抗滑樁施工技術(shù)在路塹高邊坡防護(hù)當(dāng)中的應(yīng)用

陽(yáng)希 楊明

（中交四航局第一工程有限公司，廣東 廣州 510420）

近些年來(lái)我國(guó)基建領(lǐng)域迅猛發(fā)展，越來(lái)越多的新工藝、新技術(shù)在實(shí)踐中得到了較為廣泛的應(yīng)用。在路塹高邊坡、不穩(wěn)定的地質(zhì)條件下通過(guò)抗滑樁施工作為路基邊坡防護(hù)措施已成為路基施工中常見(jiàn)的問(wèn)題。本文以路塹高邊坡防護(hù)施工中抗滑樁的實(shí)際應(yīng)用為例，對(duì)抗滑樁設(shè)計(jì)思路和施工技術(shù)進(jìn)行研究?？够瑯蹲鳛槁穳q邊坡防護(hù)施工的重要措施，有其自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，具有一定的推廣意義。

1 項(xiàng)目概述

1.1 工程簡(jiǎn)介

本項(xiàng)目共設(shè)計(jì)抗滑樁35 根，埋深在14 米至24 米之間，結(jié)構(gòu)尺寸分為1.8 米*2.4 米、2 米*3m 米兩種形式。在里程ZK41+860～ZK41+905 段設(shè)置6 根抗滑樁；ZK43+330～ZK43+400 段設(shè)置12 根抗滑樁，ZK45+500～ZK45+580 段設(shè)置17 根抗滑樁。

1.2 水文地質(zhì)情況

1.2.1 水文條件：區(qū)內(nèi)水系比較發(fā)育，河流縱橫密布，匯水面積大。沿線經(jīng)過(guò)的地表水系主要有潭江、漠陽(yáng)江水系。區(qū)內(nèi)地下水的補(bǔ)給以大氣降水為主。一般多向附近的河流或低洼地帶徑流，并以泉水或暗河的形式排泄。

1.2.2 工程地質(zhì)條件：通過(guò)場(chǎng)區(qū)內(nèi)地質(zhì)資料揭露及現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查，場(chǎng)區(qū)內(nèi)地層揭露上覆第四系全新統(tǒng)坡殘積層粉質(zhì)黏土；下伏泥盆系上統(tǒng)天子嶺砂巖。

2 抗滑樁的設(shè)計(jì)

2.1 抗滑樁的斷面設(shè)計(jì)（圖1）

圖1 ZK45+500～ZK45+580 抗滑樁斷面設(shè)計(jì)圖

2.2 施工防排水設(shè)計(jì)

根據(jù)邊坡防護(hù)開(kāi)挖一級(jí)防護(hù)一級(jí)的要求，抗滑樁施工前完成上一級(jí)邊坡平臺(tái)排水溝及坡頂截水溝等設(shè)施，隨后整理抗滑樁施工平臺(tái)，保證外側(cè)低內(nèi)側(cè)高的原則將水引至外側(cè)，隨后做排水溝及急流槽降水排至邊坡外。

3 抗滑樁施工技術(shù)

3.1 施工方法

抗滑樁土方開(kāi)挖主要采用人工開(kāi)挖，輔以風(fēng)鎬風(fēng)鉆，遇到硬質(zhì)石方時(shí)采用淺孔爆破的方法掘進(jìn)。開(kāi)挖時(shí)由上到下漸進(jìn)施工，混凝土護(hù)壁施工前先復(fù)核樁身凈空尺寸和中心點(diǎn)、垂直度，保證樁身的質(zhì)量；護(hù)壁混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行下一節(jié)樁身開(kāi)挖施工，開(kāi)挖順序由內(nèi)到外。施工工藝流程：測(cè)量放樣→平場(chǎng)地、截排水、清刷坡→安裝扒桿井架、卷?yè)P(yáng)機(jī)、通風(fēng)設(shè)備→樁身開(kāi)挖→出渣→綁扎護(hù)壁鋼筋、安裝護(hù)壁模板、護(hù)壁混凝土澆筑→樁身鋼筋籠安裝→樁身混凝土澆筑→冠梁施工。

