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        煤系地層滑坡支護(hù)加固措施研究

        2018-02-26 03:11:50
        山西建筑 2018年3期
        關(guān)鍵詞:煤系抗滑樁滑坡體

        劉 小 青

        (湖南致力工程科技有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410000)

        煤系地層在湘南地區(qū)分布較廣,且該區(qū)域煤系地層邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題較突出[1,2]。煤系地層典型的工程地質(zhì)特點(diǎn)為:巖層軟硬不均,層間膠結(jié)差,結(jié)構(gòu)松散,遇水軟化崩解等[3,4]。煤系地層在原始地形情況下通常為穩(wěn)定狀態(tài),隨著坡體表層土體被挖除,煤系地層出露地表。煤系地層短期穩(wěn)定性良好,但是由于煤系地層抗風(fēng)化能力差,遇水軟化崩解,其長(zhǎng)期穩(wěn)定性差。工程人員往往因煤系地層的短期穩(wěn)定性良好而忽略了支護(hù)加固的重要性,因此,煤系地層通常由于無(wú)加固或加固不及時(shí)而導(dǎo)致滑坡[5]。

        1 工程簡(jiǎn)況

        郴州地區(qū)某邊坡為煤系地層邊坡,該邊坡在原始地形下能夠保持穩(wěn)定。開(kāi)挖后,邊坡上部的粉質(zhì)粘土層被剝離,強(qiáng)風(fēng)化炭質(zhì)泥巖出露地表。開(kāi)挖初期,能夠保持較好的穩(wěn)定性。一個(gè)半月后,經(jīng)歷降雨,邊坡發(fā)生了滑坡破壞。該處滑動(dòng)區(qū)域長(zhǎng)約為50 m,滑坡寬約為53 m,滑坡體最厚處約為8 m,滑體體積約為9×103m3。滑動(dòng)面上陡下緩,后緣呈圈椅狀?;潞蟊诟卟罴s1.5 m,傾角約為80°,滑動(dòng)擦痕明顯。該區(qū)域的地層參數(shù)如表1所示,滑坡剖面圖如圖1所示。

        表1 地層參數(shù)

        2 支護(hù)加固措施

        該邊坡加固措施分為臨時(shí)加固和永久支護(hù)兩部分。

        2.1 臨時(shí)加固

        因邊坡已產(chǎn)生滑動(dòng),且正值雨季,滑坡隨時(shí)可能繼續(xù)滑動(dòng)。但是永久性的支護(hù)措施需要一定的時(shí)間才能施工完畢并發(fā)揮作用,無(wú)法解決邊坡的臨時(shí)穩(wěn)定問(wèn)題。因此在滑坡發(fā)生的初期,即采取了坡體覆蓋和坡腳堆土反壓的臨時(shí)措施。坡體覆蓋后能減少或隔絕雨水進(jìn)入坡體,堆土反壓能保證坡腳的穩(wěn)定性,從而確保坡體在施工過(guò)程中保持穩(wěn)定,防止滑坡的范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。

        2.2 永久支護(hù)

        該滑坡主要采取抗滑樁加格構(gòu)錨桿進(jìn)行支護(hù),具體施工包括如下幾個(gè)部分:部分滑坡體清除、抗滑結(jié)構(gòu)施工以及防水排水措施施工。

        1)部分滑坡體清除。在滑坡的中上部清除部分滑坡體既能減少滑坡體的自重,從而減少下滑力,又能為后期的抗滑結(jié)構(gòu)施工提供合適的工作面。部分坡體清除后的剖面圖如圖2所示。

        2)抗滑結(jié)構(gòu)施工。該工程主要采取抗滑樁加格構(gòu)錨桿進(jìn)行支護(hù)加固。抗滑樁樁截面尺寸為1.5 m×2 m,樁長(zhǎng)14 m,樁間距6 m。錨桿從上到下共9排,錨桿間距為3 m×3 m,錨桿長(zhǎng)度為:底部三層為9 m,中間三層為12 m,上部三層為9 m?;麦w抗滑結(jié)構(gòu)布置剖面圖如圖3所示。

        3)防水排水措施施工。坡體后緣分布有多處張拉裂縫,裂縫最大寬度達(dá)到2 cm,最大深度達(dá)到0.8 m。在抗滑樁施工前期,對(duì)滑坡中的裂縫進(jìn)行水泥注漿,防止地表水滲入坡體,同時(shí)也能提高土體強(qiáng)度,確保邊坡的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

        同時(shí)坡體內(nèi)部設(shè)置排水斜孔,以降低坡體內(nèi)部的地下水位;在坡頂處設(shè)截水溝與急流槽來(lái)排出地表水。

        3 結(jié)語(yǔ)

        煤系地層短期穩(wěn)定性良好,但是由于煤系地層抗風(fēng)化能力差,遇水軟化崩解,其長(zhǎng)期穩(wěn)定性差。工程人員往往因煤系地層的短期穩(wěn)定性良好而忽略了支護(hù)加固的重要性,因此,煤系地層通常由于無(wú)加固或加固不及時(shí)而導(dǎo)致滑坡。煤系地層滑坡發(fā)生后,采取坡體覆蓋和坡腳堆土反壓的臨時(shí)措施,以及部分滑坡體清除、抗滑樁加格構(gòu)錨桿支護(hù)和后緣裂縫注漿等防水排水措施能取得良好的治理效果。

        [1] 陽(yáng)岳龍.郴州市主要地質(zhì)災(zāi)害及防治對(duì)策[J].湘潭師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008,30(4):83-86.

        [2] 肖松春.湖南郴州礦山地質(zhì)災(zāi)害及防治對(duì)策[J].國(guó)土資源導(dǎo)刊,2007,4(2):32-36.

        [3] 祝 磊,洪寶寧.廣東云浮礫狀煤系土的物理力學(xué)特性[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),2009,9(1):96-97.

        [4] 李育樞,李天斌.煤系地層中炭質(zhì)泥巖滑帶土的初步研究[J].巖土工程技術(shù),2006,20(2):125-126.

        [5] 符 濱.邊坡開(kāi)挖條件下煤系地層巖土體工程性質(zhì)變化規(guī)律研究及加固措施[D].長(zhǎng)沙:中南大學(xué),2014.

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