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        抗滑樁-錨索聯(lián)動治理二次滑動滑坡體研究

        2019-10-12 02:19:14毛一玫
        四川水泥 2019年8期
        關(guān)鍵詞:滑面抗滑樁滑坡體

        劉 剛 黃 濤 陳 波 沈 鋒 毛一玫

        (江蘇省中成建設(shè)工程總公司, 江蘇 南京 210041)

        0 引言

        邊坡穩(wěn)定是工程建設(shè)的基本條件,由于強(qiáng)降雨等突發(fā)因素造成滑坡事故屢見不鮮,邊坡的穩(wěn)定性一直是巖土工程界的熱點(diǎn)研究課題[1][2],事關(guān)國家財(cái)產(chǎn)和人民的生命安全。本文介紹了某二次滑動滑坡體的關(guān)鍵滑動面,根據(jù)工程建設(shè)中可能遇見的不同工況提出了抗滑樁與錨索聯(lián)動治理方案。監(jiān)測數(shù)據(jù)證明,加固后的滑坡體趨于穩(wěn)定,可為類似工程提供參考價(jià)值。

        1 滑坡區(qū)域基本情況

        本次研究的二次滑動滑坡體位于某市風(fēng)景區(qū)主峰南麓,該滑坡體在2015 年6月~8 月發(fā)生過滑動,并在2015 年7 月-2016 年6 月應(yīng)急搶險(xiǎn)治理。2016 年6 月由于強(qiáng)降雨該滑坡后緣出現(xiàn)新裂縫。

        根據(jù)現(xiàn)場勘查及變形監(jiān)測資料顯示,滑坡體主要由②含碎石粉質(zhì)粘土、③1全風(fēng)化凝灰?guī)r以及③2強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r組成,標(biāo)高為64.5~138.5m 滑坡體總面積約21535m2,其厚度6~26.3m,體積約39.9 萬m3?;聟^(qū)滑坡體主滑方向約東南向161°,滑坡體位移變形方向整體與滑坡主滑線方向一致,上部為往上山方向過渡的較陡邊坡存在位移變形及隆起變形現(xiàn)象,下部坡體即在建酒店項(xiàng)目工區(qū)滑坡體,基坑兩側(cè)土體有向基坑處臨空面變形的趨勢。

        本滑坡存在著深層滑動、順層滑動及局部滑動三種滑動模式。為便于分析計(jì)算,將本區(qū)滑面統(tǒng)一編號,可分為H1、H2、H3、H4 四個滑面。H1 滑面位于③2強(qiáng)風(fēng)化層中,高嶺土化嚴(yán)重,巖芯破碎、物理力學(xué)性質(zhì)較差。該滑動面較深,從滑坡后緣裂縫貫通至滑坡前緣基坑,基坑前部區(qū)域滑面深度最大接近25m。H2 滑面位于坡體中上部②層含碎石粉質(zhì)粘土與③1全風(fēng)化、③2強(qiáng)風(fēng)化層接觸界限。滑面從后緣裂縫區(qū)域至滑體中部剪出,滑面深度10~14m。H3、H4 滑面位于滑坡中下部,為局部滑動情形。H3 滑面滑動深度較大,最大滑動深度10~16m,剪出口位于基坑中部。H4 滑面為淺部局部滑動面,為基坑上部高陡土體形成的局部潛在威脅滑面,剪出口位于基坑頂部,滑面深度約9~10m。

        2 抗滑樁-錨索聯(lián)動治理方案

        基于應(yīng)急錨拉抗滑樁質(zhì)量檢測報(bào)告、變形監(jiān)測資料以及應(yīng)急錨拉抗滑樁工作狀態(tài),滑坡體仍處于變形階段。前期預(yù)應(yīng)力錨索預(yù)應(yīng)力損失嚴(yán)重,本次治理不予考慮前期預(yù)應(yīng)力錨索工程的抗滑作用,而是作為安全儲備。根據(jù)分析計(jì)算及現(xiàn)場場地情況,由于滑坡規(guī)模較大,滑坡推力較大,在坡體中下部阻滑段設(shè)置錨拉抗滑樁,提高滑坡整體抗滑力,保證滑坡整體穩(wěn)定性。為防止局部次生剪出口的形成,同時達(dá)到分散治理的目的,擬在上部坡面設(shè)置多道預(yù)應(yīng)力錨索框架梁進(jìn)行加固處理。

