武 強(qiáng)

（山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 晉中 030600）

0 引言

隧道洞口滑坡問(wèn)題作為隧道工程建設(shè)過(guò)程以及使用階段的常見(jiàn)工程病害，極易造成嚴(yán)重的人員以及車(chē)輛安全事故，為了確保隧道通車(chē)的安全，必須將洞口滑坡防范處理作為關(guān)鍵的管理內(nèi)容?？够瑯队捎诰哂惺┕ね潦搅啃?、作業(yè)速度快以及滑坡治理效果好，因此在隧道洞口滑坡處理施工中得到了普遍的應(yīng)用?？够瑯兜墓こ淌┕ぴ頌橥ㄟ^(guò)抗滑樁穿透滑床，起到穩(wěn)定邊坡以及支擋滑體滑動(dòng)力的作用。當(dāng)前在隧道洞口滑坡治理方案上主要是采用抗滑樁結(jié)合樁板墻的處理形式，通過(guò)抗滑樁與樁板墻共同承受滑坡土體壓力以及滑移推力。由于抗滑樁+樁板墻處理體系的施工作業(yè)工序復(fù)雜，而且稍有不慎極易由于振動(dòng)等原因造成滑坡體的繼續(xù)滑動(dòng)，因此，在施工作業(yè)過(guò)程中必須根據(jù)滑坡實(shí)際情況，合理地制定施工作業(yè)技術(shù)方案，確?？够O(shè)計(jì)處理方案的有效性，為隧道工程的順利建設(shè)施工與通車(chē)提供良好的條件。

1 工程項(xiàng)目概況

靈河高速公路是山西省高速公路網(wǎng)布局規(guī)劃的“三縱十二橫十二環(huán)”中的第三橫，東與河北省靈丘、西與內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾國(guó)家干線(xiàn)高速公路相連接。其中溫嶺隧道K57+520出口滑坡段分布為第四系上更新統(tǒng)（Q3dl+pl）坡積黃土及碎石土，Q3dl+pl黃土，土質(zhì)疏松，堅(jiān)硬—堅(jiān)塑狀態(tài)，具濕陷性；Q3dl+pl碎石成份為灰?guī)r，黏性土充填，稍濕—潮濕，中密。本段位于土石界面附近，結(jié)合程度差，易坍塌，在2013年6月、7月以及9月已經(jīng)發(fā)生了3次滑坡。

2 滑坡發(fā)生后的臨時(shí)處理方案選擇

在隧道洞口正式實(shí)施滑坡施工處理作業(yè)之前，為了確保施工作業(yè)安全，并保證邊坡安全避免次生災(zāi)害問(wèn)題的發(fā)生，項(xiàng)目首先采取必要的臨時(shí)處置措施進(jìn)行預(yù)處理。首先，根據(jù)隧道洞口的滑坡體的方量以及滑坡情況，在現(xiàn)場(chǎng)劃定警戒范圍，禁止無(wú)關(guān)車(chē)輛以及人員的進(jìn)入以免出現(xiàn)各種安全事故問(wèn)題。其次，在隧道洞口滑坡區(qū)域設(shè)置觀測(cè)樁，觀測(cè)樁的間距可以按照10～20 m的間隔進(jìn)行設(shè)置，并定期對(duì)樁間的距離、高程（或傾角）進(jìn)行觀測(cè)，以便于準(zhǔn)確地觀測(cè)施工期間以及使用處理后期滑坡的變形滑動(dòng)情況。第三，為了盡可能地減少外部降水對(duì)于滑坡土體的進(jìn)一步影響，沿著滑坡土頂部增設(shè)環(huán)形截水溝，通過(guò)截水溝將地表降水及時(shí)地引排到滑坡土體的周邊[1]。

3 隧道洞口滑坡處置方案選擇

當(dāng)前在隧道洞口滑坡的處理上，主要有以下幾種形式。

3.1 調(diào)坡處置

對(duì)于隧道洞口的滑坡，常用的措施主要是通過(guò)調(diào)整隧道洞口的縱坡，改變路線(xiàn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高，減少對(duì)于隧道洞口滑坡體部分的干擾。同時(shí)結(jié)合調(diào)整隧道洞口的邊坡坡率以及清除隧道洞口的不穩(wěn)定土體，并配合使用在滑坡體一側(cè)增設(shè)明洞或者是完善坡體截水措施等措施，消除滑坡體變形對(duì)于隧道的影響[2]。

