不良地质滑坡体治理方法探究

不良地质滑坡体治理方法探究

木玉泉

云南云岭高速公路桥梁工程有限公司云南省昆明市650000

摘要：抗滑桩和挡土墙是公路工程中常见的构造物，是路基防护工程的重要组成部分，在山区公路中，应用极为广泛，山体及边坡的稳定是影响公路能否安全运行的主要因素，因此，选择适当的滑坡治理方式是公路建设的重要内容。

关键词：滑坡治理；抗滑桩；挡土墙

1前言

山区公路穿梭于崇山峻岭之间，地形、地质情况复杂，深切方路基施工中，往往会遇到山体滑坡现象，山体滑坡治理及边坡防护是山区公路建设中经常遇到的问题，山体及边坡的稳定是影响山区公路能否安全、环保和高效运行的主要因素之一，因此，做好不良地质滑坡治理成为山区公路工程建设工作的一项重要内容。

云南凤习（凤庆至习谦）二级公路土建三标K50+030～K59+940段边坡土质多为疏松强风化破碎土层，渗水较多，开挖后多出现开裂坍塌等不稳定的情况，且本区域雨水丰富，边坡开挖后受雨水冲刷特别容易引发泥石流等灾害，淤塞河道，引发严重环境问题。采取合理有效的治理措施既能保证公路的安全畅通，又能对公路下侧河流（勐佑河）的环境保护起到积极的防治效果。因此，采用科学化、现代化的工程勘测、设计、施工技术，是加快不良地质滑坡治理工程面临的重大课题。本文结合凤习公路土建三标在滑坡治理中采取的多种方式对滑坡体处治方法进行探究。

2抗滑桩

2.1抗滑桩是防治滑坡的一种工程建筑物，是六十年代后铁路建设逐步采用和发展起来的一项防治滑坡的重大技术革新，该技术具有施工简便，效果突出的特点。抗滑桩由于能经济有效地治理滑坡，尤其是滑动面倾角较小时，其效果甚好，因此在山体滑坡和高边坡治理中得到了广泛的应用。此工艺在凤习公路K53+800～K54+080、K56+050～K56+200等多处较大滑坡体的处治中得到了应用。

2.2抗滑桩通常为钢筋混凝土桩体，抗滑桩由锚固段及抗滑段组成，锚固段是保证桩体的自身稳定性，抗滑段主要承担滑坡土体的下滑力，它的作用是阻止滑坡体沿着一定的软弱结构面（带）产生剪切位移而整体地向斜坡下方移动，承担滑坡体的整体下滑力，从而达到增强山体滑坡的稳定性及滑坡整治加固的目的。

2.3抗滑桩在设计上应该满足以下几个原则：

2.3.1桩间土体在下滑力作用下，不能从桩间挤出去，通过控制桩间的距离来进行控制，处理措施通常为预制桩间钢筋混凝土挡土板或桩间浆砌片石挡土墙两种。凤习公路K56+050～K56+200段滑坡体就采用桩间浆砌片石挡土墙的方法进行治理。

2.3.2桩后土体在下滑力作用下不能产生新滑面自桩顶滑出，要进行越顶验算，通过桩高来控制。K53+800～K54+080段设置的抗滑桩就为了防止滑坡体产生新滑面而增加了桩体的出土高度，并在桩间空隙内人工堆码沙袋进行处理。

2.3.3桩身要有足够的稳定度，在下滑力的作用下不会倾覆，通过锚固桩深度来控制。

2.3.4桩身要有足够的强度，在下滑力的作用下不会破坏，对桩进行配筋来满足，桩体混凝土均采用C30混凝土。

2.4抗滑桩的长度与滑坡体滑面的埋置深度有关，滑面是抗滑桩设计的锚固点，抗滑桩的锚固深度大于或等于桩长的三分之一，因此在抗滑桩设计过程中确定滑坡体滑面的准确位置是非常重要的。

2.5施工工艺

2.5.1开挖孔口：开挖首先要进行桩孔锁口施工，桩孔锁口采用与桩体同强度钢筋混凝土，桩孔锁口高出地面不小于30cm。

2.5.2护壁钢筋严格按照设计要求施工，人工吊放入孔内绑扎，为使分节施工的桩孔连成一个整体，对护壁分节处要保证钢筋搭接良好。

2.5.3护壁立模：护壁钢筋完成后进行护壁立模施工，护壁模板采用钢模扳，为确保桩体尺寸，必要时可将桩体长宽各加宽5cm，同时护壁模板加固要牢固。

2.5.4灌注护壁混凝土：桩孔护壁混凝土灌注之前先清除孔壁上的松动石块和浮土，使护壁混凝土紧贴岩面；护壁混凝土通常要求与桩身混凝土同标号，护壁混凝土必需捣固密实，以确保桩孔开挖施工安全。