        2.1 設(shè)計(jì)工況

        根據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(DZ/T0219-2016)條款 5.4 以及《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50330-2013)表 5.3.2,本項(xiàng)目滑坡防治工程等級為I 級,治理工程設(shè)計(jì)時考慮天然工況、飽和工況及地震工況,荷載組合分別為自重、自重+地下水、自重+地下水+地震,其安全系數(shù)分別為1.35、1.20、1.15。

        2.2 抗滑樁分析計(jì)算

        本次滑坡治理采用機(jī)械成孔鉆孔灌注樁作為抗滑樁。根據(jù)滑坡特征及現(xiàn)場施工條件,采用了在坡體中部及下部設(shè)置兩段抗滑樁的治理方案。根據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(DZ/T0219-2016),采用規(guī)范推薦不平衡推力傳遞系數(shù)法對關(guān)鍵剖面滑面①、滑面②進(jìn)行滑坡剩余下滑力計(jì)算,取暴雨飽和工況下最不利組合進(jìn)行抗滑樁內(nèi)力計(jì)算。下滑力計(jì)算結(jié)果見表1。結(jié)合擬設(shè)抗滑樁前緣處坡體位移變形監(jiān)測情況和勘查地層情況,適當(dāng)抗滑樁與原有第三排基坑圍護(hù)樁之間巖土體的抗力(按1000kN/m),計(jì)算得到抗滑樁樁身彎矩和剪力(均為設(shè)計(jì)值,已考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)1.2),見表2。

        表1 關(guān)鍵剖面擬設(shè)抗滑樁處滑坡推力計(jì)算結(jié)果(KN/m)

        表2 關(guān)鍵剖面擬設(shè)錨拉抗滑樁內(nèi)力計(jì)算結(jié)果(設(shè)計(jì)值)

        2.3 預(yù)應(yīng)力錨索分析計(jì)算

        由于滑坡體規(guī)模較大、下滑力較大、深部滑帶埋深較深,抗滑樁懸臂段較長。為了減小樁身彎矩,合理優(yōu)化樁身內(nèi)力分布,距樁頂0.75m 和2.0m 處各設(shè)一道壓力分散型預(yù)應(yīng)力錨索??够瑯稑俄斿^索軸力標(biāo)準(zhǔn)值采用Nak=800kN,安全系數(shù)采用一級永久性邊坡系數(shù),采用φ15.2 的鋼絞線等效面積為140mm2,巖石與錨固體粘結(jié)極限強(qiáng)度200kPa。在上部坡面設(shè)置四道預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)梁,防治次生淺層滑帶的發(fā)生并達(dá)到滑坡分散治理的目的。

        3 小結(jié)

        本文介紹了原滑坡加固體系在暴雨飽和工況和地震工況穩(wěn)定系數(shù)不滿足安全等級為一級的工程案例以及相應(yīng)的治理方案。根據(jù)現(xiàn)有工程情況,采用抗滑樁和預(yù)應(yīng)力錨索的方式對二次滑動體進(jìn)行綜合治理。通過對滑坡體補(bǔ)充設(shè)計(jì)加固后竣工邊坡的穩(wěn)定性驗(yàn)算,符合國家相關(guān)規(guī)范的要求。根據(jù)后續(xù)滑坡體監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,補(bǔ)充加固后的滑坡體趨于穩(wěn)定。因此針對二次滑動滑坡體采取的分析方法和治理方案取得了預(yù)期效果。

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