■李彬
(深圳市巖土綜合勘察設(shè)計(jì)有限公司廣東深圳518172)
抗滑樁與格構(gòu)錨固組合在復(fù)雜高邊坡治理工程中的應(yīng)用
■李彬
(深圳市巖土綜合勘察設(shè)計(jì)有限公司廣東深圳518172)
針對(duì)深圳地區(qū)土質(zhì)高邊坡崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象,采取單一的技術(shù)手段有很多,但是缺乏整體性和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。為此,本文采用抗滑樁與格構(gòu)錨固組合的技術(shù)方案治理深圳地區(qū)某高邊坡,治理后期的整體效果明顯,既降低了工程造價(jià)成本,同時(shí)也解決了邊坡安全問(wèn)題。
抗滑樁格構(gòu)梁高邊坡
本邊坡位于橫崗街道簡(jiǎn)龍廣視眼鏡廠北東側(cè),邊坡長(zhǎng)約415.0m,坡高最大處約43.9m,坡率約1:0.8~1:1.3,坡頂為自然山坡,距坡底最近約0.4m為多棟廠房及居民房屋。由于邊坡開挖形成后未采取任何支護(hù)措施,坡面土體被雨水嚴(yán)重沖刷,邊坡中段出現(xiàn)了小規(guī)模崩塌,綜合確定本邊坡工程安全等級(jí)為一級(jí)。
2.1 地層巖性
根據(jù)鉆探揭露,場(chǎng)地內(nèi)揭露地層為第四系坡殘積層、下覆基巖為石炭系測(cè)水組泥質(zhì)粉砂巖,各巖土層特征分述如下:
(1)第四系坡殘積層粉質(zhì)粘土:黃色、褐色,可塑-硬塑,不均勻含有礫及少量碎石。場(chǎng)地內(nèi)全部鉆孔揭露,分布厚度介于0.90~15.50m。
(2)全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖:褐黃色、褐灰色,巖芯風(fēng)化呈堅(jiān)硬土狀,原巖結(jié)構(gòu)清晰,濕水后手抓易散。分布厚度介于5.00~6.00m。
(3)強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖:深灰、褐灰、褐黃、深褐色,巖芯多呈半巖半土狀,原巖結(jié)構(gòu)清晰可辨,節(jié)理、裂隙極為發(fā)育,礦物風(fēng)化變質(zhì)顯著,芯樣用手可折斷、捏碎,泡水易軟化、碎裂。分布厚度介于3.00~22.70m。
(4)中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖:深灰、青灰、灰黑、褐灰色,巖芯呈碎小塊狀或短柱狀,較堅(jiān)硬、致密,裂隙較發(fā)育,裂面風(fēng)化侵染明顯,巖芯錘擊易碎裂。分布厚度介于3.20~11.30m。
(5)微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖:深灰、青灰色,巖芯呈短柱或柱狀,少量呈塊狀,較堅(jiān)硬、致密,局部地段裂隙較發(fā)育,裂面風(fēng)化侵染明顯,巖芯錘擊易碎裂。分布厚度介于1.20~12.70m。
2.2 場(chǎng)地水文地質(zhì)條件
本場(chǎng)地在勘察深度內(nèi)未見有強(qiáng)含水層,強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖為弱含水層,賦存于其中的水為裂隙水,含水量不大。場(chǎng)地地下水主要接受大氣降水補(bǔ)給,場(chǎng)地地勢(shì)較高,順地勢(shì)從坡頂向坡腳排泄。由于地勢(shì)較高,勘察期間未能測(cè)得孔內(nèi)穩(wěn)定水位。根據(jù)場(chǎng)地水文地質(zhì)情況結(jié)合鄰近勘察報(bào)告水質(zhì)分析結(jié)果綜合判定,場(chǎng)地地下水中對(duì)砼無(wú)腐蝕性。
3.1 設(shè)計(jì)總思路
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘,邊坡局部出現(xiàn)客淺層滑坡。從其成因來(lái)看,主要是坡面巖土體自身不穩(wěn)定和雨水的沖刷。因此對(duì)該邊坡的治理應(yīng)從邊坡穩(wěn)定性和水體疏排上考慮。
3.2 邊坡工程設(shè)計(jì)
根據(jù)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、場(chǎng)地周邊環(huán)境、工程永久性及邊坡現(xiàn)狀的特點(diǎn),本著安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)成熟的原則,從工程造價(jià)、工期、施工可行性等方面綜合考慮決定采用如下方式進(jìn)行支護(hù)。
(1)對(duì)原有坡面進(jìn)行削坡,2-2、3-3剖面的第一級(jí)坡統(tǒng)一按1:1的坡率放坡,第一級(jí)平臺(tái)面進(jìn)行抗滑樁施工,第二級(jí)坡按照1:1.2的坡率放坡;第三級(jí)坡按照1:1.4的坡率放坡。
