張敏

【摘要】本文通過多種支護(hù)方式在某渠道工程膨脹土邊坡治理工程中的應(yīng)用，解決了渠道運(yùn)行的安全隱患，取得了良好的治理效果，對(duì)類似工程的防治對(duì)策提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】膨脹土；邊坡治理；施工方法

1 、工程案例

某輸水渠道工程已正常運(yùn)行多年，工程區(qū)部分位于膨脹土區(qū)域，地質(zhì)情況較差，在一年多時(shí)間內(nèi)，分別出現(xiàn)了兩處由于膨脹土問題導(dǎo)致邊坡局部變形現(xiàn)象，主要特征如下：

S1：變形體位于渠道右岸3級(jí)、4級(jí)邊坡，主要是邊坡表面拱形框格梁在同一位置出現(xiàn)連續(xù)性裂縫，長(zhǎng)度約50米，經(jīng)勘查確定為淺表層滑動(dòng)。

S2：變形體位于渠道右岸2級(jí)、3級(jí)邊坡，長(zhǎng)度約250米，距離S1變形體200米左右，主要是過水?dāng)嗝媲驴够瑯稑俄敻浇r砌板有開裂、錯(cuò)臺(tái)等變形現(xiàn)象，初步判斷1級(jí)馬道以上2、3級(jí)邊坡已發(fā)生變形，有可能導(dǎo)致發(fā)生深層滑坡。

2 、主要工程地質(zhì)條件

該渠段多年平均降水量815mm，年降水主要集中在6～9月份。地下水一般上層滯水，上部粘性土一般不含水，土體一般處于非飽和狀態(tài)，下部Q1粘性土、N層砂巖、砂礫巖含層間承壓水，局部段在大氣降水時(shí)含少量上層滯水。

3 、邊坡治理工程設(shè)計(jì)與施工

3.1 S1邊坡治理

3.1.1 支護(hù)措施

在50米范圍內(nèi)3、4級(jí)邊坡（包括2、3級(jí)馬道）布置深度為2.5米的水泥凈漿錨桿，沿坡面方向和順?biāo)鞣较蜷g距均為1.5m，梅花形布置，土體裂縫采用靜壓灌漿封閉。

3.1.2 主要施工方法

（1）處理范圍內(nèi)沿豎直方向鉆設(shè)直徑為110mm的灌漿孔，鉆孔深度穿過相對(duì)松軟區(qū)域并進(jìn)入密實(shí)層內(nèi)0.5m。

（2）注漿液采用純水泥漿，灌漿前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，確定最佳水灰比，灌漿壓力不超過0.1MPa，做好孔口及周邊土體保護(hù)，防止孔口土及周邊土體破壞；當(dāng)灌漿壓力穩(wěn)定在0.1MPa時(shí)不再吃漿，即可停止注漿。

（3）注漿完成后在注漿孔內(nèi)插入直徑25mm的三級(jí)鋼筋，若灌漿前插入鋼筋不影響灌漿，也可在灌漿前先插入鋼筋，鋼筋軸線與孔中心線重合。

（4）孔頂采用M7.5水泥砂漿封閉，水泥砂漿厚度不小于10cm，水泥砂漿頂面與耕植土底面重合。

（5）土體裂縫寬度小于1cm采用靜壓灌漿封閉，漿液采用純水泥漿，裂縫寬度超過1cm應(yīng)局部挖除，開挖坡比不陡于1：2；裂縫開挖基坑采用水泥改性土回填，分層、人工夯實(shí)，夯實(shí)后壓實(shí)度不小于0.98。

3.2 S2邊坡治理

3.2.1 原因分析

結(jié)合邊坡表面混凝土框格梁及土體裂縫分布形式來看，該段變形體內(nèi)可能分布有2條裂縫：一條分布于2級(jí)渠坡坡腳；一條分布于3級(jí)渠坡中下部；裂縫連續(xù)分布，呈聯(lián)通趨勢(shì)。

3.2.2 支護(hù)措施

（1）2級(jí)邊坡增加直徑1.3m圓形抗滑樁，樁長(zhǎng)15m，樁間距3m；

（2）2級(jí)邊坡坡腳處設(shè)微型抗滑樁，樁徑0.3m、樁長(zhǎng)10m、樁間距1m，樁頂設(shè)寬×高=0.3m×0.4m聯(lián)系梁；