3.2 樁孔開(kāi)挖

3.2.1 首先需將邊坡開(kāi)挖至樁頂標(biāo)高，由于井口場(chǎng)地并不平整，較多情況為斜坡，樁身開(kāi)挖1.5 米左右時(shí)，按照設(shè)計(jì)鎖口尺寸及時(shí)進(jìn)行護(hù)壁和鎖口鋼筋的制作并安裝模板。然后澆筑鎖口混凝土，鎖口高出地面30cm 左右。鎖口周?chē)鷳?yīng)根據(jù)需要設(shè)置排水溝；雨季施工期間，應(yīng)搭設(shè)雨棚。備好井下排水、通風(fēng)、照明設(shè)備。

3.2.2 用提升拱架配合固定卷?yè)P(yáng)機(jī)作為提升裝置，必須安裝防鋼絲繩沖頂?shù)认尬谎b置和防脫鉤裝置。本工程地質(zhì)條件復(fù)雜，考慮施工安全，土方及軟質(zhì)石方采用機(jī)械配合人工開(kāi)挖，硬質(zhì)石方采用淺眼爆破施工。輔以電動(dòng)或氣動(dòng)工具和抽水機(jī)械。

3.2.3 當(dāng)樁孔深度大于10m 時(shí)，操作時(shí)人員進(jìn)行2 小時(shí)輪換施工，并配置井內(nèi)機(jī)械強(qiáng)制通風(fēng)機(jī)。為避免孔內(nèi)墜物傷人，孔內(nèi)人員施工，必須在人員頭頂1.5m 處位置設(shè)置鋼筋密目網(wǎng)保護(hù)蓋，否則不允許進(jìn)行井底作業(yè)。

3.2.4 遇硬質(zhì)石方采用淺孔爆破，一般炮眼深度L 取孔樁尺寸的0.6-0.8 倍，取L=（0.6-0.8）D。

圖2 炮眼布置平面圖

圖3 炮眼布置立面圖

爆破時(shí)須在孔口覆蓋鋼筋網(wǎng)片或鋼板，并在四個(gè)邊角上方覆蓋沙袋或土袋。

圖4 孔口覆蓋鋼筋網(wǎng)

3.3 鋼筋混凝土護(hù)壁施工

每掘進(jìn)50 厘米（若遇土質(zhì)較差易坍塌部位可適當(dāng)減短進(jìn)尺，護(hù)壁施工時(shí)不得在土石層分界處或滑動(dòng)面處分節(jié)），抓緊進(jìn)行護(hù)壁施工；施工護(hù)壁的順序?yàn)椋喊苍O(shè)護(hù)壁鋼筋，護(hù)壁鋼筋應(yīng)預(yù)留足夠的搭接長(zhǎng)度，不得少于鋼筋直徑的35 倍，驗(yàn)收后再安裝護(hù)壁模板。

圖5 抗滑樁護(hù)壁鋼筋設(shè)計(jì)圖

3.4 樁體鋼筋籠制作安裝

遇抗滑樁樁長(zhǎng)較長(zhǎng)時(shí)，采用直螺紋套筒連接工藝進(jìn)行鋼筋連接、井下安裝，并按照要求同一截面接頭數(shù)量不得超過(guò)鋼筋總數(shù)量的50%。

圖6 抗滑樁樁身鋼筋設(shè)計(jì)圖

3.5 檢測(cè)管安裝

檢測(cè)管采用4 根直徑50mm 的鋼管，按梅花型布置，每根管距柱底為20cm 且應(yīng)高出樁頂100cm，并采取保護(hù)措施，防止檢測(cè)管堵塞，如與配筋沖突，則應(yīng)適當(dāng)調(diào)整檢測(cè)管位置。

