抗滑樁-錨索聯(lián)動治理二次滑動滑坡體研究

劉 剛 黃 濤 陳 波 沈 鋒 毛一玫

（江蘇省中成建設(shè)工程總公司， 江蘇 南京 210041）

0 引言

邊坡穩(wěn)定是工程建設(shè)的基本條件，由于強降雨等突發(fā)因素造成滑坡事故屢見不鮮，邊坡的穩(wěn)定性一直是巖土工程界的熱點研究課題[1][2]，事關(guān)國家財產(chǎn)和人民的生命安全。本文介紹了某二次滑動滑坡體的關(guān)鍵滑動面，根據(jù)工程建設(shè)中可能遇見的不同工況提出了抗滑樁與錨索聯(lián)動治理方案。監(jiān)測數(shù)據(jù)證明，加固后的滑坡體趨于穩(wěn)定，可為類似工程提供參考價值。

1 滑坡區(qū)域基本情況

本次研究的二次滑動滑坡體位于某市風(fēng)景區(qū)主峰南麓，該滑坡體在2015 年6月～8 月發(fā)生過滑動，并在2015 年7 月-2016 年6 月應(yīng)急搶險治理。2016 年6 月由于強降雨該滑坡后緣出現(xiàn)新裂縫。

根據(jù)現(xiàn)場勘查及變形監(jiān)測資料顯示，滑坡體主要由②含碎石粉質(zhì)粘土、③1全風(fēng)化凝灰?guī)r以及③2強風(fēng)化凝灰?guī)r組成，標(biāo)高為64.5～138.5m 滑坡體總面積約21535m2，其厚度6～26.3m，體積約39.9 萬m3。滑坡區(qū)滑坡體主滑方向約東南向161°，滑坡體位移變形方向整體與滑坡主滑線方向一致，上部為往上山方向過渡的較陡邊坡存在位移變形及隆起變形現(xiàn)象，下部坡體即在建酒店項目工區(qū)滑坡體，基坑兩側(cè)土體有向基坑處臨空面變形的趨勢。

本滑坡存在著深層滑動、順層滑動及局部滑動三種滑動模式。為便于分析計算，將本區(qū)滑面統(tǒng)一編號，可分為H1、H2、H3、H4 四個滑面。H1 滑面位于③2強風(fēng)化層中，高嶺土化嚴(yán)重，巖芯破碎、物理力學(xué)性質(zhì)較差。該滑動面較深，從滑坡后緣裂縫貫通至滑坡前緣基坑，基坑前部區(qū)域滑面深度最大接近25m。H2 滑面位于坡體中上部②層含碎石粉質(zhì)粘土與③1全風(fēng)化、③2強風(fēng)化層接觸界限。滑面從后緣裂縫區(qū)域至滑體中部剪出，滑面深度10～14m。H3、H4 滑面位于滑坡中下部，為局部滑動情形。H3 滑面滑動深度較大，最大滑動深度10～16m，剪出口位于基坑中部。H4 滑面為淺部局部滑動面，為基坑上部高陡土體形成的局部潛在威脅滑面，剪出口位于基坑頂部，滑面深度約9～10m。

2 抗滑樁-錨索聯(lián)動治理方案

基于應(yīng)急錨拉抗滑樁質(zhì)量檢測報告、變形監(jiān)測資料以及應(yīng)急錨拉抗滑樁工作狀態(tài)，滑坡體仍處于變形階段。前期預(yù)應(yīng)力錨索預(yù)應(yīng)力損失嚴(yán)重，本次治理不予考慮前期預(yù)應(yīng)力錨索工程的抗滑作用，而是作為安全儲備。根據(jù)分析計算及現(xiàn)場場地情況，由于滑坡規(guī)模較大，滑坡推力較大，在坡體中下部阻滑段設(shè)置錨拉抗滑樁，提高滑坡整體抗滑力，保證滑坡整體穩(wěn)定性。為防止局部次生剪出口的形成，同時達(dá)到分散治理的目的，擬在上部坡面設(shè)置多道預(yù)應(yīng)力錨索框架梁進行加固處理。

2.1 設(shè)計工況

根據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》（DZ/T0219-2016）條款 5.4 以及《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB 50330-2013）表 5.3.2，本項目滑坡防治工程等級為I 級，治理工程設(shè)計時考慮天然工況、飽和工況及地震工況，荷載組合分別為自重、自重+地下水、自重+地下水+地震，其安全系數(shù)分別為1.35、1.20、1.15。

2.2 抗滑樁分析計算

本次滑坡治理采用機械成孔鉆孔灌注樁作為抗滑樁。根據(jù)滑坡特征及現(xiàn)場施工條件，采用了在坡體中部及下部設(shè)置兩段抗滑樁的治理方案。根據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》（DZ/T0219-2016），采用規(guī)范推薦不平衡推力傳遞系數(shù)法對關(guān)鍵剖面滑面①、滑面②進行滑坡剩余下滑力計算，取暴雨飽和工況下最不利組合進行抗滑樁內(nèi)力計算。下滑力計算結(jié)果見表1。結(jié)合擬設(shè)抗滑樁前緣處坡體位移變形監(jiān)測情況和勘查地層情況，適當(dāng)抗滑樁與原有第三排基坑圍護樁之間巖土體的抗力（按1000kN/m），計算得到抗滑樁樁身彎矩和剪力（均為設(shè)計值，已考慮荷載分項系數(shù)1.2），見表2。

表1 關(guān)鍵剖面擬設(shè)抗滑樁處滑坡推力計算結(jié)果（KN/m）

表2 關(guān)鍵剖面擬設(shè)錨拉抗滑樁內(nèi)力計算結(jié)果（設(shè)計值）

2.3 預(yù)應(yīng)力錨索分析計算

由于滑坡體規(guī)模較大、下滑力較大、深部滑帶埋深較深，抗滑樁懸臂段較長。為了減小樁身彎矩，合理優(yōu)化樁身內(nèi)力分布，距樁頂0.75m 和2.0m 處各設(shè)一道壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索。抗滑樁樁頂錨索軸力標(biāo)準(zhǔn)值采用Nak=800kN，安全系數(shù)采用一級永久性邊坡系數(shù)，采用φ15.2 的鋼絞線等效面積為140mm2，巖石與錨固體粘結(jié)極限強度200kPa。在上部坡面設(shè)置四道預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)梁，防治次生淺層滑帶的發(fā)生并達(dá)到滑坡分散治理的目的。

3 小結(jié)

本文介紹了原滑坡加固體系在暴雨飽和工況和地震工況穩(wěn)定系數(shù)不滿足安全等級為一級的工程案例以及相應(yīng)的治理方案。根據(jù)現(xiàn)有工程情況，采用抗滑樁和預(yù)應(yīng)力錨索的方式對二次滑動體進行綜合治理。通過對滑坡體補充設(shè)計加固后竣工邊坡的穩(wěn)定性驗算，符合國家相關(guān)規(guī)范的要求。根據(jù)后續(xù)滑坡體監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，補充加固后的滑坡體趨于穩(wěn)定。因此針對二次滑動滑坡體采取的分析方法和治理方案取得了預(yù)期效果。