杨洪涛
(贵州建工集团有限公司贵州贵阳 550001)
抗滑桩与钢管桩支护在滑坡体中的应用
杨洪涛
(贵州建工集团有限公司贵州贵阳 550001)
随着经济的不断发展,公路修建工作不断增多,但在施工技术方面仍然存在问题。在滑坡的治理工程中,抗滑桩与钢管桩施工技术以其操作简单、成本较低等特点倍受青睐,逐渐成为解决滑坡的主要方式。就公路抗滑桩施工技术问题进行了探讨,以供参考。
抗滑桩;钢管桩;滑坡体
S201玉屏至板凳寨公路为连接贵州和湖南的重要出省通道,K3+980~K4+030段左侧边坡位于两省交界处,全长50 m,山体缓平,山坡上为灌木、林地,原设计最大开挖高度约为7.0 m。在开挖过程中坡体发生变形、开裂,滑坡体后缘裂缝宽1~2 m,土体已下挫1~3 m,左侧边坡已失稳,有整体下滑的趋势,亟需进行治理。
本段及附近地形相对高差大于100 m,影响区斜坡高度在100 m左右,滑坡后缘裂缝距路面高度55 m左右,边坡开挖线距路面高度25 m左右,开挖后地形坡度在30~45之间。根据开挖揭露的情况,边坡覆盖层为碎石土、含碎石粘土,厚度为1~5 m,该段边坡为第四系地层和局部强风化层滑坡,出露及下伏岩层为上板溪群清水江组(Pt3q)中厚层板岩夹页岩,节理裂隙较发育。该段为挖方通过,挖方边坡为顺向坡,路基开挖使前沿坡体临空,边坡下部变陡,边坡岩土体应力发生变化,致使上覆土体及受节理裂隙切割松动的部分强风化岩体产生开裂及蠕滑,危及下方高铁及行人安全。
根据地质调查分析结论,对边坡采取以抗滑桩支护反压为主,钢管桩加固为辅的治理手段。局部影响抗滑桩施工安全的滑体进行清方减载。
2.1治理方案
根据边坡稳定性评价报告确定的滑动面综合内摩擦角,计算出设计墙背最大下滑力759.8 kN,下滑角度33.9°。综合本段路基设计及滑坡地质情况,确定治理方案为左边沟外10 m设置抗滑桩,桩中心间距6 m。抗滑桩断面尺寸2 m×3 m,共9根,长度为20 m,采用现浇C30钢筋混凝土,抗滑桩嵌入中风化基岩不小于5 m。桩顶高出地面5~7 m,桩后回填土反压。桩间设挡土板,挡土板长5.4 m,宽0.5 m,厚0.3 m,每侧搭接长0.7 m,采用预制C25钢筋混凝土;滑坡后缘裂缝外设置2排钢管桩支挡上部土体,钢管桩直径150 mm,嵌入基岩5 m,梅花形布置,同排桩距2 m,前后排距离1.5 m,桩内灌C20混凝土。
2.2施工说明
2.2.1抗滑桩施工说明
(1)在桩基开挖前,需要对孔口地面进行预先整平,并在孔口搭建雨棚,为防止地表水流入井中,还需要设置其他的防渗水设施。
(2)事先准备好各项施工工序中所需要的设备、井下排水、照明设施、通风设备等,并落实施工、施工管理人员的配备。
(3)桩基开挖时,需要随时校核岩土体的情况,并进行编录,一旦发现实际情况与设计产生冲突,就需要及时通知相关单位,以便采取处理措施。
(4)孔桩施工时,抗滑桩的钢筋采用的是HRB400螺纹钢筋,连接钢筋时采用双面焊接。纵向的主筋连接则采用对焊接长,保持其同一截面的接头在总数1/3以内,要求接头是错开的,主筋应当点焊成束。按规范要求,需对钢筋接头进行实验,以保证其连接强度符合要求。
(5)抗滑桩的浇筑施工应争取一次完成,以防发生断桩。
(6)进行人工挖孔时,需要遵守以下规定:①下孔作业之前,先使用鼓风机进行排气;②当二氧化碳的含量高于0.3%时,就表明需要进行适当的通风。如果其中的碳含量不超过相关规定,但作业人员已经出现呼吸不适等不良症状,即需要通过通风措施、或进行换班作业来解决。
(7)灌注桩身混凝土时,应检查断面净空,将桩底部的松散石块及沉渣除干净;钢筋笼搭接接头不得设在土石分界处,混凝土灌注必须连续进行。
(8)抗滑桩采取隔二挖一的跳槽方式开挖,交替浇注钢筋混凝土抗滑桩,且必须在浇注完成的桩身混凝土强度达到设计强度的85%以上时,方可开挖其它桩。
(9)桩间挡土板必须在桩身混凝土达到设计强度的80%后方可安装挡土板。挡土板采用预制安装,纵向钢筋采用HRB335螺纹钢筋,挡土板每端搭接长度50 cm。上下挡土板之间的安装缝宽度宜小于1 cm,当安装缝较大时,可用砂浆堵塞或沥青软木板垫衬。
(10)在满足抗滑桩嵌入中风化基岩深度及地基容许承载力的设计要求前提下,桩端高程、桩长可根据基坑开挖后的实际情况适当调整。
(11)浇注抗滑桩时,应预埋桩基检测所需的声测管,声测管规格51 mm×3 mm钢管,声测管底部封闭且应在桩底以上10 cm,顶部高出桩顶50 cm,注意保持管内干净,设置遵循《混凝土灌注桩用钢薄壁声测管及使用要求》(JT/T 705-2007)及《公路工程基桩动测技术规程》(JT/T F81-01-2004)相关要求。
2.2.2钢管桩
(1)钢管桩设置于滑坡后缘裂缝外侧,公称内径DN150,外径159 mm,壁厚5 mm,嵌入基岩5 m,梅花形布置,同排桩距2 m,前后排距离1.5 m,桩内灌C20混凝土,钢管采用无缝钢管。
(2)为避免钻孔堵塞,钻孔完成后应及时进行钢管桩埋设和混凝土灌注。
抗滑桩与钢管桩支护技术在公路工程的路基边坡支护施工中,发挥了非常重要的作用,尤其对于路基滑坡的控制,有着显著的效果。在实际的施工作业中,施工技术人员应当结合工程实际和施工现场的情况,深刻了解抗滑桩施工方案的相关要求,加强对于施工材料、施工工序等方面的管理工作,最终达到保障抗滑桩工程施工质量的目的。
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U418.9
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1008-3383(2016)09-0062-01
2016-01-21
杨洪涛(1976-),男,贵州务川人,高级工程师,主要从事施工管理方便工作。