroup,Shaoguan512031,China)

Combining with the landslide project at the left-side entrance of Yangliutang Tunnel along Daxing-Sinan Expressway, the paper illustrates the treatment of the landslide from the supervision and measurement, back pressure at slope toes, drainage, micro-anti-sliding pile and anti-slide piles, and proves by the practice that the measures can ensure the construction safety and achieve better effect.

tunnel, landslide, anti-slide pile, supervision and measurement

1009-6825(2016)20-0178-03

2016-05-03

肖 勝(1982- )，男，工程師

U455

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