2.5.5拆模施工：待护壁混凝土强度达到设计强度的75%时即可进行拆模施工。

2.5.6开挖下一节：模板拆除后即进行下一节的开挖，桩孔开挖采用八字形开挖，即开挖成上小下宽的孔内径形式。

2.5.7检查标高：桩孔开挖完成后进行桩底标高检查，检查方法采用绳吊法，根据锁口顶面标高及桩长确定桩底标高，桩孔开挖至设计标高后必须将孔底浮渣清理干净。

2.5.8下桩钢筋笼：根据设计图纸在钢筋加工棚将钢筋下料制作成型，待准备灌注前用钻塔三角架与葫芦吊将钢筋笼吊入孔内，将制作好的钢筋笼安放至孔底，安装就位，钢筋采用搭接焊接。为保证施工中钢筋与钢筋笼不移位，沿桩身四周每2m用4根￠22钢筋笼主筋点焊牢固，支撑在护壁上。

2.5.9报检：钢筋笼施工完成后，经自检合格后向监理工程师进行报检，检查完毕进行下一步钢筋混凝土灌注施工。

2.5.10灌注桩身混凝土：在混凝土灌注前首先检查桩孔净空断面尺寸及桩身钢筋，合格后抽干孔内积水，清除孔底松渣，安好漏斗，搭接好串筒，即可灌注混凝土；灌注中串筒底至混凝土面高度保持在1m以下，采用插入式振捣器振捣密实，每灌注50cm厚振捣一次，在灌注第二层时振捣器插入第一层混凝土5cm深进行振捣，以使层与层之间混凝土振捣密实。

2.6抗滑桩施工质量要求

2.6.1抗滑桩要有足够的锚固深度。

2.6.2抗滑桩的几何尺寸及垂直度必须符合设计要求。

2.6.3为确保开挖安全，抗滑桩护壁质量及工艺必需满足施工要求。

2.6.4抗滑桩桩身钢筋必须要有足够的保护层厚度。

2.6.5抗滑桩的强度必须符合设计要求。

2.7质量控制要点

2.7.1材料控制：抗滑桩所用砂、碎石、水泥、钢材必须符合设计及规范要求。

2.7.2配合比：选用合理的配合比是保证抗滑桩施工质量的先决条件，应根据经中心试验室审批的混凝土配合比指导施工。

2.7.3混凝土拌合：混凝土拌合必须严格按配合比进行投料，根据拌合站距施工现场的距离及天气情况控制好混凝土的坍落度，同时要控制好混凝土的搅拌时间，若混凝土搅拌时间过短，会出现混凝土拌合不均匀，若混凝土搅拌时间过长，则混凝土会产生离析等现象。

2.7.4开挖过程和桩底地质：

（1）抗滑桩挖至滑面或设计锚固基点时，应对抗滑桩设计桩长及锚固深度进行校核，如与设计地质不符，应及时与设计单位沟通并进行相关处治。

（2）要保证抗滑桩的几何尺寸及垂直度符合设计要求，施工中要作好测量放线工作，并随时进行校核，采用方法是将抗滑桩的中心点准确设置护桩在桩孔锁口上，施工过程中用线锤控制桩孔中心及校核其垂直度。

（3）抗滑桩护壁钢筋及护壁混凝土必须按设计要求进行施工，以确保桩孔开挖安全。

（4）桩孔挖至设计标高时，需对其地质进行分析，抗滑桩设计为柱桩，其地基承载力必须满足设计要求，若达不到设计要求时，应请设计院对桩进行加长处理，灌注砼时要将孔底浮渣清理干净。

（5）钢筋笼的制作：钢筋的制作及绑扎严格按设计及规范进行制作，抗滑桩桩身钢筋在定位安装绑扎时，需在主筋后面设置混凝土垫块，以确保其有足够的保护层厚度，桩身钢筋在对接时，同一截面钢筋接头不能大于50%，钢筋的焊接质量及搭接长度必须符合规范要求。

（6）混凝土灌注：用于抗滑桩工程的所有原材料必须符合设计及规范要求，砂、碎石、水泥需经试验检测合格后方能进场使用，混凝土的拌制严格按试验室的配合比进行拌制，混凝土的振捣采用插入式振捣器进行，采用快插慢抽先周边后中间的方法进行振捣，确保混凝土的浇筑质量。

3重力式抗滑挡土墙

3.1对于滑坡体范围不是太大，地质条件稍好的段落，除了采用抗滑桩进行处治外，为了节约投资，采用浆砌圬工砌体进行处治也能取得较好的治理效果。挡土墙是公路建设工程中最常用的一种方法，它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡，阻止滑坡体变形的延展。

3.2结合不同地质条件，凤习公路土建三标在不同滑坡段落分别采用仰斜式抗滑桩墙和俯斜式抗滑墙进行治理。

3.2.1俯斜式挡墙，墙背所受土压力较大，其墙身截面较仰斜墙背的打，常用作为路面横坡陡峻处的路肩墙或路堤墙，它可以利用陡直的墙面减少墙高，减少占地，但墙背所受的土压力较大，墙身抗倾覆稳定性较差。K53+480～K53+540段小型滑坡体首先在产生滑坡后首先对其进行减载处理，再采用俯斜式挡土墙圬工进行处治，取得了较好的处治效果。

