龍后程
(甘肅有色工程勘察設計研究院,甘肅 蘭州 730000)
礦山工業(yè)場地大部分都建在山區(qū),山區(qū)的地形錯行復雜,為了確保工業(yè)場地的安全,擋土墻在礦山工業(yè)場地中起到了至關重要的作用[1]。擋土墻是礦山工業(yè)場地建設的重要組成部分,隨著開采力度的加大,擋土墻的應用也越來越廣泛,傳統(tǒng)的擋土墻由于工程材料存在一定的缺陷,施工質量和土質條件也相對復雜,對擋土墻都造成了一定的影響,隨著影響的深入,損傷會不斷加大,當積累到一定程度,擋土墻就會發(fā)生破壞。并且傳統(tǒng)擋土墻需要人工挖井,安全風險大,很大程度上影響了施工質量和安全問題[2]?;诖嬖诘囊恍﹩栴},提出樁板式擋土墻,樁板式擋土墻是由抗滑粧和擋板組成,樁板式擋土墻施工相對簡單,并且結構尺寸小,外形比傳統(tǒng)擋土墻美觀,并且在建設之后便于養(yǎng)護,能夠節(jié)省很大的維修費,具有較強的優(yōu)越性。通過設置擋土墻可以減少礦山工業(yè)場地的占地面積,減少挖土石方量,能夠確保施工場地的安全,減少資金投入,所以擋土墻的設計是非常重要的。本新型樁板式擋土墻在實際應用中由于施工場地較窄,作業(yè)面積受限和樁間擋板的土壓力缺乏工程實踐,所以對其進行設計,并通過實驗證明了新型樁板式擋土墻的有效性。
圖1 樁板式擋土墻
挖孔樁施工方式一般采用人工挖孔樁。首先進行防線定位,在開挖前完成三通一平,清除地上、地下的障礙物,保證正常施工,準備好安全防護工作。在開挖時,采取分段開挖的方式,初步成孔后進行測量校檢工作。在初步成孔并且驗收合格后,安裝護壁模版,安裝比地面高出一段的距離,達到阻隔水位的作用[3],下一步進行設置操作平臺以方便護壁混凝土的攪拌和臨時放置。護壁采用外齒式,在灌注一段時間后進行拆模,如果此過程中出現(xiàn)不良現(xiàn)象,則采取措施加以處理,如果一切正常則檢查樁位各項基礎數(shù)據(jù),并進行垂直運輸支架的建設工作,保證垂直運輸支架平穩(wěn)、牢固,方便使用。通過對四川省李家溝某礦山開采項目工業(yè)場地的資料收集,選定合理的擋墻類型和方案,以下是數(shù)據(jù)搜集的結果。
表1 數(shù)據(jù)搜集結果
從表1中的各項參數(shù)可以看出,礦山開采項目工程在不拆除和改移道路邊線臨近構筑物的情況下,需要先進行挖孔樁施工,這樣對臨近的構筑物干擾較小,對樁板式擋土墻應用結構選擇在實際應用中非常重要。
通過挖孔樁施工能夠保證在不拆除或破壞建筑物的情況下完成施工,對周圍地區(qū)影響小,保護樁板式擋土墻的穩(wěn)定,并且基土密實度較高,承載力較高,還能夠保證樁板式擋土墻的穩(wěn)定性和美觀性,與周圍環(huán)境相匹配。
樁板式擋土墻的位置選擇要根據(jù)工業(yè)場地的地形條件和工業(yè)場地的功能分區(qū)而設定,在保證場地安全的同時,確保場地排水暢通[4],避免被雨水沖刷和浸泡,確保擋土墻的起止位置坐標和拐點坐標。按照施工圖和勘察資料,了解施工場地的具體情況,全面調查周圍建筑物、邊坡穩(wěn)定性和地下綜合管線,對其采取必要的加固和防護手段。
對樁板式擋土墻作以下假定:(1)擋土板背的土壓力按朗金主動土壓力計算,假定背面光滑;(2)整個支護結構采用極限平衡法計算;(3)樁板后土體均勻、各向同性,且擋土板水平方向為鉸接。
圖2 樁板式擋土墻土壓力計算
對土壓力進行計算后,確定樁板式擋土墻壓力承受度,通過壓力計算,能夠保證樁板式擋土墻的安全性,在實際應用中能夠施工質量,通過資料了解到,應用樁板式土墻的和沒有應用樁板式土墻的地區(qū)一定差距,如表2所示。
表2 應用對比結果
通過表2能夠看出,沒有應用新型樁板式擋土墻的地方在一定時間后,由于沒有平臺版的作用,由于施工質量和材料的問題,出現(xiàn)了很大的損壞,并且安全系數(shù)較低,成本投入也相對較大;經過采用新型樁板式擋土墻設計的工程項目,損壞程度較低,安全程度也較高,并且施工成本低,很大減少了資金的投入還保證了擋土墻的安全性。
通過對擋土墻的了解得知,擋土墻在礦業(yè)發(fā)展中具有很重要的作用,能夠保證工程中坡體穩(wěn)定性和安全性,并且在一定程度上能夠保證周邊設施的安全。在了解擋土墻作用的基礎上,提出樁板式擋土墻設計,在對其分析的基礎上,提出了合理的算法設計,并且通過實驗對比證明樁板式擋土墻的有效性,在礦業(yè)開采項目中能夠達到安全穩(wěn)定和各項指標的要求。