对龙山县高级中学食堂西侧滑坡治理工程的探讨

黄德祥 代亚玲 蹇文武 赵九州 李帅

摘 要：防治工程本身是针对地质灾害采取的工程防治措施，通过防治工程的实施，可有效的保护当地人们生命财产安全，同时能为当地的建设创造良好的条件。本文结合实例，对龙山县高级中学食堂西侧滑坡防治工程做出详细探讨。

关键词：地质灾害;防治工程;滑坡工程;方案探讨

一、地形地貌

龙山县高级中学滑坡勘查区位于龙山县华塘街道办事处唯一村，中心点坐标：X=3260658，Y=36640336，东经109°25′36″，北纬：29°27′22″。由于滑坡位于县城内，交通十分方便。

滑坡所在地区属剥蚀构造丘陵地貌，地形地貌条件中等，总体地势表现为西高东低，海拔在450～520m之间，地形坡度一般15°～35°局部较陡大约为50°～70°。山坡表面植被较发育，多以灌木、乔木，果树、农作物及杂草等为主。

二、学校食堂西侧滑坡治理方案

本地段分布在学校食堂西侧，2001年修建有锚索抗滑桩、混凝土档板墙，高度平均9m，现有变形和倾斜现象，治理位置从工程布置平面图可以看出，主要分布在2、4勘探线～QJ1这段距离，治理方案为;

1、抗滑桩和桩板墙，在原有抗滑桩位置下放食堂后面2米左右处，布设一排方形抗滑桩，并采用混凝土桩板墙进行连接，。

平面设计：（Z51-Z72），桩平面尺寸為长方形，长1.2m×宽1.0m，桩间距为4m，详见下表1：

立面设计：桩长21m，其中嵌固段4.5m，嵌固段是指嵌入中风化基岩的长度。实际嵌固长度应依据中风化基岩位置据实确定。

结构设计：混凝土：桩身混凝土采用C30。钢筋：纵筋：9Φ28+9Φ25+10Φ20;桩箍筋：A12@150;加强筋：Φ18@2000。详见《抗滑桩设计图2）;钢筋笼的混凝土保护层厚度设计为50mm。

2、桩板墙：桩与桩间采用混凝土进行连接，桩板墙设计面为3000mm（水平向宽度）×4500mm（竖向高度） ×1200mm（横向宽度），采用C30砼。每个桩板墙主筋设计为Φ25（长度4500mm）+Φ25（长度4000mm）;箍筋设计为Φ12@400。

3、连接墙

在新设计抗滑桩和原有的抗滑桩之间采用C20混凝土现浇形成连接墙，连接墙长度为90米，宽为1.2米，深度为4.5米。

4、排水沟

本次设计在桩板墙下方修建一条排水沟，排水沟直接汇入学校地下水管网系统。

三、学校食堂西侧滑坡治理工程施工技术分析

3.1施工流程

①清理场地→②锚索→③锚索和抗滑桩施工 （挖孔、钢筋笼制安、浇注砼）→④桩板墙和连接墙施工。

3.2施工要求

① 桩孔开挖要求

桩的施工顺序必须遵循从两侧向中间跳孔开挖，每次间隔2个孔位，严禁连桩开挖。

② 场地平整后，先做好锁口，再向下开挖。每开挖1.0m护壁一节，护壁厚度为20cm，护壁混凝土强度C30。当上一节护壁混凝土达到设计强度的80%时再行开挖下一节桩孔。锁口与第一节护壁应预留联系梁、锚索与桩身联接处的位置。护壁深度应达到中风化泥质粉砂岩，中风化泥质粉砂岩内的孔壁支护根据开挖后的具体情况决定。

③开挖进入中风化泥质粉砂岩后，不得破坏桩孔周围的岩石结构。

④桩孔进入中风化泥质粉砂岩的深度不得低于设计要求，如施工过程中发现中风化泥质粉砂岩的埋深与设计有较大出入时，应及时通知设计单位进行变更。

⑤挖孔的质量标准为：孔径和孔深不小于设计值，孔位（中心点）偏差在50mm以内;倾斜度小于0.5%，孔底沉渣厚度不超过100mm。

3.3钢筋笼制作与安装

①钢筋笼在孔外预制成型，在孔内吊放竖筋并安装。

②竖筋的接头采用双面搭接焊，接头点错开。搭接处不得放在滑动带。

③钢筋笼制作的允许偏差为：主筋间距：10mm，箍筋间距：20mm以内，钢筋笼直径：10mm，钢筋笼长度：50mm。

④钢筋笼吊放入位允许偏差为：钢筋笼定位标高：±50mm;钢筋笼中心与桩中心：≤10mm。钢筋笼主筋保护层允许偏差：±10mm。钢筋笼主筋的焊接接头、接头间距、焊接长度或其他接长方法，均应符合钢筋混凝土结构的相关规定。

