和東浩，楊 溢

（昆明理工大學(xué) 公共安全與應(yīng)急管理學(xué)院，云南 昆明 6 500933)

因其獨(dú)特的地質(zhì)特征，云南地區(qū)修建公路的過程中時(shí)常會伴隨有山體滑坡的發(fā)生，嚴(yán)重影響建設(shè)項(xiàng)目的順利進(jìn)行，甚至威脅到現(xiàn)場施工人員及附近廣大居民的生命安全。因此必須對山體滑坡問題進(jìn)行積極的排查和采取有效的治理措施。實(shí)際治理過程中，施工工藝和施工方法尤為重要。本文根據(jù)蘭坪縣某大型牽引式深層粘性土滑坡為例，對邊坡治理過程中格賓擋土墻的施工工藝進(jìn)行研究。

1 工程概況

滑坡體倍于云南省滇西北地區(qū)，“三江并流”地區(qū)核心部倍，長江金沙江水系和怒江瀾滄江流域及其各支流交叉穿越山區(qū)，構(gòu)成了一系列崇山峻嶺、峽谷道、深淵，山峰之下多是冰礫等突兀的險(xiǎn)峻地形?；绿幍匦蔚孛矊俚湫蜆?gòu)造侵蝕帶中切割的中高山陡坡地形地貌，滑坡區(qū)內(nèi)沖溝發(fā)育稍為發(fā)育，自然地形坡度起伏變化相對較大，一般陡坡地形的自然傾斜坡度有15°～25°，局部甚至達(dá)40°，而在滑坡處中部坡相對坡度較平緩，通常15°～20°。

該滑坡周界較清晰，滑坡右側(cè)形成剪切裂縫，后緣形成多條張拉裂縫，前、后緣稍陡，中部較緩，滑坡外部形態(tài)呈不規(guī)則圈椅狀，長約400m、寬約200m，主滑方向?yàn)?32°，由于滑坡前緣邊坡較陡，且無任何支擋與防護(hù)措施，加之坡體內(nèi)地下水較豐，泥巖透水性弱，巖質(zhì)軟，受水浸泡易軟化，由于雨季降雨過程中，雨水入滲致使坡上巖土體自重增加，載重汽車荷載等多種因素的共同作用下，引起坡上覆蓋層產(chǎn)生向下蠕動變形，形成滑坡。

滑坡體總體地形前緣較陡中后緣較為平緩，滑坡前后緣存在大量剪切及張拉裂縫，公路路面出現(xiàn)不同程度沉降變形，以上多種情況表明滑坡體整體處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。

對滑坡抗剪強(qiáng)度的計(jì)算，一般采用反演法求得抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，將其與地質(zhì)實(shí)驗(yàn)的抗剪能強(qiáng)度指標(biāo)加以比較，實(shí)驗(yàn)數(shù)值和逆演數(shù)值的差別不大。說明滑坡采用指標(biāo)較為可靠。

根據(jù)滑坡的穩(wěn)定性系數(shù)計(jì)算結(jié)果，滑坡在天然狀態(tài)下的各類型滑坡按典型的坡面系數(shù)計(jì)算得到的邊坡穩(wěn)定系數(shù)分別約為1.00 和1.06，處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。

在非正常工況1（暴雨)狀態(tài)下各滑坡典型坡面計(jì)算的穩(wěn)定系數(shù)約為0.92～0.98，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。

在非正常工況2（地震)狀態(tài)下各滑坡典型坡面計(jì)算的穩(wěn)定系數(shù)約為0.97～1.02，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。

2 格賓擋土墻設(shè)計(jì)

滑坡為多級滑動面的大型牽引式滑坡，滑坡推力較大且現(xiàn)處于變形階段，為防止滑坡自道路左側(cè)及反壓體上部剪出，確保道路營運(yùn)安全，該滑坡地質(zhì)災(zāi)害防治措施采用“前緣反壓+錨索(固)樁” 為主的綜合整治方案。

在反壓土體坡腳設(shè)置高4～7m 格賓擋土墻，長度293m，格賓擋土墻終點(diǎn)與山體邊坡銜接并嵌入山體，其中嵌入部分土質(zhì)不少于1.5m，巖石不少于1.0m。格賓擋土墻層與層之間必須連接形成整體。

3 設(shè)計(jì)參數(shù)及關(guān)鍵施工工藝研究

3.1 格賓技術(shù)要求

格賓網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)（圖1)是一種進(jìn)行過特殊防腐處理的優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲網(wǎng)并經(jīng)專用機(jī)器進(jìn)行加工編織組合而成的六邊形雙絞合鋼絲網(wǎng)，其技術(shù)性能優(yōu)于BS EN 10223-3-1998《柵欄用鋼絲和鋼絲制品》(下文簡稱：BS EN 10223-3-1998)中要求的網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)應(yīng)有的各項(xiàng)物理力學(xué)性能，在施工時(shí)還可用優(yōu)質(zhì)的石料等填充格賓，用于堤壩設(shè)計(jì)、河道工程的封固堤腳以及堤堰等工程之中，其各類網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)形式都同時(shí)具有較高的柔性、透水性、整體性及優(yōu)良適應(yīng)性等設(shè)計(jì)特點(diǎn)，在構(gòu)件中填石構(gòu)成主要用于支擋防護(hù)的結(jié)構(gòu)。格賓規(guī)格型號分別為G4×1×1 GF、G2.5×1×10.5 GF、G2×1×1 GF、G1.5×1×1 GF，即長4m或2.5m 或2m 或1.5m，寬1m，厚1m 的鋼絲表面通常鍍以高爾凡防腐鋅層進(jìn)行處理，內(nèi)部同時(shí)采用金屬隔板或分隔成內(nèi)外2 個(gè)相對獨(dú)立結(jié)構(gòu)單元；其長度、寬度、高度公差約為±5%以上；其網(wǎng)孔規(guī)格為8×10mm。

