炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理方案探討

袁沛

摘 要：炭質(zhì)頁(yè)巖具有遇水易軟化崩解的性質(zhì)，令很多公路設(shè)計(jì)及建設(shè)人員頭疼不已，尤其是炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡的滑坡治理，更是讓公路修建的難度加大很多。本篇文章通過(guò)對(duì)云南省墨江至臨滄公路一段典型的炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理設(shè)計(jì)方案和施工方案的探討，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理尋求最優(yōu)方案。

關(guān)鍵詞：炭質(zhì)頁(yè)巖;滑坡治理;鋼管樁;抗滑樁;邊坡防護(hù)

0 引言

炭質(zhì)頁(yè)巖巖性差，開(kāi)挖揭露地層巖性為炭質(zhì)頁(yè)巖的邊坡往往因?yàn)槠麦w含有水已造成坡體巖性松散，滑塌現(xiàn)象嚴(yán)重。極少數(shù)坡體不含水的邊坡坡面，往往在暴露一段時(shí)間后也會(huì)發(fā)生滑塌現(xiàn)象。因此，受炭質(zhì)頁(yè)巖巖性的影響，云南省墨江至臨滄公路邊坡滑坡較多，針對(duì)不同滑塌邊坡的處理和加固方案也是多種多樣。

1 工程概況

云南省墨江至臨滄公路土建6標(biāo)K70+950～K71+300段左側(cè)邊坡原設(shè)計(jì)為五級(jí)邊坡，邊坡施工至第四級(jí)時(shí)，第四級(jí)平臺(tái)垮塌，第五級(jí)平臺(tái)明顯外鼓，坡頂?shù)孛媪芽p增多增大，并明顯向紅線外側(cè)發(fā)展，緊鄰紅線處三戶民房出現(xiàn)不同程度開(kāi)裂。

2 地層情況

根據(jù)設(shè)計(jì)單位工程地質(zhì)調(diào)繪及鉆探揭露，該段邊坡為典型的炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡，自上而下工程地質(zhì)層依次為：

滑體（主要成分為卵石）-素填土（主要成分為碎石）-卵石（主要成分為砂巖）-全風(fēng)化砂巖-強(qiáng)風(fēng)化炭質(zhì)頁(yè)巖夾灰?guī)r-中風(fēng)化輝長(zhǎng)巖。

3 滑坡特征、成因及危害性分析

3.1 形態(tài)特征

滑體為工程滑坡，屬中型滑坡，平面整體上呈圈椅狀，滑坡剪出口位于原設(shè)計(jì)邊坡四級(jí)坡坡腳。前后緣高差為29 m，平均厚度為7 m，滑體約8.6萬(wàn)m3。

3.2 結(jié)構(gòu)特征

滑體：主要為全風(fēng)化的砂巖、強(qiáng)風(fēng)化的炭質(zhì)頁(yè)巖夾砂巖。

滑帶：主要位于強(qiáng)風(fēng)化的炭質(zhì)頁(yè)巖夾砂巖中，含水量較高。

滑床：主要為強(qiáng)風(fēng)化的炭質(zhì)頁(yè)巖夾砂巖。

3.3 變形特征

邊坡施工過(guò)程中，坡面出現(xiàn)垮塌，坡頂開(kāi)裂，坡面框架梁混凝土開(kāi)裂。

3.4 形成機(jī)制

（1）該滑坡地形條件差，地層及巖土結(jié)構(gòu)差，滑坡所在邊坡巖性主要為強(qiáng)風(fēng)化的炭質(zhì)頁(yè)巖，巖體強(qiáng)度較低，自穩(wěn)能力差。（2）雨水下滲，坡體含水量增加，炭質(zhì)頁(yè)巖巖體強(qiáng)度降低。（3）現(xiàn)場(chǎng)邊坡開(kāi)挖后，未及時(shí)全面封閉坡面，受暴雨及暴曬的影響，炭質(zhì)頁(yè)巖巖體強(qiáng)度降低。

4 滑坡治理方案

4.1 坡腳堆載反壓

發(fā)生坡體滑塌開(kāi)裂后，現(xiàn)場(chǎng)立即組織機(jī)械對(duì)坡腳進(jìn)行堆載反壓，堆載高度約7 m，有效控制滑坡的發(fā)展速度。

4.2 鋼管樁

為防止滑坡繼續(xù)擴(kuò)展，影響到后緣的者整村房屋，在滑坡后緣增設(shè)3排微型鋼管樁。

4.3 刷坡減災(zāi)

第二級(jí)邊坡坡腳作為清方的起點(diǎn)，向上放緩邊坡坡率，根據(jù)設(shè)計(jì)變更圖紙，調(diào)整后的邊坡坡率為1：1.25～1：6，清除部分滑坡體，減少滑坡推力。

4.4 抗滑支擋

為保證滑坡體的穩(wěn)定，在坡頂及第二級(jí)坡腳處各設(shè)置一排樁板墻，部分抗滑樁采用錨索進(jìn)行加固。

4.5 邊坡防護(hù)

第一級(jí)邊坡坡腳設(shè)置路塹墻，其余邊坡采用錨索框架梁防護(hù)，樁板墻中間邊坡采用三維網(wǎng)噴播植草防護(hù)。要求所有揭露巖性為炭質(zhì)頁(yè)巖的邊坡全部采用防水土工布進(jìn)行覆蓋封閉，封閉后方可進(jìn)行坡面防護(hù)施工。

4.6 排水工程

坡頂設(shè)截水溝，每級(jí)平臺(tái)處設(shè)置平臺(tái)排水溝，順接坡面急流槽，最終將水引入坡腳挖方邊溝，形成一個(gè)完善的排水體系。

