滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理工程中抗滑樁的運(yùn)用

宋 健

(文縣自然資源局，甘肅 隴南 746400)

現(xiàn)階段在治理滑坡地質(zhì)災(zāi)害時(shí)，抗滑樁是運(yùn)用較為廣泛的方式之一[1，2]，尤其是應(yīng)用在大型工程項(xiàng)目或者特殊地質(zhì)環(huán)境中，抗滑樁會(huì)呈現(xiàn)出良好的效果，下文中對(duì)抗滑樁的優(yōu)勢(shì)以及應(yīng)用效果進(jìn)行分析。

1 抗滑樁概述

1.1 運(yùn)用抗滑樁的優(yōu)勢(shì)

在進(jìn)行地質(zhì)工程建設(shè)過(guò)程中，包括水利工程、鐵路工程以及公路工程等，將抗滑樁應(yīng)用在邊坡治理中，通過(guò)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的計(jì)算以及實(shí)際情況等，抗滑樁的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，在滑坡的前緣地帶可靈活設(shè)置抗滑樁，并配合工程其它防治措施，有助于提高邊坡的穩(wěn)定性。其次，運(yùn)用抗滑樁只需較小的面積，無(wú)需進(jìn)行大范圍的土石方開(kāi)挖，避免大范圍開(kāi)挖破壞邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)。第三，在抗滑樁挖坑施工時(shí)，施工企業(yè)應(yīng)詳細(xì)記錄每個(gè)位置的開(kāi)挖信息，并編制成地質(zhì)目錄，為后續(xù)的相關(guān)工作提供參考依據(jù)。

1.2 抗滑樁的類型

抗滑樁的類型是由剛度及埋置情況劃分的。以抗滑樁的剛度為例，抗滑樁可分為剛性樁和彈性樁。若按埋置位置劃分，抗滑樁可分為懸臂式和全埋式，現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的為懸臂式抗滑樁。若按照截面積和材質(zhì)劃分，分為木樁和管樁。目前我國(guó)各類型工程中，主要使用矩形截面鋼筋混凝土挖孔樁。

1.3 抗滑樁平面布置

在正常的工程建設(shè)過(guò)程中，進(jìn)行抗滑樁平面布置時(shí)，會(huì)以滑坡前緣抗滑段為主要的布置區(qū)域，但是遇到特殊地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及工程建設(shè)需要，抗滑樁平面布置位置會(huì)發(fā)生變化。通常情況下會(huì)將抗滑樁布置在滑坡推力產(chǎn)生的有效距離范圍內(nèi)，一般將樁距離設(shè)置在4m～6m之間，避免抗滑樁被推力擠出埋置區(qū)域。

2 滑坡治理中抗滑樁設(shè)計(jì)

將抗滑樁應(yīng)用在滑坡治理中，需要施工人員從三個(gè)角度設(shè)計(jì)抗滑樁。首先，根據(jù)滑坡推力以及工程需要，計(jì)算出抗滑樁間的距離，按照距離確定抗滑樁在平面中的布置情況。以有限單元法為例，需要設(shè)計(jì)人員精確計(jì)算出滑坡的穩(wěn)定系數(shù)以及產(chǎn)生的滑坡形狀。此外有限單元法還能計(jì)算出每個(gè)樁之間產(chǎn)生的推力，以便確定抗滑樁的截面尺寸以及錨固深度等參數(shù)。其次，設(shè)計(jì)人員應(yīng)精確計(jì)算出抗滑樁的作用力、滑坡推力以及地層反力等。第三，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)計(jì)算結(jié)構(gòu)，確定抗滑樁的樁型以及每個(gè)型號(hào)抗滑樁的長(zhǎng)度等參數(shù)。

3 抗滑樁施工控制技術(shù)的應(yīng)用

3.1 抗滑樁施工控制技術(shù)的應(yīng)用

施工企業(yè)應(yīng)根據(jù)抗滑樁的設(shè)計(jì)圖紙，在施工的前期做好準(zhǔn)備工作，首先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行深入的勘測(cè)，完善地質(zhì)編錄內(nèi)容，針對(duì)不同階段的施工工作標(biāo)注注意事項(xiàng)。其次是對(duì)已修建完成的樁孔，應(yīng)清理周圍的雜物，同時(shí)保證地表水和地下水等水位，都在可控范圍內(nèi)，避免受到滲水而破壞樁孔。第三，進(jìn)入到樁孔的施工階段，施工企業(yè)應(yīng)按照設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行施工，保證斷面和深度符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并做好護(hù)壁工作。在上述施工過(guò)程中，抗滑樁的樁井垂直度應(yīng)保持在允許誤差范圍內(nèi)。此外在樁壁支護(hù)的前期準(zhǔn)備階段，施工企業(yè)應(yīng)對(duì)井下存有的水進(jìn)行引水操作，避免井壁受到水的侵蝕破壞井體結(jié)構(gòu)。

