劉 志 剛
(廣東省有色金屬地質局九三五隊,廣東 惠州 516001)
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板樁式抗滑擋土墻在棄土場防治項目中的應用
劉 志 剛
(廣東省有色金屬地質局九三五隊,廣東 惠州 516001)
介紹了某棄土場工程概況,結合其堆填物結構特征及對邊坡穩定性的分析,提出了板樁式抗滑擋土墻設計方案,并分析了其施工技術要點,有助于改善當地的地質環境和生態環境,并為棄土堆填邊坡防治帶來積極的社會效益。
抗滑擋土墻,棄土場,滑坡,堆積平臺
棄土場設置于原始地形溝谷處,整體呈北東—南東向條帶狀分布,長約1.4 km,寬約470 m,棄土堆填平臺與原始溝谷底部高差約30 m~70 m。棄土場主要為周邊臨港區基礎建設開挖廢棄土石的堆積場地,據現場調查,棄土堆積方式為向原始地形溝谷中傾倒棄土,最終堆積至溝谷兩側斜坡坡肩處,形成堆積平臺。
通過現場勘查發現,該棄土場現狀尚未達到最大堆填容量,仍處于棄土堆填階段,每日仍有大量棄土向場內傾倒,棄土堆填自棄土場北西側斜坡段(靠近公路一側)向南東側斜坡進行,形成堆填平臺后逐步向前推進,最終堆填至對側斜坡坡肩處。現狀堆填區域在溝谷兩端基本已臨近征地紅線位置,堆填高度已基本達到設計高度,堆填平臺暫位于溝谷中,尚未堆填至對側坡肩位置,因此在溝谷兩端及溝谷中形成高陡的臨時堆填邊坡。
人工填土現狀邊坡坡底最低高程為277 m,坡頂最高高程為358.35 m,相對高差81 m,棄土堆填邊坡平面形態呈長條狀,邊坡坡度39°。其滑動形式為沿其潛在破裂角形成的裂隙面出現卸荷滑塌現象。
棄土堆填邊坡堆積層主要成分為碎塊石夾粘土,棕紅色、紫紅色、灰白色,主要由泥巖、砂質泥巖、砂巖碎石及少量粘性土組成。其中粘土含量較少,松散~中密。塊(碎)石含量60%~70%,以碎石為主,可見200 mm~500 mm粒徑塊石,最大塊體粒徑約1 m。碎塊石土中碎石含量約80%,之間充填的土體約10%。碎石粒徑2 cm~20 cm,尖菱狀,不均勻,母巖為強風化、中風化泥巖及砂巖,塊石粒徑20 cm~50 cm,尖菱狀,不均勻,母巖為強風化、中風化泥巖及砂巖,碎塊石之間充填的土體為粘土。
本次穩定性分析采用理正巖土軟件計算,按照棄土場巖土參數建模、取值、計算,選取3個剖面在三種工況下的穩定性進行計算,計算結果如表1所示。

表1 穩定性計算成果表
根據棄土堆填邊坡穩定性計算結果,堆填完成搜索潛在破裂面1—1′剖面在天然、地震工況下處于基本穩定狀態,在暴雨工況下處于不穩定狀態;2—2′剖面在天然、地震工況下處于穩定狀態,在暴雨工況下處于基本穩定狀態;3—3′剖面在天然、暴雨、地震工況下處于穩定狀態;現狀邊坡搜索潛在破裂面1—1′剖面在天然、地震工況下處于穩定狀態,在暴雨工況下處于不穩定狀態。計算結果與棄土堆填邊坡變形情況基本吻合。
根據表1,可見滑坡推力較小,樁板式抗滑擋土墻主要承受主動土壓力的作用,結合工程支擋線平面布置位置,共采用3種樁型。
A型樁板式抗滑擋土墻抗滑樁截面尺寸采用1.2 m×1.5 m,間距5 m,樁長采用L=18 m,錨固段埋深采用8 m,樁間擋板采用11 m。樁板式抗滑擋土墻采用C30混凝土。抗滑樁3根,對應11 m擋板2幅,厚0.3 m。
B型樁板式抗滑擋土墻抗滑樁截面尺寸采用1.2 m×1.5 m,間距5 m,樁長采用L=14 m,錨固段埋深采用6 m,樁間擋板采用9 m。樁板式抗滑擋土墻采用C30混凝土。抗滑樁3根,對應9 m擋板3幅,厚0.3 m。
C型樁板式抗滑擋土墻抗滑樁截面尺寸采用1.0 m×1.2 m,間距5 m,樁長采用L=11 m,錨固段埋深采用4.85 m,樁間擋板采用7 m。樁板式抗滑擋土墻采用C30混凝土。抗滑樁3根,對應7 m擋板3幅,厚0.3 m。
