■曾曉鋒
(深圳市巖土綜合勘察設(shè)計(jì)有限公司 廣東深圳 518172)
復(fù)雜地質(zhì)條件下邊坡加固設(shè)計(jì)與施工
■曾曉鋒
(深圳市巖土綜合勘察設(shè)計(jì)有限公司 廣東深圳 518172)
本文依據(jù)深圳地區(qū)的邊坡復(fù)雜工程地質(zhì)條件,結(jié)合本地區(qū)邊坡加固設(shè)計(jì)與施工實(shí)例。通過(guò)對(duì)本工程邊坡近期坍塌的原因分析,提出合理的設(shè)計(jì)加固方案及施工技術(shù)。
復(fù)雜工程地質(zhì)邊坡加固設(shè)計(jì)施工
1.1 工程位置及場(chǎng)地環(huán)境條件
本邊坡位于深圳市寶安區(qū)某工業(yè)區(qū)內(nèi),邊坡呈直線展布,坡長(zhǎng)約43米,坡高約4.0米~20.0米,坡度約50°~70°,坡面主要面向西北。坡面、坡頂植被良好,坡面未做任何防護(hù)。邊坡近期已發(fā)生過(guò)兩次坍塌,形成了一深約3.0m、面積約500m2的沖溝。坍塌體在雨水沖刷下,極易擴(kuò)大并形成大的滑坡。
1.2 場(chǎng)地巖土工程條件
根據(jù)鉆探揭露,場(chǎng)地內(nèi)揭露的地層自上而下分布有人工填土、第四系坡積層及殘積層、燕山四期花崗巖層。各巖土層特征分述如下:
(1)人工填土層:褐黃色,由含礫粉質(zhì)粘土堆填而成,稍密,局部松散。該層系由于早期坡下道路施工形成的,坡下鉆孔均有揭露,厚度介于0.60m~2.20m。平均厚度為1.20m。
(2)第四系粉質(zhì)粘土坡積層:褐黃色,稍濕,可塑,含少量礫。采原狀土樣6件,現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)貫試驗(yàn)6次,修正后錘擊數(shù)N=11.9~15.1,平均13.6擊。該層場(chǎng)地各鉆孔均有分布,厚度介于0.50~6.80米,平均2.84米。
(3)第四系礫質(zhì)黏性土殘積層:褐黃色呈花斑狀,稍濕,硬塑,由花崗巖風(fēng)化殘積而成,土質(zhì)粘性好,原巖結(jié)構(gòu)尚可辨,稍有光澤,無(wú)搖震反應(yīng),干強(qiáng)度高,韌性中等。采原狀土樣6件,現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)貫試驗(yàn)8次,修正后錘擊數(shù)N=13.5~26.5擊,平均18.9擊。該層場(chǎng)地各鉆孔均有揭露,厚度介于2.60~6.80米,平均4.41米。
(4)燕山四期花崗巖
①全風(fēng)化層:褐黃色,巖芯呈堅(jiān)硬砂土狀,土質(zhì)較堅(jiān)硬。場(chǎng)地內(nèi)各鉆孔均有揭露,層厚介于1.40~6.50m,平均3.20m?,F(xiàn)場(chǎng)有效標(biāo)貫試驗(yàn)6次,校正后擊數(shù)N值介于32.9~49.0擊,平均39.1擊。
②強(qiáng)風(fēng)化層:褐黃色,巖芯呈土混碎塊狀,碎塊手捏易碎,風(fēng)化裂隙發(fā)育。該層于各鉆孔均有揭露,層厚介于2.60~12.00m,平均6.53m。校正后擊數(shù)N值介于50.0~66.9擊,平均58.3擊。
1.3 水文地質(zhì)條件
場(chǎng)地內(nèi)地下水具季節(jié)性,地下水分布、水位埋深隨季節(jié)降雨量和地勢(shì)的變化而變化。在雨季較大降雨后,地表水沿巖土體孔隙或裂隙強(qiáng)烈下滲,土體迅速由非飽和轉(zhuǎn)化為飽和狀態(tài),地下水位上升,埋藏較淺,導(dǎo)致土體容重增大、抗剪強(qiáng)度降低、地下水在坡體中產(chǎn)生滲流力等,對(duì)邊坡穩(wěn)定帶來(lái)極為不利的影響。根據(jù)場(chǎng)地情況及相關(guān)技術(shù)資料分析該邊坡地質(zhì)情況為復(fù)雜。
2.1 邊坡加固設(shè)計(jì)
根據(jù)本場(chǎng)地工程水文地質(zhì)條件,周邊環(huán)境條件要求,考慮采用如下方式進(jìn)行邊坡加固:
(1)人工修坡:對(duì)本邊坡擬采用在現(xiàn)狀坡面基礎(chǔ)上進(jìn)行人工修坡,使坡面平順。
(2)坡面錨桿格構(gòu)護(hù)坡:根據(jù)坡高、坡率等因素,對(duì)現(xiàn)狀坡面采用錨桿加格構(gòu)梁進(jìn)行加固。坡面錨桿布置采用“井”型布設(shè),水平間距2.0m,垂直距離2.0m。桿體均采用Φ28鋼筋,桿長(zhǎng)為9.0m~12.0m,錨桿成孔直徑為130mm,入射角15°,采用水灰比0.45~0.5純水泥漿全長(zhǎng)注漿,注漿體強(qiáng)度為M25。