3.2 清方卸載

主要是將隧道洞口的斜坡土體進(jìn)行清除，通過(guò)對(duì)隧道洞口變形滑坡土體的清除卸載以及對(duì)邊坡坡率、形式進(jìn)行調(diào)整，來(lái)治理滑坡問(wèn)題，但是存在著清方工程數(shù)量較大以及新增占地較多的問(wèn)題，因此對(duì)于滑坡土體變形較大的情況很難適用。

3.3 支擋方案

支擋方案主要是在隧道洞口的滑坡一側(cè)增設(shè)抗滑樁或者是配合使用樁板墻，起到支擋變形體的作用，這種方案可以有效地支撐變形體的下滑推力與主動(dòng)土壓力，處置效果好，能夠確保滑坡土體的穩(wěn)定，同時(shí)也能最大程度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

在本項(xiàng)目中2013年6月第一次滑塌，卸載一部分，7月19日第二次滑塌，增設(shè)4 m寬的平臺(tái)，1∶1邊坡處理。9月20號(hào)第三次滑坡，在進(jìn)行地質(zhì)鉆探，鉆留個(gè)孔，基本掌握滑動(dòng)面后，經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)決定采用抗滑樁處理方案，對(duì)此段滑坡采取抗滑樁加擋土板體系進(jìn)行支護(hù)。具體方案為K57+520溫嶺隧道滑坡處治抗滑樁共布置抗滑樁10根。抗滑樁截面尺寸為1.5 m×2.5 m，中心距5.5 m，樁長(zhǎng)分別為20.0 m、18.0 m，各為5根。樁間設(shè)C30混凝土預(yù)制擋土板共89塊。滑坡處治抗滑樁設(shè)計(jì)立面圖如圖1所示。

圖1 K57+520溫嶺滑坡處治抗滑樁設(shè)計(jì)立面圖

4 抗滑樁施工工藝技術(shù)

4.1 挖孔施工

在隧道洞口抗滑樁施工作業(yè)區(qū)域完成場(chǎng)地平整以及表層松軟土層的清理之后，應(yīng)及時(shí)測(cè)量放樣確定抗滑樁的樁孔位置，同時(shí)做好護(hù)樁、提升設(shè)施、出土設(shè)施以及排水通風(fēng)設(shè)施的準(zhǔn)備工作。在抗滑樁放線(xiàn)定位之后即可進(jìn)行抗滑樁樁孔的開(kāi)挖，同時(shí)采用鋼筋混凝土對(duì)樁孔進(jìn)行鎖口，鎖口應(yīng)該高出地面0.45 m以上。在抗滑樁樁孔開(kāi)挖過(guò)程中一般需要采用C20鋼筋混凝土進(jìn)行樁孔孔壁的支護(hù)，護(hù)壁一般2 m每節(jié)，厚度一般在20 cm左右。對(duì)于抗滑樁樁孔的開(kāi)挖方式一般采取人工開(kāi)挖的方式，對(duì)于石方一般采取淺孔松動(dòng)爆破的開(kāi)挖方式。在樁孔開(kāi)挖作業(yè)過(guò)程中，必須確保上一節(jié)的護(hù)壁混凝土終凝后方可進(jìn)行。對(duì)于抗滑樁樁體內(nèi)部應(yīng)該設(shè)置匯水井，并用水泵抽出積水。在抗滑樁挖孔開(kāi)挖至設(shè)計(jì)高程以后，應(yīng)該確?？椎讻](méi)有積水問(wèn)題，同時(shí)對(duì)樁孔孔底進(jìn)行平整處理，確?？椎椎撞繘](méi)有松碴等軟弱層，挖孔質(zhì)量控制具體技術(shù)指標(biāo)如表1所示。

表1 人工挖孔允許偏差和檢驗(yàn)方法

4.2 抗滑樁鋼筋骨架的制作安裝

鋼筋一般是在施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋加工場(chǎng)制作而成，在抗滑樁樁孔內(nèi)人工綁扎成型，先下鋼筋骨架的四角主筋以及架立鋼筋，然后將主鋼筋與預(yù)先埋置在樁孔護(hù)壁上的鋼筋綁扎牢固，之后分別進(jìn)行外圈定位筋與內(nèi)圈排筋綁扎施工?？够瑯朵摻罟羌苁疽鈭D如圖2所示。

在鋼筋骨架的安裝綁扎過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格控制鋼筋綁扎質(zhì)量，縱向主筋應(yīng)該采用雙面搭接焊接的方式，控制搭接長(zhǎng)度不小于5倍鋼筋直徑，同時(shí)控制焊縫高度與焊縫寬度滿(mǎn)足技術(shù)指標(biāo)的要求。在鋼筋骨架綁扎施工作業(yè)完成后，應(yīng)該對(duì)鋼筋骨架綁扎的頂面以及地面標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核檢查。鋼筋骨架施工質(zhì)量控制技術(shù)指標(biāo)如表2所示。