圖1 格賓部件構(gòu)建圖

格賓擋土墻中使用的鋼絲類型有網(wǎng)面鋼絲邊端鋼絲和綁扎鋼絲，按照標(biāo)準(zhǔn)（BS EN 10223-3-1998)規(guī)定，鋼絲具體參數(shù)要求見表1。

表1 鋼絲技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表

3.2 格賓構(gòu)件關(guān)鍵技術(shù)

1)鋼絲要求 鋼絲厚鍍高爾凡(5%鋁鋅合金+稀土元素)并進(jìn)行化學(xué)防腐蝕處理，鍍層表面之間產(chǎn)生的物理粘附應(yīng)力要求：當(dāng)鋼絲卷繞一根直徑約為自身4 倍左右的鋼芯軸孔并被緊密連續(xù)的鋼絲繩纏繞旋轉(zhuǎn)6 周時(shí)，用手指輕微摩擦一下該鍍鋅鋼絲，其涂層不會引起自動的剝落和變形開裂或是自然開裂。符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)BS EN 10223-3-1998。

2)翻邊要求 翻邊設(shè)計(jì)中網(wǎng)面裁剪的尾部與邊端鋼絲的連接處是整體設(shè)計(jì)的脆弱部分，因此為了提高網(wǎng)面與邊端鋼絲之間的接頭高度，必須通過專門的翻邊機(jī)將網(wǎng)面鋼絲纏繞后，在邊端鋼絲上≥2.5 圈，不可通過手工絞制，如圖2 所示。

圖2 機(jī)械翻邊示意圖

3)絞邊要求 絞絲邊面中選用到的鍍鋅鋼絲材質(zhì)必須與鍍鋅鋼網(wǎng)面鋼絲材質(zhì)相同。為了更有效地提高連接環(huán)的拉伸強(qiáng)度，還需要用更加嚴(yán)密的方式嚴(yán)格按照間距的10～15cm 進(jìn)行單環(huán)-雙圈的交替絞合，如圖3 所示。

圖3 絞邊示意圖

4)面墻加強(qiáng)筋要求 為了防止面板受到壓力鼓出，所有層次格賓靠近最外側(cè)一面的都必須安裝加強(qiáng)鋼筋，按4 根m2均勻布置，具體操作和方法如圖4 所示。

圖4 面板加強(qiáng)筋示意圖

5)填充石料要求 填充物規(guī)格最好能采用優(yōu)質(zhì)砂卵石、片石或其他小塊石，一般格賓填充石料尺寸粒徑控制在D100～300mm 以內(nèi)的為合宜。容許填充石料中有不超過15%的物料粒徑小于100mm，并要求嚴(yán)格控制其寬度，不得用于格賓網(wǎng)格的任何外露面，最大孔隙率不得超過30%，并要求該類石材的質(zhì)量一般要均勻堅(jiān)硬，強(qiáng)度等級MU30，比重一般允許不得低于2.5tm3，遇強(qiáng)堿式水流沖刷不會發(fā)生崩解和水解，具有耐風(fēng)化性。薄片、條狀巖屑等呈任何形態(tài)打碎加工的充填石料原則上不得進(jìn)行大規(guī)模使用。而風(fēng)化性巖、泥巖骨等其他材料未經(jīng)亦允許均不得大量廣泛的用作充填的石料。

6)綠化處理 為盡可能地加快改善其整體綠化與景觀效果，采用在標(biāo)號的格賓面墻體上適當(dāng)覆蓋一些土層并均勻撒栽以草籽，或在適當(dāng)?shù)夭贾蒙弦恍┲参餇I養(yǎng)土工包以種植上比較適合其生長方式的庭院綠化景觀植被，還可嘗試通過插枝植樹法(根系延申到回填土)栽植等許多其他栽培方式來輔助進(jìn)行其綠化，如圖5 所示。

圖5 格賓擋墻面綠化示意圖

4 結(jié)語

經(jīng)工程實(shí)踐證明，該類型大型牽引式深層黏性土滑坡具有較大的下滑力，運(yùn)用坡腳反壓擋土墻治理效果較好，對于地下水豐富，基巖土體軟化的滑坡，在設(shè)計(jì)擋土墻的時(shí)候運(yùn)用格賓技術(shù)效果更為明顯，安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理。通過針對其設(shè)計(jì)及施工關(guān)鍵技術(shù)研究，對相應(yīng)的施工注意事項(xiàng)進(jìn)行闡述，為類似的滑坡治理工程提供參考。