圖7 檢測(cè)管布置斷面圖

3.6 抗滑樁超挖處理

遇到超挖情況，在超挖線外側(cè)會(huì)有部分樁體，對(duì)抗滑樁施工及成孔都會(huì)有影響，如圖8。

圖8 抗滑樁超挖斷面示意圖

4 監(jiān)控量測(cè)方案

4.1 監(jiān)測(cè)的目的

施工過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)抗滑樁施工段路塹邊坡及樁身土體的滑移、坍塌、孔內(nèi)有害氣體等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。并重點(diǎn)監(jiān)測(cè)樁頂水平位移，發(fā)現(xiàn)異常立即停止作業(yè)，施工完后繼續(xù)定期對(duì)邊坡及樁身進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以保證施工安全。

4.2 監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目及內(nèi)容

4.2.1 邊坡穩(wěn)定性、樁體沉降監(jiān)測(cè)

a. 監(jiān)測(cè)網(wǎng)的布設(shè)。邊坡穩(wěn)定性、樁體沉降監(jiān)測(cè)網(wǎng)分基準(zhǔn)網(wǎng)、工作測(cè)點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)三級(jí)布設(shè)。在遠(yuǎn)離工作區(qū)的穩(wěn)定位置布設(shè)基準(zhǔn)網(wǎng)，對(duì)工作測(cè)點(diǎn)的穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)控。b. 監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)與監(jiān)測(cè)要求。位移測(cè)量：用全站儀采集各觀測(cè)點(diǎn)的即時(shí)坐標(biāo)，用專(zhuān)用觀測(cè)表做好每日記錄，分析實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)然后得到邊坡的時(shí)間- 水平位移曲線。沉降測(cè)量：用高精度水準(zhǔn)儀采集各觀測(cè)點(diǎn)的初始高程，用專(zhuān)用觀測(cè)表做好每日記錄。分析實(shí)測(cè)結(jié)果然后得到邊坡邊坡（樁頂）時(shí)間- 沉降曲線。

4.2.2 滑坡體監(jiān)測(cè)

在抗滑樁開(kāi)挖過(guò)程中，在山坡體每級(jí)邊坡上分別設(shè)置位移沉降觀測(cè)點(diǎn)，每級(jí)邊坡每個(gè)斷面布設(shè)不少于3 個(gè)點(diǎn)。

4.2.3 有害氣體檢測(cè)

作業(yè)前先對(duì)井下空氣中有害氣體含量進(jìn)行檢測(cè)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)滿足要求時(shí)才能進(jìn)行下一步施工。

4.2.4 人工巡查

人工巡視檢測(cè)是一項(xiàng)經(jīng)常性工作，應(yīng)做到每天有人巡視檢查。

主要檢測(cè)項(xiàng)目為：a.邊坡穩(wěn)定性檢測(cè);b.檢查洞內(nèi)滲水情況;c.進(jìn)行檢測(cè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)維護(hù)。

4.3 監(jiān)測(cè)頻率（表1）

表1 各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目頻率表

4.4 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的整理與分析

對(duì)監(jiān)測(cè)資料及時(shí)整理、分析,發(fā)現(xiàn)誤差時(shí)，應(yīng)及時(shí)安排重測(cè)。邊坡的穩(wěn)定性主要由各觀測(cè)量沿不同深度不同方向的分布曲線以及數(shù)據(jù)隨時(shí)間的過(guò)程分布曲線來(lái)反映。

5 結(jié)論

本文以中山至陽(yáng)春高速公路開(kāi)平至陽(yáng)春段第5 標(biāo)段抗滑樁施工為工程背景，通過(guò)抗滑樁的設(shè)計(jì)方案以及抗滑樁施工難點(diǎn)的討論,系統(tǒng)的闡述了抗滑樁的施工工藝流程。并采用有效監(jiān)控量測(cè)手段，對(duì)施工過(guò)程中邊坡及抗滑樁體的穩(wěn)定性進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，證明該抗滑樁在路塹邊坡防護(hù)施工中安全可靠,經(jīng)濟(jì)合理，可為類(lèi)似工程提供借鑒。