摘要：在山区铁路线路工程中，滑坡是一种常见的自然灾害，一旦发生滑坡如果没有及时处理，将会导致河流堵塞、交通中断等严重的不良后果，不仅影响了人们的正常生产生活，甚至还会对人们的生命财产安全造成危害。抗滑桩是对滑坡体进行加固的一种有效措施，主要通过滑动面以下桩体的锚固来发挥抗滑作用，由于其具有较强的抗滑能力，并且适用的范围非常广，因此在滑坡治理中得到了广泛的应用。本文就抗滑桩在滑坡治理中的设计施工及监测进行探析。
关键词：抗滑桩；滑坡治理；设计；施工；监测
0.引言
抗滑桩是一种常见的对滑坡地层进行稳固的桩体，和抗滑挡墙、锚杆等其他抗滑措施相比，其往往具有更好的抗滑性能，并且施工过程也比较方便，对于地质条件的突出情况还可以进一步核实，在实际铁路工程滑坡治理过程中，使用起来非常灵活，可以将其与其他的抗滑措施结合使用，能起到更好的抗滑效果。本文主要结合多年铁路工程实践进行抗滑桩的论述。
1.抗滑桩的结构和原理--以预应力锚索抗滑桩为例
抗滑桩往往结合预应力锚索共同发挥抗滑作用，其是在普通抗滑桩的基础上将锚索加在桩体上部的一种抗滑结构，通过施加预应力锚索，可将部分下滑力转移到锚索体中，由锚索来承担部分下滑力，抗滑桩本身受到滑体作用的滑坡推力就会降低，由于所受到的下滑力减少了，整个桩体被埋入到下滑床中的相对长度也会缩短，抗滑桩原来的悬臂结构和受力模式发生了变化，其一端和铰接非常相似，另外一端则和弹性固接的梁式结构非常相似。在实际的使用过程中，预应力锚索抗滑桩改善了单独锚固的特点，在桩的顶端使用了预应力锚索，对整个桩体施加了一个力，这个力的方向和桩体的位移方向是相反的，因此可以在一定程度上对桩体的位移进行控制。由此可使预应力锚索抗滑桩的受力更加平衡，不仅可以减少其位移，同时也使整个桩体的受力更加合理，不仅能够有效减少抗滑桩埋入滑动面以下的长度，同时还能够有效减少桩体的横截面和桩体的内力等，大大节省了材料，对于工程造价的控制非常有利。因此，在实际的滑坡治理中，预应力锚索抗滑桩是较为有效的治理措施。
2.抗滑桩的设计
（1）设计原理：在实际的滑坡治理过程中，应根据具体的滑坡类型和滑移情况，合理地进行抗滑桩设计。对于滑坡工程的整治，首先要确定滑坡工程的滑坡推力，即导致滑坡发生的作用力和因素等，对滑坡的特性进行分析，通过极限平衡状态下的滑坡推力曲线地计算，并采用适当的安全系数，就可以将滑坡推力曲线确定出来，根据这一曲线，就可以确定抗滑桩的设置位置。在确定滑坡推力时，对于安全系数的选取，一般为1.05～1.25之间。确定了锚索抗滑桩的位置之后，其滑推力就可以根据滑坡推力曲线来确定具体的数值。在设计过程中，应将抗滑桩和抗滑桩上部分的锚索看成一个整体，这样就可以简化为受横向变形约束的弹性地基梁，并在位移变形协调原理的基础上，采用地基系数法对整个桩体的内力和锚索的拉力进行计算确定。
（2）主要结构的设计：对锚索抗滑桩主要结构的设计，首先应根据实际工程需要，可采取适当的勘探、测量等手段，查清滑动坡体岩土层的物理力学性质，场地的水文地质条件，滑坡破坏的严重程度、范围以及发展趋势等，深入分析滑坡的类型及产生的原因。通过对现场实际情况的全面掌握，才能建立合理的物理力学模型，带入适当的物理力学参数进行分析计算，通过分析计算确定锚索体承受的拉力，桩身各截面所受的弯矩、剪力，进而确定锚索的道数、锚孔的直径、锚固的长度，以及抗滑桩间距（中-中）、桩的直径、桩的长度、主筋材料、规格等，并注意设计参数的选取应符合相关规范的构造要求。
3.抗滑桩的施工方法
3.1抗滑桩