3.2 防止鋼筋籠上浮與下沉的措施

采用矩形截面鋼筋混凝土挖孔樁作為抗滑樁，施工企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格混凝土比例進(jìn)行攪拌，使混凝土具備良好的和易性功能，保證混凝土的坍落度控制在20±2cm范圍內(nèi)。在焊接導(dǎo)管法蘭時(shí)，需要焊接在導(dǎo)向斜面上，不僅有效防止導(dǎo)管出現(xiàn)掛籠情況，還能避免拔管時(shí)破壞混凝土的整體性。在混凝土澆筑的前期，施工企業(yè)應(yīng)根據(jù)混凝土配比情況，將澆筑時(shí)間控制在較短的范圍內(nèi)，防止混凝土長(zhǎng)時(shí)間澆筑出現(xiàn)凝固不均勻等情況，影響到混凝土的質(zhì)量。最后綁固好鋼筋籠，將鋼筋籠放置在井門以下的位置。

3.3 避免鋼筋籠變形的措施

焊接鋼筋籠過(guò)程中，應(yīng)保證每種鋼筋焊接牢固，包括主筋、箍筋以及加勁筋等。首先施工人員應(yīng)將主筋調(diào)整到筆直的狀態(tài)，將主筋調(diào)整到同一鉛垂線上，進(jìn)而使鋼筋籠保持在同一鉛垂線上，使鋼筋籠上的每個(gè)孔位都按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)在正確的位置上，可防止鋼筋籠與孔壁發(fā)生碰撞。其次，施工人員應(yīng)對(duì)鋼筋籠進(jìn)行緊固，使用螺栓作為緊固裝置。

3.4 防止樁位偏移，確保樁點(diǎn)定位的措施

防止樁位出現(xiàn)偏移情況，需要施工人員對(duì)樁位進(jìn)行反復(fù)測(cè)量，同時(shí)進(jìn)行不斷的校驗(yàn)，才能在正確的樁位點(diǎn)進(jìn)行打樁施工。在打樁施工的轉(zhuǎn)變階段，施工人員應(yīng)在樁位布置好十字定位標(biāo)志，然后組織人員進(jìn)行打樁施工。在完成打樁施工后，借助極坐標(biāo)法對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)核，保證鋼筋籠可以順利的進(jìn)入到樁孔內(nèi)。在鋼筋籠進(jìn)入到樁位過(guò)程中，應(yīng)使用定位卡，對(duì)鋼筋籠進(jìn)一步加固，為抗滑樁后續(xù)施工提供便利的條件。

3.5 抗滑樁樁身混凝土澆筑

在進(jìn)行抗滑樁身處理時(shí)，待孔樁滿足所設(shè)計(jì)的要求后，應(yīng)當(dāng)及時(shí)將所產(chǎn)生的雜物清理掉，并進(jìn)行松土處理，再由監(jiān)理工程師對(duì)斷面的尺寸以及底高程進(jìn)行核定，以確保符合設(shè)計(jì)的要求，在將樁底部位的十字線放出來(lái)。然后是鋼筋的綁扎和焊接工作的開(kāi)展，必須根據(jù)鋼筋間距的設(shè)計(jì)進(jìn)行綁扎，即鋼筋截面的接頭部位應(yīng)當(dāng)控制在50%以內(nèi)，待綁扎結(jié)束后，由監(jiān)理代為細(xì)致化的檢查，然后進(jìn)入混凝土澆筑階段，應(yīng)在管頂?shù)奈恢酶采w上一層遮蓋物，以防落灰，然后在鋼筋籠的四周埋設(shè)聲測(cè)管，由技術(shù)人員進(jìn)行檢查，混凝土澆筑以起到抗滑作用。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，在不同類型工程施工過(guò)程中，針對(duì)地質(zhì)環(huán)境中可能出現(xiàn)的滑坡地質(zhì)災(zāi)害，施工企業(yè)應(yīng)用抗滑樁技術(shù)，在滑坡區(qū)域內(nèi)設(shè)置抗滑樁，形成抗滑區(qū)域，既能有效提升滑坡地質(zhì)的抗滑能力，還能減少對(duì)工程的破壞。我國(guó)應(yīng)加大對(duì)抗滑樁相關(guān)技術(shù)的研究，建立完善的施工機(jī)制，為我國(guó)地質(zhì)施工運(yùn)用抗滑樁技術(shù)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。