浅谈顺层滑坡的施工与治理

2015-03-22 03:47
黑龙江交通科技 2015年8期
关键词:工程施工

周 航

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)



浅谈顺层滑坡的施工与治理

周航

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)

摘要:对顺层滑坡工程施工进行研究,经过现场的勘查和地质环境等因素的考证,对顺层滑坡的施工与治理进行简单的分析。

关键词:顺层滑坡;工程施工;工程治理

1滑坡变形和失稳的机理研究

1.1 地层岩性和地质构造

地质构造单斜岩层的分布,岩层的倾角是24 112m的岩质岩层属于软弱层,就会构成滑坡滑动面,夹层内的粘粒含量很高,早期构造的运动下就会出现层间错动,而岩层已经破碎,就会产生节理与裂隙,岩层整体性差,受水作用,力学性能大大降低,而且抗冲刷的能力也会变差,出现塑性的状态,使坡体发生变形。

1.2 边坡开挖

按照现场勘察,滑坡范围与滑动面要经过4个断面的分析和计算。通过粘聚力值的影响,切坡滑面内摩擦角值是切坡以前65%,说明,切坡前后的滑面在抗剪强度上已经发生了很大的改变。对坡体的开挖会使坡体平衡的状态受到影响,形成了临空面,如果后期滑坡的治理工作没有衔接好,就会使坡体主应力发生偏转,坡体内裂隙就会在卸荷之后发生松驰和张开,随着渗透系统的增加,出水量也会越来越大。由于地表水下渗 ,会软化滑带的抗剪强度,而且公路挖方的坡体也会解除支撑,使滑动面暴露出来,软弱夹层覆着的岩体重力也会发生失稳。

1.3 爆破活动

工程施工要应用到爆破的施工完成边坡的开挖,而大型的爆破会使周围15km内都能有震感,在爆破后第2d,滑体的后缘就会发生拉张裂缝,出现110m陡壁。

2顺层滑坡的施工与治理

2.1 顺层滑坡的治理思路

(1)要充分考虑滑坡治理特殊性,在治理方法上也要减少上部岩体扰动,防止爆破开挖的施工方法。

(2)要清理变形界限,在清理中主要清除的内容就是已经脱离了母岩孤石,对未发生变形岩体要保留。

(3)支护包括锚固支护与排水。破碎岩石的边坡可以应用锚索和锚杆、土钉墙等方式,对坡顶进行排水沟的设置,可以有效防止地表水流到滑坡之内。

2.2 顺层滑坡的施工和治理措施

(1)顺层滑坡的施工措施

抗滑桩能有效防治顺层滑坡,与挡土墙和刷坡减载等防治措施相比,有着明显的优势,例如:抗滑强、造价低及桩位灵活等,既能单独使用,也可以和其它支挡工程配合完成施工,施工安全,而且工作面很少受到打扰,能够保持施工的进度,对滑坡体的破坏程度轻,可以迅速实现抗滑,所以,广泛的应用于顺层滑坡施工中。

抗滑桩的钢筋笼施工根据设计与质量的标准进行检验,不过钢筋笼接头不可以设置于土石的分界处,也不能设置在滑动面上,可以有效防止滑动面对钢筋的薄弱部位造成剪切的影响。在地下水丰富区域,可以使用水下灌注,对混凝土进行浇注时,可以使用水下混凝土完成配合比,进行拌和,将混凝土的缺罐装车直接运送至仓库,浇注时间要控制在1.5m/h,如果灌注超出地下水的断面,就要抽出孔内的积水,尤其滑动面的上下4m,可以进行下井机械的振捣。浇灌到井口5~7m处,可以进行分层振捣。井口要设置溜斗,而溜管的长度要距离混凝土面在50~100cm,要连续完成灌注。干孔无水桩基就要应用混凝土浇注的方法,把混凝土由高处倾卸,高度超出2m时,要由串筒下落,而串筒出料口下的混凝土不能堆积超出1m的高度。不能出现离析,混凝土要按照标准的厚度和浇灌顺序、方向进行分层的浇注,保持水平分层,一般混凝土的分层浇注,厚度不能超出30cm。

