中交第一公路工程局有限公司 广西南宁 530033
摘要：随着我国高速公路不断向山区发展，边坡加固和滑坡治理成了工程建设中相当重要的一个环节。由于地质条件差以及施工扰动等原因诱发的滑坡，都给工程造成严重安全隐患和经济损失。本文结合贵州省余庆至凯里高速公路YT3合同段微型钢管抗滑桩施工，对施工技术进行研究，总结出一套工艺简单、施工快捷、安全环保、造价相对较低、加固效果显著、具有明显的经济及社会效益的施工工艺。
关键词：微型钢管；抗滑桩
1、工程概况
贵州省余庆至凯里高速公路YT3合同段为整体式路基，路基宽度21.5m，设计时速80Km/h，设计汽车荷载为公路—Ⅰ级。由于受地形条件限制K29+380～K29+540、K30+300～K30+520等段路线斜切山坡，山坡坡度约为10～25o。根据工点地质调绘揭示，表层粉质粘土厚1.5～3m，褐黄色，稍湿，可塑；下伏7～10m厚强风化砂质泥岩、全风化泥质灰岩，原岩结构构造基本破坏，岩心呈土柱状，以下为中风化泥质灰岩、中风化砂质泥岩，岩质软、岩心破碎，岩层顺山体倾斜，地下水发育，极易滑塌。常规的防护措施基本为锚杆框架梁、锚杆结合喷射混凝土等。因该段落主线右侧有地方主要村道和小学，防止边坡在开挖后发生滑塌，设计采用微型钢管桩注浆对边坡进行超前加固处理。
边坡开口线外设置3排钢管桩进行加固，呈梅花形布置，钢管平面间距1.5m，桩长10～15m，钢管采用150mm钻成孔，内插108mm钢花管，并注入C25水泥浆，注浆压力0.2～0.5MPa，如下图：
2.2、操作要点
2.2.1、施工准备
（1）认真审核施工设计图纸及相关地勘资料、结合现场实际地质情况确定防护方案是否可行，如有疑问及时与相关方取得联系，获取最终答复。
（2）编制施工技术方案，明确施工技术要求，做好施工技术方案讲解及技术交底工作。
（3）完成注浆配合比试配工作，并通过驻地实验室或中心试验室验证。
（4）现场做好“三通一平”，确保设备就位平稳，人员上下安全。
（5）施工点附近搭设临时设施，做好材料储备工作。
（6）施工所需机械设备及时到位，确保设备完好、运行正常。
2.2.2、主要施工工序
（1）施工放样
施工前需根据设计图纸，结合现场实际地形，准确放出每根钢管桩平面位置，并做好标志，钢管桩平面间距一般不大于1.5m。经监理工程师复核无误后，方可进行钻孔。
（2）钻孔
采用液压式钻机成孔，孔径、孔深符合设计要求，设计未明确要求时，不小于设计值，钻孔时应有人工配合及时清理钻渣，以免堆积过高流回孔内，造成堵孔。
（3）下管
成孔后及时采用人工配合吊车将采购或现场加工成型的钢花管下入孔内，如下管过程中遇到堵塞，可用吊锤辅助小幅度夯击钢花管端部，缓慢沉入钢花管至设计深度。
（4）封孔
钢花管下入孔内至设计深度后，用混凝土将钢花管及孔壁间部份孔口进行封堵，防止注浆时，浆液从孔口溢出，造成注浆不饱满。
（5）拌浆
现场严格按照试验室出具的水泥浆配合比进行浆体拌制，拌浆机以满足现场施工需求为准，浆液拌制完成后及时注浆，防止出现浆体初凝现象。
（6）注浆
采用符合要求的注浆机进行注浆，注浆设备宜就近安装，以免距离过长导致注浆压力损失。注浆压力控制在设计要求范围内，一般为0.2～0.5Mpa。
2.2.3、技术控制要点
（1）钻孔过程中注意控制孔的垂直度，倾斜度不得大于1%。钻孔结束后移开钻头，及时打入钢花管，以免进行下一个孔位钻进时受到扰动，孔壁坍塌造成堵孔。
（2）现场加工钢花管，要确保钢花管连接质量，并避免损伤钢花管。
（3）出现压力急剧上升或注浆管剧烈抖动等情况应立即停止注浆，马上松开回浆阀门，避免漏浆、爆管。
3、质量控制
（1）钻孔成孔后应及时打入钢花管，避免进行下一个孔位钻进时受到扰动，孔壁坍塌造成堵孔。
（2）钢花管加工时，要确保钢花管连接质量，接头处钢花管壁不得受到严重损伤。
（3）钢花管上严格按设计间距布设漏浆孔。
（4）水泥浆拌制时必须严格按配合比添加相应膨胀剂。
（5）注浆机设备安装完成后要进行调试，合格方可投入正式使用。
（6）机械操作手、电焊工等特种技术工人要持证上岗。
4、安全措施
（1）施工安全规则要遵循《公路工程施工安全技术规程》、《机械电力设备安全技术操作规程》；参与施工的工作人员工作前严禁喝酒，并应有足够的睡眠。