3.2.2仰斜式挡墙，由于其墙背与开挖方边坡较吻合，故常用做路堑墙和路肩墙，以利施工方便和减少开挖或填方量。在同等的条件下，仰斜式挡墙所受的土压力比俯斜式小，而墙身自重形成的抗倾覆力矩较大，故稳定性好。K50+745～K50+810右侧采用仰斜式挡土墙对滑坡体进行处治，并将该段挡土墙仰斜坡面结合坍塌面进行放缓处理，同样很好地控制了滑坡体的延展。

3.2.3基础加固措施：为了减少基底压应力，增加挡墙抗倾覆的稳定性，在以上段落的挡墙脚趾处均伸出一台阶，拓宽基底。在K53+480～K53+540右侧，由于边坡渗水，原地基为软弱土层，在圬工砌体施工前还在基底增设了片石和碎石垫层，这既有利于地下水的排除，又有效地扩散了基底压应力，加强了滑坡处治效果。

3.3施工工艺

3.3.1基坑开挖：砌筑前根据挡墙设计宽度，坡度刷坡，开挖基坑，确保砌体的浆砌厚度符合设计要求，严禁边砌筑边刷坡，影响砌体质量，污染砌体。

3.3.2浆砌圬工施工时应挂线放样施工，施工时应采用挤浆法砌筑，严禁使用灌浆法，砂浆必须有良好的和易性，一般为50到70mm。各砌层的砌块应安放稳固，砌块间砂浆饱满，粘结牢固，不得直接贴靠或脱空，底浆应铺满，竖缝砂浆应先在已砌石块侧面铺放一部分，然后于石块放好后填满捣实。砌筑时，不得事先将石料堆放在砌体上，砂浆不得倾倒在砌体上（用砂浆桶装好），以免产生误会；片石砌筑时应大面朝下，安放稳固，严禁不合格片石上墙。墙背随砌随回填夯实（超挖小较大部位应用浆砌片石回填，超挖量较大的部位用粘土夯填）。

3.3.3浆砌圬工灰缝宽度要小于4cm，砌体表面与三块相临片石相切圆直径小于7cm，两层间的错缝大于8cm。砌筑按同一厚度分层，每砌高120cm找平一次，每日砌筑前必须检查找平，清除表面浮浆。砌筑完后，检查尺寸，凿除灰缝虚浆，墙面勾凹缝。

3.3.4浆砌圬工施工过程中，依据设计位置埋设泄水孔，预留孔采用φ110mm的PVC管，呈梅花型布置，泄水孔进口处设置宽0.5m，高0.5m，厚0.3m的砂砾石反滤层，泄水孔外低内高，保证排水畅通。

3.3.5沉降缝施工：沉降缝要贯通垂直，并按设计要求设置，缝宽3cm，缝内沿顶、内、外三边填塞沥青木板，其深度不小于0.2m。

3.3.6砌体表面的勾缝，应符合设计要求，并在砌体砌筑时勾出2cm深的空缝，勾缝采用凹缝，所用砂浆强度，不得小于砌体所用的砂浆强度。

3.3.7浆砌圬工的大面应平顺，挡墙浆砌厚度必须满足设计要求。浆砌片石应分层砌筑，整个砌筑过程中，不得出现狭缝、水平通缝和竖向通缝，浆砌圬工的砂浆水灰比必须符合设计要求，砂浆应填塞饱满。

3.4质量控制要点

3.4.1浆砌构造物基坑开挖几何尺寸必须符合设计，基底必须到设计标高。

3.4.2砂浆配合比应通过试验确定，当变更砂浆的组成材料时，其配合比应重新试验确定。

3.4.3严禁薄石立砌，镶面块石应分层平砌，上、下错缝不小于8cm，竖缝不大于3cm，平缝不大于3cm，不准出现瞎缝。最小缝不小于1cm，表面凹陷不大于2cm，砌筑应丁顺相间或二顺一丁。

3.4.4沉降缝：按设计要求或地质变化情况，断面变化处应设沉降缝。沉降缝内外面必须垂直，整齐，上下贯通并不得产生咬口现象，浸水部分应用沥青、麻絮填塞，沉降缝宽度3cm。

3.4.5泄水孔：按设计设置泄水孔，不得出现矩形状孔，空洞底部必须由背向外倾斜，不得形成倒坡灌水，洞应畅通，泄水孔处墙背应设反滤层。

3.4.6不得在砂浆尚未凝固的砌体上抛掷或凿打石块，以免震动下层，也不可使其承受荷载。

4结束语

在山区公路建设中，针对不同的地质条件和滑坡类型，抗滑桩、挡土墙等滑坡处治方式的应用极为广泛，在确定处治方式时，应进行详细的调查、勘测，确定支护方式和尺寸，采取可行、合理的措施，确保滑坡稳定和路基安全。