(2)顺层滑坡的治理措施

①把原有边坡放缓

滑动面因为具有劣质煤层的岩性特点,非常软,甚至产生泥化现象,在抗滑的指标参数上很低,可以把边坡放缓设定在1∶2,而坡比要等到确定了治理方案后,才能决定。

②保留安全平台

公路左侧在高程的设计上,要保留4~5m安全平台,能够为出现不稳定滑动时,提供必要的时间缓冲。

③把钻孔当作观测孔

滑动面是岩质页岩下方劣质的岩层,所以,滑体范围之内的分布并不清晰,在放缓的削坡进行处理时,要保持桩号线附近的钻孔布置。钻孔的深度一定要超出岩质层3~5m高度,可以把钻孔当作观测孔,进行水平深部的位移检测,还能确定滑坡面位置,进行准确的分析和计算,为治理方案提供准确的数据。

④清除劣质层做好回填和压实

进行施工时,在路基两侧安全平台,当设计高程下有劣质的岩层,就要及时清理,做好回填压实工作。因为坡脚下劣质岩层也会起到密实的保护层作用,不过,受到施工机械设备与施工技术的影响,很多山体岩层都十分坚硬,很难使钻机保持良好的工作状态。施工现场取水不易,这就会使钻头容易受到巨大损耗,使钻孔无法顺利工作,也就不能帮助滑坡的治理工作提供准确的、科学的依据,加大了设计的难度。尤其降雨时,滑体的下滑速度十分大,会使路基被挤压和隆起,这就证明减载量并没有达到滑体稳定的标准,一定要重新计算和分析,才能确定最终的卸荷量。

(2)滑坡治理的方案选择

经过计算,可以确定未经过削坡的措施,滑坡加固力是870~1 620kN/m。按照工程地质的条件,对滑坡底软弱地层和滑动面埋深大的地层,都可以应用锚杆或者抗滑桩等技术完成加固的治理。这些工程的工程量和消耗的费用极大,需要的工期也很长,施工难度极大。选择滑坡治理方案时,由于风险过大,一旦抗剪力的指标下降,就要以一定的补救措施,这样就会使滑坡的治理工程加大,如果加大加固的措施,也会延长工期。当业主同意后,可以用削坡的方式,配合加固和治理,再做好现场的监测,对治理方案也要随时进行调整。

(3)滑坡的治理效果

锚杆的加固会改变滑坡坡脚岩体受力的状态,如果滑坡坡面出现裂缝而且被封闭、堵塞,就要使用拱形的骨架,进行植树和植草对滑坡进行保护,使地表水可以有效进行分割,不会大量的渗入到滑动带。滑坡滑脚的边坡可以使用全封闭方式进行护坡治理,可以控制雨水的入渗,有效保护坡脚的岩土。可以在坡脚设置一些排水的暗沟,帮助滑动带滞水流出,而且会控制滑动带的土层抗剪力性能下降,通过一定的补充治理手段,使滑坡可以稳定下来。

参考文献:

[1]袁从华,章光,杨明亮,等. 某公路顺层滑坡的整治及对该区段选线的反思[J]. 岩土力学,2013,24(3):428-430.

[2]田裕甲.岩土锚固新技术及实践[M].北京: 中国建材工业出版社,2012:114-115.

[3]刘特洪,林天健. 软岩工程设计理论与施工实践[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2011.

[4]郑颖人,等.边坡与滑坡工程治理[M].北京: 人民交通出版社,2012.

作者简介:周航(1975-),男,贵州赫章平山人,助理工程师,主要从事项目工程管理。

收稿日期:2014-10-14

中图分类号:U418.9

文献标识码:C

文章编号:1008-3383(2015)08-0029-01

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