中国市政工程西北设计研究院有限公司 浙江省 嘉兴市 314000
摘要:结合某公路路堑边坡防护工程,对其中一路段处存在的高边坡设置抗滑桩,系统地研究了抗滑桩作为防护构件的具体实施过程。
关键词:抗滑桩;路堑边坡防护;施工技术
1、概论
滑坡是公路路堑边坡中经常会遇到的一种自然灾害。滑坡的产生不仅会对公路交通造成影响,还会给人们的生命和财产安全带来巨大的威胁。因此,需要采取措施对公路路堑边坡进行防护。边坡的处治技术是一个技术复杂、施工难度特别大的灾害防治工作。抗滑支挡结构类型很多,主要包括滑挡墙、抗滑桩、抗滑锚索等,其中应用最广泛的是抗滑桩。抗滑桩的技术原理是在滑坡中的适当位置设置一系列桩,从而利用桩体的锚固段阻止坡体滑动。抗滑桩是承受侧向荷载用以整治滑坡的支撑建筑物,它穿过滑体在滑床的一定深度处锚固,以抵抗滑坡推力的作用。
我国大多使用钢筋混凝土桩,它具有抗滑力强、桩位灵活、施工简单、安全等特点。特点如下:
抗滑能力大,在滑坡推力大、滑动面深的条件下,与别的抗滑工程相比经济、有效。
桩位灵活,可以设在滑坡体中最有利于抗滑的位置,可以单独使用,也可以和别的建筑物配合使用。分排设置的时候,可把巨大的滑体切割成若干分散的单元体,对滑坡有着分而治之的作用。
挖孔抗滑桩可以根据弯矩沿桩长变化合理布设钢筋。所以较打入的管桩等要经济。
施工方便,设备简单,具有工程进度快、施工质量好、比较安全等优点。施工的时候可间隔开挖,不致引起滑坡条件的恶化。
开挖桩孔能校核地质情况,检验和修改原有的设计,使其更符合实际。
对整治运营线路上的滑坡和处在缓慢滑动阶段的滑坡特别有利,施工中如发现问题容易补救。
2、抗滑桩技术的施工工艺
2.1结构计算
2.1.1岩土参数:
2.2施工工序
场地整平-放线定桩位-监理、设计人员现场确认-挖第一节桩孔土方-支模灌注第一节混凝土护壁和锁口-在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线-安装活动井盖,垂直运输架,卷扬机、吊土桶、排水、通风照明设施等-第二节桩身挖土-清理桩孔四壁,校核桩孔垂直度和桩径拆上节模板,支第二节模板、灌注第三节混凝土护壁-重复第二节挖土,支护、灌注混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度清理虚土、排除积水,检查尺寸和持力层-现场钢筋笼制作、检查-灌注桩身混凝土-桩身混凝土养护。
2.3施工要点
第一,成孔。挖土自上而下逐层用镐、锹进行:遇坚硬土层,用锤钎破碎。局部坚硬岩石和孤石可放小炮施工,必须事先确定炸药量。通风,排烟过后继续作业、挖土次序,先挖中间部分,后挖周边。对于孔内渗水和积水,当地下水较少的时候,用水桶提出,地下水多时用水泵排出、遇涌水、涌砂等情况,及时引排、封堵。孔口设置安全防护栏,井壁设置爬梯,随时监测井下不良气体
第二,护壁。护壁的结构形式采用斜阶形并配有钢筋、在渗水段护壁预留小直径20mm小孔若干,防止地下水压对护壁的破坏、护壁采用早强型水泥、护壁混凝土必须一次性灌注完毕。
第三,钢筋笼制作。钢筋笼直接在现场制作、钢筋主筋接头位置在同一平面,搭接长度10cm.受力主筋和长箍筋使用焊接,别的可以采用绑扎、钢筋笼每隔5m设置定位钢筋、钢筋笼用槽钢悬挂在井壁借自重保证垂直度正确。
第四,桩身混凝土灌注和养护。混凝土通过搅拌机搅拌后,采用漏斗和导管下料。串筒距混凝土面延≤2m,混凝土垂直灌入桩孔内,并连续分层灌注捣实,每层厚度介于30-50cm,在混凝土灌注12小时后进行湿水养护,养护时间7天。
2.4施工注意事项
第一,施工应选在旱季或不下雨的天气进行。
第二,滑坡外界的截水沟应与现有排水沟结合好,滑坡原有裂缝都要用粘土填埋。
第三,坡面平整夯实后,应在坡面种草、树木防护,保护生态环境。
第四,施工期间应采用信息化施工技术,做好施工监测工作。
2.5施工监测要求
检测的内容:滑坡对公路的危害观测;滑坡体深层水平位移观测;抗滑桩结构位移和沉降观测。
监测要求和监测范围:观测基准点至少为1个,基准点距滑坡边线不少于30m.主要监测抗滑桩结构位移,每个抗滑桩监测点数量不少于2个,具体布置情况由设计、监理和监测单位现场确定。
观测精度要求:沉降观测误差小于0.5mm,水准测量闭合小于10.8mm,位移观测误差小于5.0mm。边坡应进行至少两次初值观测,在抗滑桩开挖初期和维持阶段,监测部隔为2、3天,在变形阶段,监测间隔一般为3~7天,开挖卸荷急剧阶段,速率接近警戒值的时候,应该局部加密0.5-1天。观测资料要及时整理出变形量和沉降速率等,绘制位移-时间关系曲线图和沉降-时间关系展开曲线图。
3、结语
目前在日本、欧洲等地得到广泛的应用,其中,日本多使用钢管桩。20世纪60年代末,我国首次在铁路建设中采用抗滑桩技术并取得成功。抗滑桩的出现,使一些难度较大的边坡问题处理得以实现,由于其具有布置灵活、施工简单、对边坡扰动小、开挖断面小、承载力大,施工速度快等特点,受到了普遍的欢迎,并在全国范围内得到推广应用。
参考文献
[1]李贤,徐则民.公路边坡稳定性分析及抗滑桩在边坡治理中的运用[J].公路交通科技(应用技术版),2015,(12):75-77.
[2]杨仲伟.抗滑桩在公路路堑边坡防护中的应用[J].交通建设与管理,2015,(08):137-138.
论文作者:沈利杰
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/15
标签:滑坡论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 位移论文; 防护论文; 公路论文; 结构论文; 《防护工程》2017年第13期论文;