在錨桿間采取砼格構(gòu)梁連接,格構(gòu)梁截面為400(寬)×350(高)mm,采用C30砼澆筑;格間采用掛三維網(wǎng)噴播植草進(jìn)行綠化。在格梁的底部、頂部分別設(shè)置地梁和壓頂梁,地梁及壓頂梁。
(3)邊坡排水系統(tǒng):邊坡坡頂設(shè)置截水溝,坡底設(shè)置排水溝,坡面修筑跌水槽,邊坡適當(dāng)位置設(shè)置消能池。排水溝內(nèi)的水經(jīng)三級(jí)沉淀后排入場(chǎng)地排水系統(tǒng)。排 (截)水溝兩側(cè)1.0m范圍內(nèi)應(yīng)用厚100mmC20砼硬地化,并保持一定的傾斜度以利于排水。
(4)綠化工程:在坡面采用掛三維網(wǎng)噴播植草綠化。
2.2 邊坡加固施工
2.2.1 錨桿施工技術(shù)要求
(1)非預(yù)應(yīng)力錨桿注漿采用孔底反漿法,注漿管應(yīng)插至距孔底200mm處。注漿壓力宜為0.5~0.8MPa,注漿必須密實(shí)飽滿(mǎn),水泥漿凝固后要及時(shí)二次孔口補(bǔ)漿,漿液應(yīng)攪拌均勻,并做到隨攪隨用,且必須在初凝前用完。
(2)錨桿錨筋制作時(shí)應(yīng)先除銹,在錨桿端頭2m長(zhǎng)度范圍內(nèi)表面涂防銹環(huán)氧保護(hù)漆。錨桿按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度切割成段,需要焊接的,可采用雙面搭接,焊接長(zhǎng)度不少于8d。安放時(shí)要防止桿體彎曲、扭壓,不得損壞注漿管和對(duì)中支架。鋼筋插入深度不少于錨桿設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的95%,鋼筋外露孔口長(zhǎng)度控制在15~30cm。
(3)錨桿采用風(fēng)動(dòng)潛孔鉆機(jī)械成孔,孔位和孔深允許偏差± 50mm,成孔傾斜度允許偏差±5%,錨桿成孔時(shí)孔深比設(shè)計(jì)孔深不小于50cm。
(4)錨桿注漿材料為水泥凈漿,所用水泥為P.O.42.5R普硅水泥,水灰比0.45~0.50,必要時(shí)可適量加入速凝劑等添加劑。
2.2.2 格構(gòu)梁施工技術(shù)要求
(1)格構(gòu)梁施工之前要對(duì)坡面整平,坡面應(yīng)夯實(shí),無(wú)溜滑體、蠕滑體和松動(dòng)巖塊。格構(gòu)梁下的坡面不能欠挖,對(duì)于超挖處挖成臺(tái)階,漿砌片石補(bǔ)齊。
(2)測(cè)放梁槽位置后,按梁設(shè)計(jì)尺寸采用人工開(kāi)挖梁槽,梁的截面尺寸不小于設(shè)計(jì)值,且應(yīng)注意各方向的觀感質(zhì)量。
(3)鋼筋綁扎沿挖好溝槽進(jìn)行,溝槽底設(shè)保護(hù)層墊塊,控制梁的保護(hù)層厚度。鋼筋可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制作與安裝,但鋼筋的數(shù)量、配置按設(shè)計(jì)確定。
(4)混凝土的澆注應(yīng)架設(shè)模板,模板應(yīng)加支撐固定,支模應(yīng)牢固,防止砼澆筑時(shí)爆模。采用現(xiàn)澆工藝,澆筑時(shí)采取有效措施保證澆筑質(zhì)量。每隔20米設(shè)置一道變形縫,縫寬2~3cm,縫內(nèi)填塞瀝青麻筋。
(5)對(duì)已澆注完畢的格構(gòu)梁,應(yīng)及時(shí)派專(zhuān)人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在鋼筋砼格構(gòu)梁施工完成后,再在格構(gòu)內(nèi)進(jìn)行綠化。
在沿海地區(qū)受季節(jié)性影響的復(fù)雜地質(zhì)邊坡,經(jīng)過(guò)上述加固設(shè)計(jì)及施工處理后,防止土質(zhì)邊坡在雨水沖刷下形成滑坡的可能,經(jīng)過(guò)后期對(duì)邊坡的變形觀測(cè),未發(fā)現(xiàn)圍巖有明顯異常變形,確保邊坡穩(wěn)固及附近居民區(qū)安全。
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U418.5+2[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-11-80-1