1)抗滑樁地面以下部分施工采用人工挖孔,地面以上部分采用鋼模施工。地下部分施工采用跳越法隔樁開挖,每次間隔1孔,按由淺至深、由兩側向中間施工的順序進行。待第一批樁施工結束后方可進行第二批樁的開挖,不能一次全部開挖以防止引起邊坡失穩。
2)為確保開挖施工安全和孔壁質量要求,抗滑樁采取分節開挖,每節開挖深度一般為1.0 m,開挖一節,做好該節護壁,護壁各節縱向鋼筋必須焊接連接,禁止簡單綁扎。
3)出現易塌、浸水地層時應針對性的采取有效措施進行護壁。如軟弱的粘性土或者松散的、易跨塌的碎石層中可調節一次護壁高度為0.5 m~0.6 m。當孔壁有少量滲水時,可采用坑內直接排水。當滲水量很大時,宜采用樁孔內引流、孔外管井排水。
4)在開挖樁孔過程中,技術人員要下坑進行施工地質編錄,每開挖一段應及時進行巖性編錄,仔細核對滑面(帶)情況,進行綜合分析,如果其實際位置與設計有較大出入時,將發現的異常及時向監理單位以及勘查設計單位匯報,通過設計變更處理。
羔羊村棄土場填土邊坡應急治理工程主要包括土石方作業以及抗滑樁等工程結構形式,工程實施過程中,占用少量耕地,不破壞耕地,工程實施后,將為棄土場邊坡帶來積極的環境效益。
對棄土堆填邊坡采取防治措施后,可減小雨水、洪水對邊坡的沖刷,減少水土流失,也增快地表徑流,減少雨水下滲量,從而增加岸坡穩定性;支擋工程產生抗滑力,保證了坡體的穩定性,保護了周邊建筑設施的安全,有助于改善當地的地質環境和生態環境。
通過治理棄土堆填邊坡、提高棄土堆填邊坡的穩定系數對保持當地社會的安定團結,消除居民的心理隱患,使其安居樂業具有特別重要的意義,這將充分體現黨和政府對革命老區人民的無微不至的關懷,也將是各級相關部門 “與時俱進”、構建“和諧社會”的真實寫照,因此,棄土堆填邊坡防治的社會效益不可估量。
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On application of sheet-pile anti-sliding retaining walls in spoil ground prevention programs
Liu Zhigang
(No.935Brigade,GeologyBureauforNonferrousMetalsofGuangdongProvince,Huizhou516001,China)
The paper introduces the engineering survey of some spoil ground, points out the design scheme for the sheet-pile anti-sliding retaining walls by combining with the analysis of the structural features of some fillers and its slope stability, and analyzes its construction techniques, so as to improve the local geological and ecological environment and offer the social benefits for the prevention of the spoil slopes.
anti-sliding retaining wall, spoil ground, sliding slope, stacking platform
1009-6825(2017)14-0051-02
2017-02-27
劉志剛(1974- ),男,工程師
TU476.4
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