（3）3級(jí)邊坡增加直徑1.2m圓形抗滑樁，樁長(zhǎng)12m，樁間距4m；

（4）2級(jí)馬道內(nèi)側(cè)0.75m處設(shè)微型抗滑樁，樁徑0.3m、樁長(zhǎng)10m、樁間距1m，樁頂設(shè)寬×高=0.3m×0.4m聯(lián)系梁。

3.2.3 主要施工方法

（1）圓形（I、 II型）抗滑樁施工

① 樁位放點(diǎn)及復(fù)核

測(cè)量人員對(duì)地面平面控制點(diǎn)采用電子全站儀做好樁位的軸線標(biāo)記和樁位的測(cè)量放樣，地面按設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量放線，并在樁周邊設(shè)置騎馬樁，以便恢復(fù)樁位。

② 埋設(shè)護(hù)筒

首先準(zhǔn)確就位鉆機(jī)，使其機(jī)體垂直度、鉆桿垂直度和樁位中心三線合一，然后在鉆桿頂部帶桶式鉆頭在樁位處用鉆頭旋挖一個(gè)比護(hù)筒外徑大、深度比護(hù)筒略小30cm的圓坑。然后用吊車吊起護(hù)筒并正確就位，用旋挖鉆桿將其垂直壓入到位。

③ 鉆孔

鉆機(jī)就位準(zhǔn)確后即開始鉆進(jìn)，鉆進(jìn)時(shí)每回次進(jìn)尺控制在60cm左右，剛開始放慢旋挖速度，放斗穩(wěn)，提斗慢，在孔口3～5m段旋挖過程中要通過控制盤來監(jiān)控垂直度，如有偏差及時(shí)進(jìn)行糾正。

④ 鋼筋籠制作及安裝

鋼筋籠按設(shè)計(jì)圖紙加工制作。鋼筋籠加工前調(diào)直主筋，焊接時(shí)，主筋的搭接應(yīng)互相錯(cuò)開35d，且不小于500mm區(qū)段范圍內(nèi)，同區(qū)段內(nèi)接頭數(shù)不得超過鋼筋總數(shù)的50%。

⑤灌注混凝土

導(dǎo)管采用直徑φ300mm、壁厚5mm的無縫鋼管，絲扣式連接，法蘭盤之間墊有4～5mm的橡膠圈止水墊圈。下導(dǎo)管前，檢查其是否損壞，密封圈、卡口是否完好，內(nèi)壁是否光滑圓順，接頭是否嚴(yán)密，做水密和抗拉拔試驗(yàn)。

（2）微型樁、聯(lián)系梁施工

微型樁施工采用小型旋挖鉆機(jī)成孔，二級(jí)馬道微型樁及聯(lián)系梁在施工平臺(tái)填筑前進(jìn)行施工，鋼筋籠采用5t平板車運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，25t汽車吊站在二級(jí)抗滑樁施工平臺(tái)上吊料斗進(jìn)行澆筑。

4、 施工效果監(jiān)測(cè)

S1、S2變形體邊坡加固治理施工完成后，在各變形體起始斷面、中部及相鄰穩(wěn)定渠段各級(jí)邊坡均布置了測(cè)斜管、水平及垂直位移測(cè)點(diǎn)，根據(jù)近半年的邊坡變形監(jiān)測(cè)成果，邊坡各觀測(cè)點(diǎn)最大累計(jì)位移量為18.75mm，邊坡加固效果顯著。

5 、結(jié)語

（1）本邊坡治理工程充分利用了多種支護(hù)手段對(duì)膨脹土邊坡進(jìn)行加固，有效地解決了深挖方段渠道改性土與原狀土（膨脹土）間的夾層滑動(dòng)及邊坡土體淺表層裂縫問題。

（2）通過兩種支護(hù)方式在本工程膨脹土加固中的實(shí)際應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)各支護(hù)方式均有不同的優(yōu)缺點(diǎn)：水泥凈漿錨桿適合處置淺表層土體裂縫導(dǎo)致的疑似邊坡變形，施工速度非?？?；抗滑樁適合于大范圍的淺層滑動(dòng)，施工速度慢，但是加固效果好，造價(jià)高，可作為邊坡永久性支護(hù)。

（3）在S1、S2邊坡處置過程中，經(jīng)常受陰雨天氣影響，雨水通過邊坡土體裂隙滲透進(jìn)入膨脹土與改性土結(jié)合面，導(dǎo)致變形進(jìn)一步加劇，通過在邊坡覆蓋防雨布、開挖排水溝等防護(hù)措施后有效減緩了變形趨勢(shì)。