周 航
(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司)
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淺談順層滑坡的施工與治理
周航
(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司)
摘要:對順層滑坡工程施工進(jìn)行研究,經(jīng)過現(xiàn)場的勘查和地質(zhì)環(huán)境等因素的考證,對順層滑坡的施工與治理進(jìn)行簡單的分析。
關(guān)鍵詞:順層滑坡;工程施工;工程治理
1滑坡變形和失穩(wěn)的機(jī)理研究
地質(zhì)構(gòu)造單斜巖層的分布,巖層的傾角是24 112m的巖質(zhì)巖層屬于軟弱層,就會構(gòu)成滑坡滑動面,夾層內(nèi)的粘粒含量很高,早期構(gòu)造的運動下就會出現(xiàn)層間錯動,而巖層已經(jīng)破碎,就會產(chǎn)生節(jié)理與裂隙,巖層整體性差,受水作用,力學(xué)性能大大降低,而且抗沖刷的能力也會變差,出現(xiàn)塑性的狀態(tài),使坡體發(fā)生變形。
按照現(xiàn)場勘察,滑坡范圍與滑動面要經(jīng)過4個斷面的分析和計算。通過粘聚力值的影響,切坡滑面內(nèi)摩擦角值是切坡以前65%,說明,切坡前后的滑面在抗剪強度上已經(jīng)發(fā)生了很大的改變。對坡體的開挖會使坡體平衡的狀態(tài)受到影響,形成了臨空面,如果后期滑坡的治理工作沒有銜接好,就會使坡體主應(yīng)力發(fā)生偏轉(zhuǎn),坡體內(nèi)裂隙就會在卸荷之后發(fā)生松馳和張開,隨著滲透系統(tǒng)的增加,出水量也會越來越大。由于地表水下滲 ,會軟化滑帶的抗剪強度,而且公路挖方的坡體也會解除支撐,使滑動面暴露出來,軟弱夾層覆著的巖體重力也會發(fā)生失穩(wěn)。
工程施工要應(yīng)用到爆破的施工完成邊坡的開挖,而大型的爆破會使周圍15km內(nèi)都能有震感,在爆破后第2d,滑體的后緣就會發(fā)生拉張裂縫,出現(xiàn)110m陡壁。
2順層滑坡的施工與治理
(1)要充分考慮滑坡治理特殊性,在治理方法上也要減少上部巖體擾動,防止爆破開挖的施工方法。
(2)要清理變形界限,在清理中主要清除的內(nèi)容就是已經(jīng)脫離了母巖孤石,對未發(fā)生變形巖體要保留。
(3)支護(hù)包括錨固支護(hù)與排水。破碎巖石的邊坡可以應(yīng)用錨索和錨桿、土釘墻等方式,對坡頂進(jìn)行排水溝的設(shè)置,可以有效防止地表水流到滑坡之內(nèi)。
(1)順層滑坡的施工措施
抗滑樁能有效防治順層滑坡,與擋土墻和刷坡減載等防治措施相比,有著明顯的優(yōu)勢,例如:抗滑強、造價低及樁位靈活等,既能單獨使用,也可以和其它支擋工程配合完成施工,施工安全,而且工作面很少受到打擾,能夠保持施工的進(jìn)度,對滑坡體的破壞程度輕,可以迅速實現(xiàn)抗滑,所以,廣泛的應(yīng)用于順層滑坡施工中。
抗滑樁的鋼筋籠施工根據(jù)設(shè)計與質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗,不過鋼筋籠接頭不可以設(shè)置于土石的分界處,也不能設(shè)置在滑動面上,可以有效防止滑動面對鋼筋的薄弱部位造成剪切的影響。在地下水豐富區(qū)域,可以使用水下灌注,對混凝土進(jìn)行澆注時,可以使用水下混凝土完成配合比,進(jìn)行拌和,將混凝土的缺罐裝車直接運送至倉庫,澆注時間要控制在1.5m/h,如果灌注超出地下水的斷面,就要抽出孔內(nèi)的積水,尤其滑動面的上下4m,可以進(jìn)行下井機(jī)械的振搗。澆灌到井口5~7m處,可以進(jìn)行分層振搗。井口要設(shè)置溜斗,而溜管的長度要距離混凝土面在50~100cm,要連續(xù)完成灌注。干孔無水樁基就要應(yīng)用混凝土澆注的方法,把混凝土由高處傾卸,高度超出2m時,要由串筒下落,而串筒出料口下的混凝土不能堆積超出1m的高度。不能出現(xiàn)離析,混凝土要按照標(biāo)準(zhǔn)的厚度和澆灌順序、方向進(jìn)行分層的澆注,保持水平分層,一般混凝土的分層澆注,厚度不能超出30cm。
