蔣先平
中國有色金屬長沙勘察設(shè)計研究院有限公司 湖南 長沙 410000
長沙市某小區(qū)場地原始地貌為剝蝕丘陵地貌,場地處于斜坡地段,坡頂為擬建別墅區(qū),坡腳為水塘,原設(shè)計單位采用扶壁式擋墻擋土,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。擋墻墻頂標(biāo)高介于107.80~110.00m,墻趾處標(biāo)高介于98.20~105.00m,墻高5.25~10.20m。墻體施工完成后,在墻后填土過程中出現(xiàn)滑移失穩(wěn)跡象,具體表現(xiàn)如下:墻體伸縮縫處被拉開,墻體有滑移跡象;局部墻趾裸露在外,且局部墻趾處土體因塌陷被掏空;墻體有向外側(cè)傾伏跡象,根據(jù)勘察測量資料,墻身外傾7~51cm。
現(xiàn)扶壁式擋墻距墻頂7.00~10.00m為擬建別墅區(qū),3層,基礎(chǔ)為人工挖孔樁(墩);擋墻坡底為斜坡,坡比為1:1.50~1:2.00,坡面裸露;斜坡下為一水塘,水塘常水位為88.00m,豐水水位為95.00m。
根據(jù)勘察報告,場地內(nèi)分布的地層主要有人工填土層、第四系坡殘積層,下伏基巖為泥盆系泥質(zhì)粉砂巖和泥灰?guī)r。場地內(nèi)各地層野外特征自上而下依次描述如下:
(1)人工填土(Qml)①(①為地層編號,下同):為素填土,紫紅、褐黃色,主要由砂巖質(zhì)碎石、塊石混30%~40%的粘性土組成,系新近堆填,未完成自重固結(jié),密實度不均勻,呈松散狀態(tài)。
(2)第四系坡殘積(Qdl+el)層:粉質(zhì)黏土②:紫紅色,系泥質(zhì)粉砂巖和泥灰?guī)r風(fēng)化殘積而成,硬塑狀態(tài),含少量強風(fēng)化巖塊。
(3)泥盆系泥質(zhì)粉砂巖(D):褐紅、紫紅色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),薄層~中厚層狀構(gòu)造。本次勘察按巖石風(fēng)化程度可將其劃分為強風(fēng)化和中風(fēng)化二帶。
(4)泥盆系中風(fēng)化泥灰?guī)r⑤:灰~深灰色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),中厚~厚層狀構(gòu)造,少部分礦物已風(fēng)化變質(zhì),節(jié)理裂隙發(fā)育,部分裂隙見方解石細(xì)脈充填膠結(jié)。巖芯多呈柱狀、短柱狀,少量呈塊狀。合金方可鉆進(jìn)。屬軟巖,巖體較完整,巖體基本質(zhì)量等級為Ⅳ類。巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD=45~66。
本場地水文地質(zhì)條件較為簡單,地下水類型主要為上層滯水。水位、水量受雨季和干季的影響,在枯水期,水位相對較低;在豐水期,水位相對較高,變化幅度為2-4m??辈炱陂g,各鉆孔均未鉆遇地下水,擬建場地內(nèi)地下水貧乏。在池塘中采取2件水樣進(jìn)行化驗,該水對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性;
(1)墻后填土質(zhì)量太差。
(2)擋墻建于斜坡之上,雖然斜坡坡度較緩,但擋墻后新填土與坡面之間極易滑動,且擋墻埋深淺(局部墻址裸露),墻址處修建的平臺過于狹窄(2.00m左右),被動區(qū)土壓力不足,基地為粉質(zhì)黏土層,摩擦系數(shù)較少,造成擋墻滑移,坡面土體被擠出。
(3)擋墻基地為粉質(zhì)粘土層,擋墻高度較大,承載力不足,造成基地粉質(zhì)黏土層被剪切破壞,坡面為斜坡,造成坡體土體被擠出。
(4)水塘原水位為94.00左右,因水塘重新修建,水位突然下降至88.00m,且對坡面進(jìn)行修坡,局部造成原斜坡塌方,局部擋墻基地被掏空。
在擋墻前設(shè)置樁(柱)、聯(lián)系梁、冠梁+錨索,局部在墻后設(shè)計后排樁的方案,并對墻后填土進(jìn)行注漿加固處理;此外,斜坡坡面進(jìn)行麻石護(hù)面處理;如下圖:
擋墻施工工序:墻后土體開挖卸載(監(jiān)測點布設(shè))—樁基施工,澆筑—連系梁施工澆灌—墻后錨索施工—前后3米高度內(nèi)分層回填壓實—冠梁澆筑—墻前錨索鎖定—墻后土體回填—靜壓注漿處理。
本邊坡為永久性邊坡,按一級邊坡進(jìn)行監(jiān)測,應(yīng)監(jiān)測至竣工后兩年,監(jiān)測內(nèi)容主要為:支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移和垂直位移監(jiān)測、深層位移監(jiān)測、錨索(桿)拉力及預(yù)應(yīng)力損失值監(jiān)測及現(xiàn)場巡視與檢查等。
(1)錨索(土釘)施工前應(yīng)進(jìn)行基本試驗,專門用于基本試驗的非工作錨索不少于3根。
(2)錨索抗拔承載力的檢測應(yīng)符合《建筑邊坡支護(hù)技術(shù)規(guī)范[1]》(GB50330-2013)有關(guān)規(guī)定要求。
(3)采用低應(yīng)變檢測法判定的樁身完整性,檢測數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的20%,且不得少于5根。當(dāng)根據(jù)低應(yīng)變動測法判定的樁身完整性為Ⅲ類或Ⅳ類時,應(yīng)采用鉆芯法進(jìn)行驗證,并應(yīng)擴大低應(yīng)變動測法檢測的數(shù)量。
(1)根據(jù)現(xiàn)場施工及加固施工竣工后兩年的監(jiān)測結(jié)果來看,該邊坡加固設(shè)計方案是安全可靠的。
(2)山地工程支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計時,要考慮坡頂和坡腳的周邊環(huán)境條件及環(huán)境變化情況。
(3)加固設(shè)計前邊坡勘察十分必要,本加固設(shè)計根據(jù)勘察結(jié)果排除了該邊坡是否存在深層滑坡的可能。