李曉梅

(云南地質(zhì)工程第二勘察院，云南 大理 671000)

抗滑樁在邊坡工程中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

李曉梅

(云南地質(zhì)工程第二勘察院，云南 大理 671000)

在我國，尤其是西南地區(qū)，滑坡等地質(zhì)災(zāi)害較發(fā)育;地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生往往給其附近的各種構(gòu)筑物帶來嚴(yán)重?fù)p壞，給群眾的生產(chǎn)生活帶來便，甚至威脅到群眾的生命安全，因此，我國一直對地質(zhì)災(zāi)害的防治工作高度重視。在邊坡工程中發(fā)生的滑坡所占比例較大，抗滑樁是滑坡治理的主要手段，本文就抗滑樁在邊坡工程中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行簡單分析。

抗滑樁;邊坡工程;設(shè)計(jì);應(yīng)用

在我國的國土面積中，很大部分為山地丘陵。山地丘陵地區(qū)地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、氣候條件復(fù)雜多變;近年來，由于受到各種因素的影響，我國滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率持續(xù)居高不下;采取科學(xué)合理的手段來進(jìn)行滑坡治理，對減少因滑坡造成的經(jīng)濟(jì)、財(cái)產(chǎn)損失成效顯著，因此，需要再現(xiàn)有基礎(chǔ)上加大對抗滑樁施工設(shè)計(jì)的研究。

一、抗滑樁技術(shù)在邊坡工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

邊坡工程中抗滑樁的應(yīng)用在西方國家中起步較早，尤其是在二戰(zhàn)后一些經(jīng)濟(jì)處于恢復(fù)發(fā)展時(shí)期的國家，由于其開展了大量的工程建設(shè)，工程建設(shè)引發(fā)的滑坡也隨之產(chǎn)生;在滑坡治理過程中，與其他治理手段相比，抗滑樁具有其特有的優(yōu)勢，于是關(guān)于抗滑樁設(shè)計(jì)施工技術(shù)的研究也越來越多，隨著各項(xiàng)研究的不斷深入，其相關(guān)的設(shè)計(jì)理論逐漸完善，并取得了良好的發(fā)展。目前，國外很多國家的抗滑樁的設(shè)計(jì)理論都已經(jīng)非常的完善了，并已經(jīng)形成了相關(guān)的科學(xué)系統(tǒng)，其中以錨索抗滑為代表的各種結(jié)構(gòu)的抗滑樁的出現(xiàn)，對抗滑樁在邊坡工程中的應(yīng)用范圍的擴(kuò)大具有積極的推動(dòng)作用。與國外一些抗滑樁應(yīng)用比較早的國家相比，抗滑樁在我國邊坡工程中的應(yīng)用起步較晚;我國的抗滑樁理論到上世紀(jì)七十年代才逐漸開始建立，隨著各種研究的不斷深入，其設(shè)計(jì)理論的研究也逐漸完善，經(jīng)過一段時(shí)間的發(fā)展研究之后，雖然其在設(shè)計(jì)研究理論及應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)方面都取得了一定的成果，但是其在抗滑樁的設(shè)計(jì)施工過程中，還是存在一些有待解決的缺陷，例如:所采集到的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不合理、設(shè)計(jì)計(jì)算模型建設(shè)過程中忽略樁側(cè)摩阻力等一些缺陷的存在，在一定程度上，對于抗滑樁的設(shè)計(jì)施工具有一定的阻礙作用，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，加大抗滑樁的設(shè)計(jì)、應(yīng)用研究力度顯得非常的必要［1］。

二、抗滑樁在邊坡工程中的設(shè)計(jì)

在實(shí)際的抗滑樁在邊坡工程中的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該注意下列問題:(1)對樁土的共同作用原理予以綜合的考慮，以便于有效的提升抗滑樁的抗滑能力及運(yùn)行穩(wěn)定性，樁土之間的共同作用的效果，在很大程度上都取決于樁前土體的抗滑力，對于整體性比較好的巖體或者是土體來說，其共同作用力的大小是取決于樁前巖土體的強(qiáng)度的，也就是說，在這種情況下，應(yīng)用巖土層錨桿與抗滑樁相結(jié)合的邊坡支護(hù)方式，與推樁支護(hù)或者是單排樁支護(hù)方式相比，在邊坡的治理過程中，其合理性與經(jīng)濟(jì)性性能更高;(2)抗滑樁的懸臂是比較長的，在一些工程的施工過程中，設(shè)置錨索又不方便，這使得其整體的受力情況是很不合理的，在實(shí)際的工程施工過程中，可以依據(jù)其工程施工的實(shí)際情況，應(yīng)用具有針對性的應(yīng)對措施，如:可以因公預(yù)應(yīng)力鋼絞線來代替部分抗拉鋼筋，在抗滑樁的樁底埋設(shè)錨梁，在將鋼絞線布置好之后，實(shí)施澆灌，然后可以應(yīng)用后張法通過施加張應(yīng)力的方式來提升樁體的力學(xué)強(qiáng)度，以便于很好的實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)性性能;(3)對深埋裝及推力樁的工作機(jī)理進(jìn)行簡單分析的基礎(chǔ)上，在一些大型的滑坡治理過程中，可以在對各種影響因素予以綜合的考慮之后，應(yīng)用推力樁與深埋樁兩種支護(hù)方式相結(jié)合的支護(hù)方式，應(yīng)用這種支護(hù)方式，有利于其在實(shí)際運(yùn)行過程中發(fā)揮各自的優(yōu)缺點(diǎn)，從而起到合理、經(jīng)濟(jì)、安全的滑坡治理效果，在一些大型的邊坡治理過程中，需要考慮的影響因素眾多，需要在對其工作機(jī)理及受力性能進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上開展相應(yīng)的設(shè)計(jì)，以便于能夠在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮良好的邊坡支護(hù)作用［2］。

