抗滑樁在工程滑坡治理中的應(yīng)用分析

趙慶

摘 要：抗滑樁在常見的滑坡治理方法，其作用效果優(yōu)越，本文以內(nèi)昆鐵路線兩碗滑坡為依托，詳細(xì)介紹了該滑坡治理的抗滑樁施工方案和施工注意措施，選取合理截面分析抗滑樁的理論計算結(jié)果，同時采用FLAC3D數(shù)值模擬分析施工抗滑樁前后的滑坡位移情況，對比分析，得出了抗滑樁在內(nèi)昆鐵路線兩碗滑坡中的有效加固效果。

關(guān)鍵詞：滑坡；抗滑樁；滑坡推力；滑坡位移；加固效果

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.088

1 工程概況

1.1 滑坡概況

依托項(xiàng)目為兩碗滑坡治理工程，該滑坡位于內(nèi)昆鐵路線安邊（水富）至梅花山段橫江左岸，滑坡體寬162m，長約220m，滑體厚5～22m?；w為砂黏土和塊石土，下伏基巖為泥巖夾砂巖，滑動面為土巖接觸面。該滑坡形態(tài)明顯，后緣形成陡壁，高15m左右，前沿雖長期遭受河水沖刷，但隆起的滑坡舌仍隱約可見，兩側(cè)以溝谷分界外形呈圈椅狀。

1.2 治理措施

（1）DK171+579～DK171+730段，線路右側(cè)102.2～70.1m設(shè)置第一排抗滑樁，樁長10～29m。（2）DK171+561～DK171+715段，線路左側(cè)10m設(shè)置第二排抗滑樁，樁長15.5～25.5m。

1.3 施工注意事項(xiàng)

（1）抗滑樁的施工應(yīng)在旱季中進(jìn)行，樁孔開挖應(yīng)隔樁進(jìn)行，并及時作好鎖口、護(hù)壁，保證施工安全。（2）應(yīng)經(jīng)常檢查樁井內(nèi)有害氣體含量，當(dāng)二氧化碳的濃度超過0.3%時，應(yīng)增加通風(fēng)設(shè)備。當(dāng)樁身大于20m時，開挖樁井易缺氧，為確保施工安全，應(yīng)對機(jī)坑送風(fēng)。（3）樁身混凝土必須連續(xù)灌注，以免形成施工縫。（4）各樁必須作好施工記錄，若與設(shè)計情況不符，應(yīng)及時同設(shè)計單位聯(lián)系。

2 理論計算

選取滑面厚度為7.5m的斷面，滑體為砂黏土和塊石土，下伏基巖為泥巖夾砂巖，滑動面為土巖接觸面。兩排抗滑樁均采用3×3的截面形式，樁間距取6m，樁長15m，打入穩(wěn)定土體長度為7.5m，采用C30混凝土。物理參數(shù)選取當(dāng)?shù)氐慕?jīng)驗(yàn)參數(shù)值計算。

通過相應(yīng)規(guī)范計算，取滑體Ψ=35°，計算可得滑面處抗滑樁的受力，樁身應(yīng)力在滑面處最大，，此時，，取安全系數(shù)F=1.25，經(jīng)驗(yàn)算，滿足穩(wěn)定條件，在滑面以下5m處樁身剪力為0，隨著深度的增加，出現(xiàn)負(fù)應(yīng)力，滑面以下的樁身應(yīng)力變化呈增長性下降趨勢；樁身剪力最大值為滑面處，大小約為3188KN，滑面以下5m位置，出現(xiàn)最大反向剪力，大小約為-2350KN，滑面以下的剪力沿樁身變化呈拋物線變化趨勢；滑面以下的樁身彎矩變化形勢呈反向拋物線趨勢，在滑面以下2m位置出現(xiàn)最大值，最大彎矩為1038kN.m。

樁身受力變化如圖1-圖3所示：

3 數(shù)值模擬結(jié)果分析

運(yùn)用FLAC3D有限元軟件進(jìn)行數(shù)值模擬分析，數(shù)值模型采用工程概況的情況，選取7.5m厚的滑坡體，滑體寬162m，滑坡長220m，抗滑樁加固方案采用工程實(shí)際的雙排樁加固，相關(guān)計算參數(shù)采用第2節(jié)的內(nèi)容。分別分析滑坡體在加固前的滑坡穩(wěn)定狀態(tài)和抗滑樁加固后的滑坡穩(wěn)定狀態(tài)，從滑坡出現(xiàn)的最大位移為出發(fā)點(diǎn)，分析抗滑樁加固效果。數(shù)值模擬計算結(jié)果如圖4所示：

由計算結(jié)果可知，抗滑樁加固前的滑坡最大位移約為7cm，表明并沒有發(fā)生明顯的滑坡。但由等值線圖顯示，邊坡表面及一定深度的土體呈現(xiàn)出整體移動的現(xiàn)象，可以推測邊坡已經(jīng)處于臨界狀態(tài)，如果遇上降水或者其他使條件惡化的情況，非常有可能形成大規(guī)模的滑坡。由圖4可知，可以觀察到，抗滑樁限制了滑坡體的整體位移，避免了大規(guī)?；碌陌l(fā)生。邊坡坡頂局部地區(qū)仍有一定位移，最大位移為3.7cm。

4 結(jié)論

抗滑樁在常見的滑坡治理方法，其作用效果優(yōu)越，本文以內(nèi)昆鐵路線兩碗滑坡為依托，詳細(xì)介紹了該滑坡治理的抗滑樁施工方案和施工注意措施，選取合理截面分析抗滑樁的理論計算結(jié)果，同時采用FLAC3D數(shù)值模擬分析施工抗滑樁前后的滑坡位移情況，對比分析，得出了抗滑樁在內(nèi)昆鐵路線兩碗滑坡中的有效加固效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝文亭.抗滑樁支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計與數(shù)值模擬研究[D].重慶大學(xué)，2012.