（2）钻机、注浆机及高压管路必须试运转，确认机械性能、各种阀门管路及压力表完好后，方准施工。
（3）每次注浆前，要认真检查安全阀、压力表的灵敏度，并调整到规定注浆压力位置。
（4）安装高压管路和泵头各部件时，各丝扣的联接必须拧紧，确保联接完好。
（5）注浆过程中，禁止现场人员在注浆孔附近停留，防止密封胶冲式阀门破裂伤人。
（6）注浆施工期间，必须有专门机电修理工，以便出现机械和电器故障时能及时处理。
（7）注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。
5、环保措施
严格执行《交通建设项目环境保护管理办法》等国家法规和管理办法。在施工过程中，尤应注意以下几点：
（1）采用定量装车，避免土方装载过多造成遗撒。施工渣土及时清运到指定弃土场集中处理。
（2）合理组织材料进场，减少现场材料的堆放量，已进场材料，应分类整齐堆放，施工过程中做到活完、料净、脚下清。
（3）合理布置现场，最大限度地减少占用耕地，临时用地范围内的耕地采取措施进行复耕，其它裸露地表植草或种树进行绿化。
（4）水泥袋等废弃物不得随意丢弃，应集中堆放，统一处理，减少废物污染。
（5）砂、水泥等运输车辆要覆盖，便道要经常洒水，控制飞尘，减少空气污染。
（6）多维护机械设备以减少噪音，在靠近居民密集处还要限制夜间作业，减少施工噪音污染。
（7）施工废水不得随处排放、污染当地水源。
6、经济效益
微型钢管抗滑桩水泥用量少，人员、机械等投入小，且不耗地材，对于地材紧张地区尤为适用，可大幅度降低施工成本，同等长度下较传统抗滑桩节约成本约30.5%，具体分析见下表（以6m长度范围内滑坡治理为例，布设一根抗滑桩或15根微型钢管桩，微型钢管桩按3排布设，平面间距1.5m，梅花形错开布置）。
7、技术总结
7.1工艺原理
利用钢管与周边的浆体形成微型桩，并使其嵌入滑动面以下的稳定岩体不小于桩长1/3的深度，起到抗滑效果。微型钢管抗滑群桩可使桩周和桩间土体形成整体，由于桩土之间的摩擦、粘聚力原因在土体内产生抗压应力增量，使土体抗剪能力增加，起到加固作用。
7.2适用范围
微型钢管抗滑桩适用于复杂地质、地形条件下体积较小的中浅层滑坡预防、顺层边坡加固及滑坡工程抢险。
7.3、技术特点
（1）工艺简单，可快速组织施工，工期短，成效快，大大缩短了滑坡处治或工程抢险时间。
（2）较传统钢筋砼抗滑桩相比，地材、人员、设备等资源需求量小，施工成本相对较低。
（3）将传统抗滑桩地下施工，转变为地面施工，无需人员地下孔内作业，无需爆破，对地层扰动小，施工过程安全性高。
（4）施工占用场地小、排土量少，利于保护生态环境。
（5）机械钻孔成孔，人为因素少，利于质量控制，且质量事故易于处理。
8、结论
贵州余凯高速公路YT3合同段多段边坡微型钢管抗滑桩采用本技术进行施工。施工过程安全顺利，未发生安全事故，边坡开挖后坡面稳定，未发生滑塌现象，加固效果良好。经中间交工验收，抗滑桩质量全部满足设计要求。
本技术将滑坡治理工程由地下转入地面，无需人员进行孔内地下作业、机械地面钻孔成孔、无需爆破、对地层扰动小，降低了施工过程安全劳动风险，为保障工人安全施工作出了一定的贡献。施工排土量少，避免施工占用大量土地资源，消除了对城市交通的严重影响，节约了大量工程拆迁，施工产生的振动、噪音、灰尘等公害也得到了最大限度的降低。
本技术工艺简单，可快速组织施工，工期短，成效快，大大缩短建设工期，提高投资方投资效率，且一般不会影响主体工程施工，适应于目前的市场形势。新颖的技术将促进滑坡地质灾害的预防和治理技术的发展，社会效益明显，值得广泛推广应用。
参考文献：
[1]《钢-混凝土组合结构设计规程》DLT5085-1999
[2]钟善桐，《钢管混凝土结构》第3版
[3]钱力航，《钢管桩的腐蚀与防腐》2005年7月
作者简介
廖述坚 男 1984年4月8日出生 本科
顾荣华 男 1989年4月17日出生 本科
论文作者:廖述坚,顾荣华
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/11
标签：钢花论文; 钢管论文; 注浆论文; 钻孔论文; 现场论文; 滑坡论文; 技术论文; 《基层建设》2017年第14期论文;