抗滑樁的設(shè)計(jì)內(nèi)容:(1)開展樁群的平面布置設(shè)計(jì)，以便于對樁間距與樁位的等平面尺度予以確定;(2)對樁斷面尺寸、樁長、樁埋深、樁型等的尺寸予以確定;(3)對作用于抗滑樁上的力的分布形式予以確定;(4)對選定地基的反力系數(shù)予以明確，并對樁的計(jì)算寬度予以確定，從而對樁的受力與變形情況進(jìn)行計(jì)算;(5)對樁一般的構(gòu)造設(shè)計(jì)與配筋的計(jì)算情況予以明確;(6)進(jìn)行施工方案的編寫，要注意所編制方案的可行性。

在抗滑樁的邊坡工程設(shè)計(jì)過程中，常用的抗滑樁內(nèi)力計(jì)算方法有:(1)抗滑樁內(nèi)力分布計(jì)算，這主要是在抗滑樁監(jiān)測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用抗滑樁的設(shè)計(jì)計(jì)算模型，對作用力系進(jìn)行簡化，然后應(yīng)用Winkler彈性地基梁模型進(jìn)行計(jì)算，從而實(shí)現(xiàn)抗滑樁內(nèi)力分布的計(jì)算;(2)抗滑樁截面彎矩的計(jì)算，在這種計(jì)算方法中，主要是應(yīng)用鋼筋計(jì)來對抗滑樁的受力鋼筋的應(yīng)力實(shí)施監(jiān)測，從而來對鋼筋計(jì)所在截面處的彎矩開展計(jì)算。

三、邊坡工程施工過程中常用的抗滑樁技術(shù)

對邊坡工程施工過程中常用的抗滑樁技術(shù)做簡單介紹:(1)預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁，這種形式的抗滑樁是因公支模澆筑或者是鉆孔灌注成樁，并會在樁上設(shè)置一排或者是多排的錨索，然后在錨索上施加預(yù)應(yīng)力，通過錨索將樁錨固定在穩(wěn)定的基巖中，從而起到良好的防止邊坡滑動(dòng)的作用，由于該種抗滑樁形勢具有諸多優(yōu)點(diǎn)，這使得其在大中型滑坡的治理工作中具有廣泛的應(yīng)用;(2)變截面樁，這種形式的抗滑樁通常為矩形樁，其在土體整體滑坡及巖體滑坡中具有良好的支檔效果，并且其支護(hù)成本比較低，但是若將其應(yīng)用于強(qiáng)度比較低、比較松散的土體滑坡中，其治理的成本是比較高的，針對這種情況，在對抗滑樁的承載力及滑坡的形成特點(diǎn)進(jìn)行有效分析之后，可以應(yīng)用異型抗滑樁的設(shè)計(jì)方案，不僅具有良好的經(jīng)濟(jì)性性能，還具有良好的抗滑效果，對滑坡具有良好的支檔作用。

結(jié)語

滑坡是常見且極具破壞力的地質(zhì)災(zāi)害之一，做好其防治工作非常必要?？够瑯妒腔轮卫碇幸豁?xiàng)有效的支護(hù)技術(shù)，本文在對抗滑樁應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行介紹的基礎(chǔ)上，對其設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行了簡單分析，對于實(shí)際的邊坡支護(hù)工作具有一定的參考價(jià)值。

［1］劉新榮，梁寧慧，黃金國，鐘和平.抗滑樁在邊坡工程中的研究進(jìn)展及應(yīng)用［J］.中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào)，2013(13).

［2］趙聰敏.抗滑樁在邊坡工程中的應(yīng)用［J］.城市建設(shè)理論研究 (電子版)，2012(21).