楊 睿(普洱公路管理總段機械化養(yǎng)護和應急中心,云南普洱665000)
淺談抗滑樁施工方法與技術
楊 睿(普洱公路管理總段機械化養(yǎng)護和應急中心,云南普洱665000)
隨著交通事業(yè)的快速發(fā)展,二級公路逐漸向山區(qū)復雜地形地質(zhì)情況下建設,不可避免地會遇到滑坡體。本文通過國道214線小黑江至瀾滄二級公路路基第八合同段抗滑樁工程治理滑坡實例,簡單闡述了抗滑樁工程施工方法與技術。
抗滑樁;施工方法;技術
K101+840~+940路段滑坡,位于老國道214線附近一傾向北東的壺形沖溝中,路基中線從滑坡體中前部通過。中線填方高度為9.23~13.15m;左側填方高度為11.4~31.8m;右側填方高度為8.20~12.40m?;麦w及其周圍地形起伏較大,滑坡體相對兩側及后緣地勢較低洼,原始斜坡坡度20~25°,近前緣部25~30°,滑坡外圍地形較陡,原始斜坡坡度30~40°,遠望該滑坡地貌上呈圈椅狀。
該路段滑坡為一老滑坡,坡體土質(zhì)松軟,后緣周界處有大量地表水、地下水滲入滑坡體,上前滑坡體存在緩慢蠕動跡象,滑坡體中前部坡面有地下水滲出,坡面鼓脹開裂,蠕動變形加劇?;缕矫娉实股刃?,其后緣寬,前緣窄,主滑方向38°,滑體中部圈椅狀地形明顯,前后緣高差120m,面積36100m2。滑動面埋深9.50~25.70m,滑體平均厚18.13m,體積65.27萬m3,滑動面位于地下潛水位之下,屬大型滑坡,滑體分別由老填土、含礫粉質(zhì)土、全~強風化石炭系南段群板巖夾砂巖構成,厚9.50~25.70m。
在滑坡后緣及周界處設置環(huán)形盲溝,排水疏干孔、梯形截(排)水溝,攔截或減少坡面地下、地表徑流進入滑體內(nèi)。在路基左側,距路基中線36m處設置一排13根矩形預應力錨索抗滑樁(B型),樁間距(中對中)5m,樁截面 2m×3m,單樁長28~40m,在B1~B13抗滑樁樁端分別施加2棵預應力錨索,計26棵,單棵長36~40m。在路基右側,距路基中線25~32m左右,老公路下方設置一排20根矩形預應力錨索抗滑樁(A型)。樁間距(中對中)5m,樁截面2m×3m。單樁長28~42m,在A1~A20抗滑樁樁端分別施加2棵預應力錨索,計40棵,單棵長28~40m。
抗滑樁施工前,先將盲溝、排水疏干孔、截水溝等排水設施完成,以減少地表水和地下水對抗滑樁樁孔的影響。
3.1 施工工藝流程
施工準備→測量放樣→開挖鎖口→出渣→綁扎鎖口鋼筋→支鋼模板→澆筑鎖口混凝土→開挖第1節(jié)護壁→出渣→綁扎護壁鋼筋→支護壁鋼模板→澆筑護壁混凝土→拆?!_挖下一節(jié)護壁→樁孔成型→樁孔鋼筋綁扎→支地面以上模板→灌注樁身混凝土→拆模養(yǎng)護→預應力錨索施工→樁身保護。
3.2 施工方法
3.2.1 施工準備
在路基主線修筑便道,整平樁位附近地面。鋼筋加工、石料等材料儲備場地設置于K102+100m處,并采用混凝土進行硬化,架設一臺250kVA的變壓器,從地方電網(wǎng)主線接入,水采用山間溪流,安裝一套混凝土拌和站,棄渣運至K102+600棄土場,完成機械設備、人員、材料進場檢驗工作,滿足開工條件。
3.2.2 測量放樣
整平孔口地面,用全站儀按設計坐標測定樁位,考慮施工誤差,每邊放大5cm掛線開挖。同時對滑坡體建立沉降觀測點,定期觀測,及時提供觀測數(shù)據(jù),及時發(fā)出報警通知,并在竣工后繼續(xù)觀測,檢查滑坡處治效果。
3.2.3 樁孔開挖
(1)做好排水及防滲工作,雨季施工應搭雨棚,孔口地面下50m內(nèi)應先作好加強襯砌,孔口地面上澆筑高度80cm的圍欄。
(2)鎖口護壁采用C30厚40cm鋼筋混凝土,鎖口護壁應高出地面50cm,防止雜物掉入孔內(nèi)傷及施工人員,在護壁安裝模板前應進行樁位、傾斜度、孔徑檢查。
(3)豎立吊架,對其進行加固,孔口設一轉向滑輪來改變拉力方向,以免拉倒吊架,吊架安裝完畢后,對其進行安全檢查驗收。