抗滑桩的施工应建立在充分理解设计意图的基础之上，抗滑桩的横截面形状通常采用矩形，因此宜采用人工成孔的方式挖孔。（1）成孔施工方法：采用短把的镐、锹等简易工具进行人工挖土，遇到比较硬的岩层时，可用风镐或人工凿除施工。垂直运土，用人工进行垂直运土；轴线经复核无误后开始第一节开挖，每进尺1米做混凝土护壁一次；当桩孔深度超过10米时用鼓风机和输风管向桩孔中送入新鲜空气，提土桶上下保证联系通畅。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）护壁支模：护壁定型组合钢模装好，然后根据桩孔中心点校正模板，保证护壁厚度、桩孔尺寸和垂直度，按设计配护壁钢筋，然后浇注护壁砼，上下护壁间应搭接50mm，且用钢筋插实以保证护壁砼的密实度，应四周均匀浇注，以保证中心点位置的正确。当砼达到一定强度(一般为24小时)后拆模，拆模后进行校正，对不合格部分进行修正，直至合格。开挖井按设计要求设置锁口。（3）清底验收：当桩孔挖至设计标高时，则停止掘进，通知建设方(或监理单位)会同设计、勘察、质监等单位共同鉴定，满足要求后迅速扩大桩头，清理孔底及时验收。验收后用稍高于设计标号的砼封底100mm，防止岩石风化。（4）钢筋的制作、安装：钢筋的品种和质量，焊条、焊剂的牌号，必须符合设计要求的有关标准的规定。冷拉、冷拔钢筋的机械性能必须符合设计要求和施工规范的规定。钢筋的表面应保持清洁。带有颗粒状或片状老锈经除锈后仍有麻点的钢筋严禁按原规格使用。（5）桩芯砼灌注：灌注前应先对桩孔进行清理，抽干积水，下井清理沉渣，保证清底干净。为保证砼密实度，采用振动棒分层捣实，每段灌注高度小于0.5米。振动棒操作做到“快插慢拔”，在振捣过程中宜将振动棒上下略作抽动，以使上下振捣均匀。每点振捣时间一般以20秒～30秒为宜，但还应视表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。
3.2锚索
采用压力分散的锚索，按照施工的图纸确定锚索的位置，并做好标记，注意应该保证锚索和锚孔的位置是在同一条直线上的，按照锚索长度施工。在锚索施工中，对于锚索成孔应该采用套管跟进钻孔工艺进行施工，保证设计的孔径和钻孔的直径是一致的。锚索注浆的材料采用普通硅酸盐纯水泥浆，从下而上连续灌注，在孔内应该及时排水和排气。
4.抗滑桩的监测
4.1抗滑桩监测意义
抗滑桩在施工过程中及竣工投入使用后，均应重视工程监测工作。监测的目的是为了了解滑坡在施工期间和运行期间的变形活动特征，验证钻孔揭露的滑带位置是否可靠，监测采用抗滑桩治理后加固效果等，以便为进一步研究该滑坡的成因机制、探讨该治理设计方案的合理性及竣工后施工质量的检验提供参考依据，保证边坡加固的稳定性和安全性。
4.2抗滑桩监测方法
对于抗滑桩的监测，应重点进行位移监测（包括地表绝对位移监测和裂缝相对位移监测）、桩身应力应变及锚杆（索）锚固力监测。地表绝对位移监测是在滑坡表面及其构筑物上建立位移监测点，并于地基稳定位置设定若干基准点，采用GPS测量法观测监测点与基准点之间的相对距离；裂缝相对位移监测采用伸缩仪、位错计、千分卡尺或钢尺直接测量地表出现的裂缝宽度，观察裂缝张开或闭合等变化；桩身应力应变监测是在桩身或钢筋上设置应变感应器，将连接在应变感应器上的数据线引至地面，通过数据接收仪器读取应变数据，进而通过应力应变关系计算出桩身或钢筋的应力情况；锚杆（索）锚固力监测与桩身应力监测原理类似，可通过锚固力大小判断锚杆（索）是否处于正常的工作状态。借助上述监测手段，能判定滑坡继续发展的情况，进而确定抗滑措施的有效性。
5.结语
抗滑桩在滑坡治理中能发挥有效的抗滑作用，对滑坡治理工程具有重要意义，结合预应力锚索的使用，能起到更好的抗滑效果。因此，相关技术人员应做到合理的抗滑桩设计，科学的抗滑桩施工，并在施工阶段及运营阶段加强抗滑桩监测。
参考文献
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论文作者:黄冠
论文发表刊物:《基层建设》2016年32期
论文发表时间:2017/1/19
标签：滑坡论文; 预应力论文; 位移论文; 钢筋论文; 推力论文; 锚固论文; 应变论文; 《基层建设》2016年32期论文;