圖2 抗滑樁鋼筋骨架示意圖

表2 挖孔樁鋼筋骨架允許偏差要求

4.3 樁身混凝土的灌注施工

由于抗滑樁的樁孔較深，因此在混凝土澆筑方式的選擇上一般采取在樁孔的孔口位置設(shè)置進(jìn)料漏斗并下接導(dǎo)管的施工作業(yè)方式，導(dǎo)管一般選擇使用鋼管，每節(jié)的長(zhǎng)度在2～3 m左右。在混凝土灌注施工作業(yè)之前，應(yīng)該確保樁身混凝土配比滿(mǎn)足要求。混凝土的澆筑施工應(yīng)該確保連續(xù)完整，避免灌注過(guò)程中出現(xiàn)間歇停頓，在抗滑樁樁身混凝土澆筑施工結(jié)束后，應(yīng)該按照相關(guān)要求進(jìn)行聲波透射檢測(cè)或者是低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)，以確保抗滑樁混凝土的強(qiáng)度[3]。

5 樁板墻的施工工藝技術(shù)

對(duì)于樁板墻的施工，由于現(xiàn)澆鋼筋焊接困難、支模時(shí)間長(zhǎng)以及澆筑不方便，因此在本項(xiàng)目中采用了預(yù)制樁板墻進(jìn)行施工作業(yè)，以加快滑坡的施工處理速度，具體施工工藝為。

5.1 樁板墻的預(yù)制施工

在樁板墻預(yù)制施工階段，首先在樁板墻的中心位置布設(shè)直徑為10 cm的PVC管泄水孔，以便于后期排水，注意確保泄水孔稍稍向外傾斜。之后在預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)支擋模板并設(shè)置支撐確保穩(wěn)固。在樁板墻的模板支設(shè)完成后即可進(jìn)行混凝土的澆筑，在這一施工過(guò)程中重點(diǎn)控制混凝土材料質(zhì)量與混凝土振搗的密實(shí)。樁板墻的預(yù)制施工重點(diǎn)是控制鋼筋骨架綁扎施工質(zhì)量與混凝土的澆筑施工質(zhì)量，在本項(xiàng)目中預(yù)制樁板墻的鋼筋骨架尺寸以與抗滑樁的搭接方式如圖3所示。

圖3 樁板墻與抗滑樁的連接及樁板墻鋼筋骨架設(shè)計(jì)圖

5.2 樁間土的開(kāi)挖施工

在正式進(jìn)行樁板墻的吊裝施工前，首先應(yīng)該完成樁間土的開(kāi)挖，對(duì)于樁間土的開(kāi)挖應(yīng)該按照施工設(shè)計(jì)圖紙要求，控制開(kāi)挖深度在路面邊緣線(xiàn)以下1 m左右，同時(shí)對(duì)于土壓力較大的區(qū)域可以適當(dāng)增加樁板墻的深度，樁板墻位于抗滑樁后與抗滑樁的搭接長(zhǎng)度為35 cm左右。

5.3 樁板墻的吊裝施工

為了確?？够瑯杜c樁板墻之間能夠有效地連接，應(yīng)該在抗滑樁混凝土澆筑施工結(jié)束后將抗滑樁樁側(cè)混凝土進(jìn)行清鑿，之后吊裝樁間擋板墻，樁板墻應(yīng)吊裝位于抗滑樁的相鄰樁翼板之間，通過(guò)翼板卡住樁板墻以免出現(xiàn)變形。

5.4 土方回填

在抗滑樁與樁間擋板墻施工結(jié)束之后，應(yīng)及時(shí)地在墻背后回填土方，并在墻背后鋪設(shè)一層厚度在30 cm左右的碎石透水層。

6 結(jié)語(yǔ)

在隧道洞口滑坡處理上采用抗滑樁施工處理技術(shù)，不僅施工速度快、工程造價(jià)低，而且能夠有效地提高隧道洞口的土體穩(wěn)定性。在工程實(shí)際施工過(guò)程中，施工作業(yè)管理部門(mén)應(yīng)該根據(jù)隧道洞口的地質(zhì)條件，分析造成滑坡問(wèn)題的產(chǎn)生機(jī)理，進(jìn)而合理地設(shè)置抗滑樁施工處理方案，通過(guò)高質(zhì)量的施工工藝水平，確保隧道洞口的土體穩(wěn)定與隧道工程的整體安全可靠。