(4)挖孔采用隔樁開挖,保證一天進一模的要求,減少對相鄰樁影響。采用鎬、鍬、風鎬等工具進行人工挖土,用卷揚機進行垂直運土。軸線經(jīng)復核無誤后開始第一節(jié)開挖,每模深度以1m為宜,并及時支護護壁,遇到滲水時,在護壁設置排水管,孔底挖集水坑及時排出積水。
(5)滑動面處的護壁應增加鋼筋或槽鋼加固,挖孔和護壁必須交替連續(xù)作業(yè),防止坍孔。
(6)孔外用攪拌機進行攪拌護壁混凝土,用吊桶送入孔內(nèi)進行澆筑,澆筑時,采用鋼釬或振搗器插搗保證混凝土密實。
(7)孔下工作人員不宜超過兩人,必須戴安全帽;隨時測量孔下空氣污染物濃度,如超過規(guī)定的各項污染物濃度時,應增設通風設施??紫抡彰鞅仨毷褂?6V以下安全電壓,孔樁均應備應急軟爬梯。
(8)樁孔開挖及時填寫成孔記錄表,報告設計部門對配筋進行驗算和調(diào)整,以滿足設計要求。
3.2.4 終 孔
根據(jù)開挖實際地質(zhì)剖面圖,經(jīng)設計部門意見反饋,基巖深度滿足錨固長度和達到抗滑力要求后,可報請監(jiān)理工程師進行終孔,保證封底混凝土厚度。
3.2.5 鋼筋制作與安裝
(1)鋼筋在鋼筋棚按設計要求下料,運至孔口,采用吊架,逐根吊入孔內(nèi),鋼筋籠主筋采用在鋼筋棚加工完成套絲并運到井口處,由工人在現(xiàn)場采用機械直螺紋套筒連接成型吊入孔內(nèi)。
(2)聲測檢測管隨鋼筋籠一同成型,并精確定位和控制垂直度,防止阻塞,確保檢測效果,每隔10m左右鋼筋籠四周設置定位器,確保鋼筋籠位置正確。
3.2.6 灌注樁身混凝土
(1)本工程抗滑樁混凝土澆筑,采用干孔澆筑法施工,鋼筋籠安裝完成,地面以上模板安裝完成,經(jīng)檢查合格并征得監(jiān)理工程師同意后,方可進行混凝土灌注。
(2)澆筑方案:采取集中廠拌合混凝土,用輸送泵送至孔口通過串筒輔助下滑到孔內(nèi),分層澆筑。
(3)在樁身混凝土灌注前必須抽干孔內(nèi)積水或清除孔底渣物。從樁頂開始搭接好串筒,串筒底至混凝土面高度保持在1m左右,采用插入式搗固器振搗密實。
(4)每澆筑50cm厚振搗一次,在灌注第二層時振搗器插入第一層混凝土5cm深進行振搗,樁身混凝土達到設計強度后應依據(jù)有關規(guī)范進行無損檢測。
3.3 錨索施工
(1)根據(jù)設計圖紙準確放出錨索孔位置,在樁身進行錨索孔放樣定位,用輕便式潛孔鉆機鉆孔,鉆孔時應隨時檢查,發(fā)現(xiàn)鉆進下傾角有偏差應及時糾正,鉆至設計孔深后采用高壓風吹孔,清除孔內(nèi)巖粉余碴。
(2)按設計編制錨索,將鋼絞線表面覆銹刷除,并套裝護套,設置鋼筋固定支架,將編制好的錨索放入孔內(nèi)。
(3)灌注錨固段水泥漿,采用注漿機進行。錨孔注漿自孔底向上一次性注入,灌漿的壓力以0.4~0.8MPa為宜,中途不得停灌。有地下水的孔,應在下錨索前速洗孔、速設錨、速注漿。錨索注漿時,應等待錨孔水泥漿面穩(wěn)定后才停灌,不穩(wěn)定時,應繼續(xù)緩慢加壓注漿,不穩(wěn)定不得停灌。要確保水泥漿飽滿、密實。
(4)注漿達到齡期后進行錨索張拉,張拉時按設計要求分級進行。
該抗滑樁工程按照上述施工方法治理,通過超聲波透射法檢測,Ⅰ類樁13棵,Ⅱ類樁20棵,至今現(xiàn)場未出現(xiàn)任何不良情況,抗滑樁非常穩(wěn)定,有效地治理滑坡體失穩(wěn),達到了預期的效果。
[1]《滑坡防治工程設計與施工技術規(guī)范》(DZ/T 0219).中國標準出版社,2006.
[2]《公路路基施工技術規(guī)范》(JTG F10-2006).北京:人民交通出版社,2006.
[3]《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程》(JTG E30-2005).北京:人民交通出版社,2005.
U418.55
A
2095-2066(2016)28-0209-02
2016-9-20
楊 睿(1978-),男,彝族,工程師,本科,主要從事公路建設、養(yǎng)護管理方面工作。