(2)順層滑坡的治理措施
①把原有邊坡放緩
滑動面因為具有劣質(zhì)煤層的巖性特點,非常軟,甚至產(chǎn)生泥化現(xiàn)象,在抗滑的指標(biāo)參數(shù)上很低,可以把邊坡放緩設(shè)定在1∶2,而坡比要等到確定了治理方案后,才能決定。
②保留安全平臺
公路左側(cè)在高程的設(shè)計上,要保留4~5m安全平臺,能夠為出現(xiàn)不穩(wěn)定滑動時,提供必要的時間緩沖。
③把鉆孔當(dāng)作觀測孔
滑動面是巖質(zhì)頁巖下方劣質(zhì)的巖層,所以,滑體范圍之內(nèi)的分布并不清晰,在放緩的削坡進(jìn)行處理時,要保持樁號線附近的鉆孔布置。鉆孔的深度一定要超出巖質(zhì)層3~5m高度,可以把鉆孔當(dāng)作觀測孔,進(jìn)行水平深部的位移檢測,還能確定滑坡面位置,進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和計算,為治理方案提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
④清除劣質(zhì)層做好回填和壓實
進(jìn)行施工時,在路基兩側(cè)安全平臺,當(dāng)設(shè)計高程下有劣質(zhì)的巖層,就要及時清理,做好回填壓實工作。因為坡腳下劣質(zhì)巖層也會起到密實的保護(hù)層作用,不過,受到施工機(jī)械設(shè)備與施工技術(shù)的影響,很多山體巖層都十分堅硬,很難使鉆機(jī)保持良好的工作狀態(tài)。施工現(xiàn)場取水不易,這就會使鉆頭容易受到巨大損耗,使鉆孔無法順利工作,也就不能幫助滑坡的治理工作提供準(zhǔn)確的、科學(xué)的依據(jù),加大了設(shè)計的難度。尤其降雨時,滑體的下滑速度十分大,會使路基被擠壓和隆起,這就證明減載量并沒有達(dá)到滑體穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn),一定要重新計算和分析,才能確定最終的卸荷量。
(2)滑坡治理的方案選擇
經(jīng)過計算,可以確定未經(jīng)過削坡的措施,滑坡加固力是870~1 620kN/m。按照工程地質(zhì)的條件,對滑坡底軟弱地層和滑動面埋深大的地層,都可以應(yīng)用錨桿或者抗滑樁等技術(shù)完成加固的治理。這些工程的工程量和消耗的費用極大,需要的工期也很長,施工難度極大。選擇滑坡治理方案時,由于風(fēng)險過大,一旦抗剪力的指標(biāo)下降,就要以一定的補救措施,這樣就會使滑坡的治理工程加大,如果加大加固的措施,也會延長工期。當(dāng)業(yè)主同意后,可以用削坡的方式,配合加固和治理,再做好現(xiàn)場的監(jiān)測,對治理方案也要隨時進(jìn)行調(diào)整。
(3)滑坡的治理效果
錨桿的加固會改變滑坡坡腳巖體受力的狀態(tài),如果滑坡坡面出現(xiàn)裂縫而且被封閉、堵塞,就要使用拱形的骨架,進(jìn)行植樹和植草對滑坡進(jìn)行保護(hù),使地表水可以有效進(jìn)行分割,不會大量的滲入到滑動帶?;禄_的邊坡可以使用全封閉方式進(jìn)行護(hù)坡治理,可以控制雨水的入滲,有效保護(hù)坡腳的巖土??梢栽谄履_設(shè)置一些排水的暗溝,幫助滑動帶滯水流出,而且會控制滑動帶的土層抗剪力性能下降,通過一定的補充治理手段,使滑坡可以穩(wěn)定下來。
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作者簡介:周航(1975-),男,貴州赫章平山人,助理工程師,主要從事項目工程管理。
收稿日期:2014-10-14
中圖分類號:U418.9
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C
文章編號:1008-3383(2015)08-0029-01