5 施工方案

該段炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理總體施工順序：鋼管樁施工-后排抗滑樁施工-前排抗滑樁施工-削方卸載-坡面防護(hù)施工-排水工程完善。

主要施工工藝及相關(guān)要求如下：

5.1 鋼管樁施工

（1）鋼管樁的總體施工工序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備、測(cè)量放樣-鉆機(jī)場(chǎng)地平整-鉆孔-下鋼筋-注漿-格梁施工。（2）鋼管樁采用φ133 mm鋼管，內(nèi)設(shè)三角形鋼筋籠，樁頂嵌入框架梁。（3）鋼管內(nèi)采用兩次注漿，第二次采用劈裂注漿。（4）鋼管底部設(shè)置三角形開(kāi)口兩個(gè)，鋼管上每隔40 cm沿管四周分三排梅花型均布出漿孔。

5.2 抗滑樁施工

（1）抗滑樁的總體施工工序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備-場(chǎng)地平整-放測(cè)樁位-鎖口施工-護(hù)壁分節(jié)施工-鋼筋籠制作安裝-混凝土灌注。（2）抗滑樁平面位置應(yīng)按樁位進(jìn)行坐標(biāo)放樣。施工前檢查樁孔內(nèi)排水、通風(fēng)、照明設(shè)備，挖孔人員準(zhǔn)備好安全防護(hù)措施。（3）施工前做好樁四周的排水，孔口比四周地面至少高出30 cm，孔口應(yīng)設(shè)維護(hù)及遮蓋設(shè)施。（4）開(kāi)挖應(yīng)采用分批跳樁開(kāi)挖，分批灌注成樁。（5）樁孔應(yīng)分節(jié)開(kāi)挖，每節(jié)長(zhǎng)度宜為1 m。當(dāng)上節(jié)護(hù)壁混凝土終凝后方可開(kāi)挖下節(jié)。如圍巖松軟破碎或有滲水時(shí)，分節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)減至0.5 m。（6）樁孔挖深達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)清除孔底松土等雜物，并報(bào)監(jiān)理驗(yàn)孔，驗(yàn)收合格后進(jìn)行鋼筋安裝及混凝土灌注。

5.3 錨索框架梁施工

（1）施工準(zhǔn)備、測(cè)量放樣-搭設(shè)鉆孔平臺(tái)-錨索鉆孔、清孔-錨索制作和安裝-錨孔注漿-框格梁施工-錨索張拉、鎖定-驗(yàn)收封錨。（2）錨索框格梁施工時(shí)需進(jìn)行刻槽。（3）錨索在造孔時(shí)應(yīng)采用無(wú)水干鉆，如需護(hù)壁時(shí)，應(yīng)采用水泥漿護(hù)壁。地質(zhì)較差的情況下可采用擴(kuò)孔套管跟進(jìn)，以保證鉆孔質(zhì)量。（4）錨索灌漿設(shè)計(jì)采用孔底灌漿法，確保漿體質(zhì)量，并及時(shí)進(jìn)行二次孔口補(bǔ)漿。（5）待框架梁及注漿漿液強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后，方可進(jìn)行錨索張拉施工。

5.4 排水溝施工

排水溝的總體施工工序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備、放線定位--溝型開(kāi)挖--現(xiàn)澆混凝土澆筑。現(xiàn)場(chǎng)按圖紙放線定位截、排水溝，調(diào)整好縱坡，并做好順接，確保排水通暢。

6 總結(jié)

通過(guò)對(duì)云南省墨江至臨滄公路一段炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)施工方案的研究探討，我們可以得出結(jié)論如下：

（1）炭質(zhì)頁(yè)巖巖性較差，工程建設(shè)要重視前期的地質(zhì)調(diào)查，并在設(shè)計(jì)過(guò)程加強(qiáng)防護(hù)加固。

（2）炭質(zhì)質(zhì)頁(yè)巖邊坡不能長(zhǎng)時(shí)間暴露，滑坡治理過(guò)程中應(yīng)及時(shí)進(jìn)行坡面封閉，防止雨水侵入及暴曬，降低炭質(zhì)頁(yè)巖的分解。

（3）炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理要注重排水措施的設(shè)置，滲水坡面需設(shè)置疏干孔，排除坡體里的滲水，降低坡體含水量，增強(qiáng)坡體穩(wěn)定性。

（4）在條件允許的情況下，炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡邊坡坡率要減緩，盡量卸載，減輕坡面荷載。從而減少滑坡發(fā)生的作用力。

（5）炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理盡量避免雨季施工，從而有效防止坡面水的侵入。

（6）炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理過(guò)程中及治理完成后需加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，及時(shí)分析監(jiān)測(cè)資料，預(yù)測(cè)變形的發(fā)展趨勢(shì)和治理效果，適時(shí)調(diào)整滑坡治理的設(shè)計(jì)和施工方案。

在后續(xù)的工程建設(shè)時(shí)，我們可以成分運(yùn)用該段炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理的成功經(jīng)驗(yàn)，用以指導(dǎo)工程建設(shè)，為后續(xù)炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡滑坡治理提供經(jīng)驗(yàn)支持以及相關(guān)的理論依據(jù)。從而避免炭質(zhì)頁(yè)巖這一不良巖性帶來(lái)的一系列工程問(wèn)題。同時(shí)可以通過(guò)本次探討，為更多的炭質(zhì)頁(yè)巖邊坡防護(hù)和其他原因造成的滑坡體治理提供參考。

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