3.4桩身混凝土灌注

①灌注前做好配合比试验，严格按混凝土施工规范进行，控制混凝土的坍落度，保证混凝土强度。

②成孔质量合格后尽快灌注，采用串筒法连续灌注，一次成桩。充盈系数1.1。

③每连续灌注0.5m插入振动器振捣密实一次。

④孔底积水深度大于100mm时，应排除之后再灌注。孔壁存在渗水时，应封堵后再灌注。

3.5锚索施工技术

3.5.1钻孔与锚索制作

a）钻孔时要保证位置正确（上下左右及角度），防止高低参差不齐和相互交错。

b）钻进时要比设计深度多钻进100～200mm，以防止孔深不够。

c）锚索应由专人制作，接长应采用直螺纹对接，为使锚索置于钻孔的中心，应在锚索上每隔1500mm 设置定位器一个;钻孔完毕后应立即安插锚索以防塌孔。

3.5.2注浆

a）注浆管在使用前应检查有无破裂和堵塞，接口处要牢固，防止注浆压力加大时开裂跑浆;注浆管应随锚索同时插入，在灌浆过程中看见孔口出浆时再封闭孔口。

b）注浆前要用水引路、润湿输浆管道;灌浆后要及时清洗输浆管道、灌浆设备;灌浆后自然养护不少于7d。

3.5.3成品保护

1）锚索的非锚固段及锚头部分应及时作防腐处理

2）成孔后立即及时安插锚索，立即注浆， 防止塌孔。

3）锚索施工应合理安排施工顺序，夜间作业应有足够的照明设施，防止砂浆配合比不准确。

3.6水泥砼现浇技术

①现浇前做好配合比试验，严格按施工规范进行，控制砼的坍落度，保证强度。

②采用连续现浇，充盈系数1.1。

③每連续现浇0.5m插入振动器振捣密实一次。

④现浇过程中需取样做混凝土试块。每30m留l组试件，每个台班不得少于l组试件。

四、施工注意事项

4.1抗滑桩

抗滑桩采用人工挖孔，分批间隔施工，并按下列原则进行：

1、开挖前应整平孔口，并做好桩区的地表截、排水及防渗工作。在雨季施工时，孔口地面上加筑适当高度的围堰。

2、采用跳跃方式，每次间隔2孔，即隔2挖1。

3、按由浅至深、由两侧向中间施工的顺序进行。

4、松散层段原则上以人工开挖为主。孔口做锁口处理。基岩段可采用少药量、多炮眼的松动爆破方式。开挖基本成型后再人工刻凿孔壁至设计尺寸。

5、根据岩土体的自稳性、可能的日生产进度和模板的高度，经过计算确定一次最大开挖深度。一般地，自稳性较好的可塑—硬塑状粘性土，或稍密以上的碎块石土，或基岩中为1.05～1.2m;软弱的粘性土或松散的、易跨塌的碎石层中为0.5～0.6m。

6、每开挖一段应及时进行岩性编录，仔细核对滑面（带）情况，进行综合分析，如其实际位置与设计有较大出入时，并将发现的异常及时向建设单位和设计人员汇报，通过设计变更处理。实际桩底高程应会同设计单位现场确定。

7、开挖的弃渣可用1t以上的卷扬机吊起，每次不得超过0.2m3。吊斗的活门应有双套防开保险装置。吊出后应立即运走，堆放于安全的低洼地带，不得破坏环境，诱发次生灾害，并应尽可能被移民迁建场地所利用。

8、桩孔开挖过程中应及时对地下水进行处理。当滑体内有少量的水时，可采用坑内直接排水。

9、桩孔开挖过程中应及时进行钢筋混凝土护壁。其混凝土强度宜采用C15。护壁的单次高度根据一次最大开挖深度确定，一般每开挖1.0m护壁一节。护壁厚度应满足设计要求，并力求均匀，与围岩接触良好。护壁后的桩孔应保持垂直、光滑。为便于拆卸和长期使用，护壁模板以钢模为主。模板支架时应加支撑，并不应在灌注后24小时内拆除。

4.2预应力锚索施工

1、锚索体的制作：钢绞线必须从盘丝上按计算长度截取，不得采用焊接，不能有锈蚀、损坏的现象并将钢绞线在编索平台上拉直，每根锚索的钢绞线数目不得少于设计要求。

3、注浆管：注浆管可安置两根，其直径不低于25mm。注浆饱满程度：可采用超声波仪检测，误差不得超过±0.01。

4、安装传感器：各边坡应安装适当数量的传感器，可采用钢弦式传感器。传感器的安装位置由监理单位确认。

5、下锚：下锚前必须严格检查钻孔深度，其值不低于设计深度的101%;此外，隔离架必须捆扎牢靠，锚索钢绞线不得有锈蚀、搭接、损坏等现象，锚索的最终下放深度与设计深度的允许误差为±2cm。

6、预应力张拉：待锚索锚固段的混凝土强度达到70%以上后，方可进行预应力张拉，正式张拉前必须依次取设计值的0.2、0.25、0.5、1.0、1.2倍进行逐级预张拉5次，使其各部位紧密接触，索体完全平直，然后再张拉至设计规定值，误差不得超过±0.01KN，并保持张拉时间25～30分钟，如拉力没有明显衰减现象，方可进行锁定。

7、封锚：待锚索补充段注浆结束之后方可封锚，并且必须用混凝土把锚头封闭，以防止风化侵蚀。

4.3施工时作好边坡临时排水措施。

4.4砂浆强度、砼的强度应严格按设计图要求配置。

4.5水泥采用普通硅酸盐水泥，强度不低于42.5Mpa，砂的含泥量不大于1%，工程用水应水质合格。

4.6施工时应作好施工信息的收集和反馈工作，及时通报以便调整设计。

4.7施工过程及工程运营后应作好工程监测工作，确保工程施工及工程运营安全。

结束语

通过对学校滑坡区采用抗滑桩、锚索、桩板墙等措施进行治理后，保护了学校房屋（宿舍楼教学楼）650间户，4800人的生命财产安全，经济价值约为5000万元。同时，针对现有地质灾害进行了相应防治工作后，周边的环境效益也得到了提升，为未来当地经济发展提供良好的环境;有效地保护了保护坡体附近居民生命财产安全，对当地社会的稳定与发展、人民群众的安居乐业将起到积极的作用，由此带来的社会效益将是非常显著的。