(2)在削坡、整平后的坡面上設(shè)置方型格構(gòu)進(jìn)行加固,橫縱格構(gòu)梁交點(diǎn)處設(shè)置非預(yù)應(yīng)力錨桿。格構(gòu)間培土綠化。具體設(shè)置見平面圖和剖面圖。
(3)在邊坡坡腳和馬道設(shè)置排水溝,在坡頂設(shè)置截水溝,在坡面設(shè)置跌水槽。
3.3 設(shè)計(jì)參數(shù)
3.3.1 錨桿、格構(gòu)梁設(shè)計(jì)參數(shù)
(1)方型格構(gòu)橫梁和縱梁尺寸均為300mm(寬)×300mm(高);梁砼C25,配筋詳見大樣圖??v梁水平間距2.5m;橫梁豎直順坡向間距2.5m。梁嵌入坡面200mm;格構(gòu)梁間培厚100mm土種植灌木、藤、草等進(jìn)行綠化。
(2)格構(gòu)梁交點(diǎn)處非預(yù)應(yīng)力錨桿,錨桿長(zhǎng)10.0m~15.0m。桿體采用Φ28二級(jí)鋼筋,錨桿成孔直徑130mm,入射角15°,錨桿注漿采用42.5R普通硅酸鹽水泥,水灰比1:0.45~0.5。漿體28天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度不應(yīng)低于25MPa。
3.3.2 抗滑樁及樁頂連梁設(shè)計(jì)參數(shù)
(1)抗滑樁水平樁心間距2.5m,樁長(zhǎng)18.0m,沉埋式,樁斷面尺寸1.5m×1.2m;連梁厚800mm;
(2)抗滑樁、樁間板及連梁均采用C25商品砼。
3.3.3 排水系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
(1)排水溝斷面尺寸為:寬0.6m,高0.6m,壁厚0.3m,均采用MU30毛石砌筑,砌筑砂漿為M10,抹面砂漿為1:2水泥砂漿;
(2)截水溝斷面尺寸為:底寬0.6m,頂寬1.2m,高0.8m,壁厚0.3m。截水溝的砌筑砂漿為M10,抹面砂漿為1:2水泥砂漿;
(3)跌水槽斷面尺寸為600mm×600mm。采用M10水泥砂漿砌筑。
4.1 格構(gòu)梁施工技術(shù)要求
(1)非預(yù)應(yīng)力錨桿注漿采用孔底反漿法,注漿壓力不宜小于0.2MPa,水泥漿凝固后要及時(shí)二次孔口補(bǔ)漿,成孔要求干鉆。
(2)格構(gòu)梁施工之前要對(duì)坡面整平,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。
(3)測(cè)放梁槽位置后,按梁設(shè)計(jì)尺寸采用人工開挖梁槽,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。
(4)混凝土采用現(xiàn)澆工藝,澆筑時(shí)采取有效措施保證澆筑質(zhì)量,避免混凝土漏漿。在鋼筋混凝土格構(gòu)梁施工完成后,再在格構(gòu)內(nèi)進(jìn)行綠化。
4.2 抗滑樁施工技術(shù)要求
(1)在開挖過(guò)程中,若抗滑樁開挖深度已達(dá)到預(yù)定設(shè)計(jì)高程,但并未穿透強(qiáng)風(fēng)化巖層時(shí)應(yīng)繼續(xù)下挖,嵌入微風(fēng)化巖層的深度為樁長(zhǎng)的1/4,并不小于1.5倍的樁橫斷面長(zhǎng)邊尺寸,樁底高程和結(jié)果配筋,由設(shè)計(jì)人根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況經(jīng)核算后調(diào)整確定;
(2)抗滑樁施工采取自上而下、間隔跳樁、由兩側(cè)向中部推進(jìn)的施工順序,各樁混凝土澆筑完畢后15d后,方能進(jìn)行鄰樁的開挖;
(3)抗滑樁開挖方式及爆破作業(yè)應(yīng)視情況作出施工設(shè)計(jì),一般情況下載全風(fēng)化巖層內(nèi)每挖深1.0m-1.5m應(yīng)立即澆筑護(hù)壁鋼筋混凝土,在加入早強(qiáng)劑的情況下,護(hù)壁混凝土齡期不小于3d,并不小于28d強(qiáng)度的70%,方能進(jìn)行下部開挖;
(4)樁井開挖不允許欠挖,超挖值不大于20cm,垂直度誤差不大于1%。
抗滑樁與格構(gòu)錨固組合結(jié)構(gòu)是一種近年來(lái)廣泛應(yīng)用于邊坡坍塌和滑坡治理等方面的主動(dòng)防護(hù)結(jié)構(gòu)體系,該組合結(jié)構(gòu)能有效的發(fā)揮巖土體自穩(wěn)能力,并能夠產(chǎn)生強(qiáng)大的支護(hù)作用,具有安全性和經(jīng)濟(jì)性的雙重優(yōu)點(diǎn),值得推廣應(yīng)用。
[1]楊波,史照德.格構(gòu)錨固結(jié)構(gòu)在邊坡工程中的應(yīng)用 [J].科技資訊,2014(36)
P62[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-6-456-1