湖南建工交通建设有限公司 湖南 长沙 410004
【摘 要】边坡主要是具备相应倾斜度的坡面，是一种很关键的岩土工程。边坡的牢靠性，对主要工程正常开展有很大的影响。抗滑桩作为一类重要的滑坡防治方法，然而面积比较大的抗滑桩由于价格高、工程土方量大、施工影响大以及施工速度慢等众多因素的限制，使之在实际施工中存在很多问题。然而基于理论研究滞于工程运用而且当前没有规范设计，再加之在抗滑桩施工过程中又被钻机成孔掘进约束，因此致使抗滑桩实际工程应用中还面临许多问题以待处理。文中依据高速公路边坡，经过抗滑桩、潜孔锤力学知识研究对抗滑桩在发生形变特点和潜孔锤跟管钻进技术开展分析工作，经过实际工程的监测证实了微型抗滑桩在边坡加固中是可行的。
【关键词】边坡；抗滑桩；应用；分析
1 抗滑桩研究意义
1.1 抗滑桩桩国内研究现状
改革开放后我国开始致力于抗滑桩桩的分析的研究，在上世纪八十年代，在叶书麟教授的指导下，在室内进行了140mm×140mm×4000mm的树根桩成桩实验，得到了树根桩成桩的成果。之后，在我国的实际工程中，桩抗滑桩的应用逐渐广泛，抗滑桩逐渐在边坡加固中获得应用。我国学者应用数值模拟法分析了微型组合桩结构的抗滑原理，然后根据承受压力的结构结构树根桩的研究方法对某地滑坡进行直径为140mm微型抗滑桩设计以实现边坡加固的作用。由于工程资料的不足，未对抗滑桩应用边坡加固中的受力进行状况进行研究。在对抗滑桩结构的抗滑原理以及有关的计算理论分析时，考虑了桩体和抗滑面在作用力下的抗剪能力，然后随之开展了某高速公路4×4抗滑桩群直径为140mm桩体加固设计。根据结构力学以及地下建筑结构的原理依据依次针对抗滑桩开展受力模式研究以及内里计算，得到微型桩受负荷段，最大弯矩以及剪力表现于滑坡表面的结论，然后依据这一理论对活动直径为120mm的微型抗滑桩开展加固设计工作[1]。
1.2 重点研究内容
根据某高速公路边坡地质状况和地形情况，以及现阶段抗滑桩边坡加固中的施工要求，根据抗滑桩设计以及目前的钻探工程技术，开展边坡抗滑桩加固的分析。（1）应用工程地质以及岩石力学的知识，研究此公路边坡的稳定性，设计边坡加固方案。在抗剪实验和施工场地的实际勘察，明确边坡的地形情况、岩石力学特征、边坡可能潜在的滑动距离大小以及边坡抗滑桩的加固范围。依据FLAC-3D软件分析模拟边坡，得到边坡活动轨迹，计算边坡剩余下滑力。（2）应用材料力学悬臂梁知识分析抗滑桩内力布置状态然后开展桩体结构设计，在抗滑桩抗剪性能稳定的前提下，完成边坡可能出现的滑动距离进行抗滑桩的工程设计[2]。（3）应用亲孔垂成孔中液颗粒运动学能量守恒定律，研究抗滑桩施工中潜孔锤以及跟管技术钻进深度和成孔钻进参数之间的关系，结合当前的钻探设施和用工中的钻具等，为抗滑桩加固边坡的潜孔锤跟管工程方案计划提供帮助。
2 边坡加固方法
2.1 边坡加固设计原则
针对边坡的潜在滑动而言，边坡加固一定要遵循相应的加固原则，重点有下面几个方面：（1）预防为主的原则，预防由于人们施工造成边坡滑动的同时，使自然环境的变化导致的边坡失稳进行防治[2]。（2）明确边坡灾害的原则，在发生边坡灾害前期，明确边坡危害的的严重性、危险性，依据边坡滑坡灾害产生的原因，应用相应的加固方法，降低由于防治时间不恰当导致的不必要浪费。（3）提前治理原则，针对经常出现的牵引式滑坡，在滑坡前期还没有发生大范围破坏时，岩层强度高，运用工程加固的措施能很好的治理边坡。若是治理时间不恰当，在一些风和人为因素的影响中，致使滑坡强度跌至岩层剩余强度，导致边波因为失去稳定性能而构成破坏。所以，要依据提前治理的原则在进行边坡防治中趁早进行加固应用。（4）综合性治理原则，重点涵盖两个内容：?在确保边坡加固施工环境具备审美性的基础以及不影响其它设施的基础上，融合当时的状况考虑边坡加固研究方案；?为确保从源头上彻底解决边坡灾害的目的，应用抗滑等很多方法对边坡进行治理加固，确保加固方法有效。
2.2 边坡加固方法对比选择
边坡加固措施方法很多，总的可以分为下面几类：
（1）涵盖挡墙、护坡、锚杆、抗滑桩、滑动面混凝土拴塞等加固措施；（2）包含截水防排、削坡减载卸荷等加固方法；（3）麻面爆破、压力灌浆等加固措施，在进行施工时，应用抗滑桩加固以及预应力锚索加固这两中措施最多。
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2.3 抗滑桩加固
作为一种治理边坡加固很好的方法，边坡抗滑桩加固的应用方法是在边坡上埋入碎体并设置滑床的桩柱，应用滑动面之下可靠性强的岩层对桩的锚固力进行平衡滑动体的推力，实现稳固边坡的效果，主要应用在中厚层滑坡以及浅层滑坡的抗滑作用中。抗滑桩的抗剪能力受外部因素影响不大，在进行方案中设计中很容易达到。而且具备下面的特点，现已应用在众多施工中：（1）基于抗滑桩的抗滑力强，抗剪能力强，桩径较大，因此更能处理挡土墙不能处理的下滑推动力大等情况。（2）桩位设置灵活，不但可以倾斜布置于对边坡有利的位置，承受压应力、弯曲应力。不但可以独立应用，还能与另外的建筑物公共应用，并且能够布置在边坡上，达到分层治理边坡的目的。（3）桩身钢筋能够依据弯矩不同进行分段设置，相比同样条件的钢筋全部布置在整体桩上更经济。（4）施工便利，设施简单，技术熟练，埋入抗滑桩可以增强边坡稳定性能而且可靠、安全[3]。
3 抗滑桩施工组织
在开展抗滑桩的施工过程中，主要的施工步骤有下面几个方面：
（1）场地布置
依据施工要求，做好路、电、水以及保证通信这几个方面后，科学规划施工场地。施工场地的位置处于桩孔标高处，若是施工场地过于小，就应用竹架板建设脚手架，利用钢管将其固定在场地的安置钻机，施工水平低于工作平台0.3m左右；钻机布置在地基上，避免地基的沉降造成孔垂直度的变化。并且在钻机周围提前留下渣土运送道路。
（2）测量放养明确桩位中心
利用边坡桩号寻找控制点，利用全站仪放样的方式来找寻桩位，在施工时密切观察水准点的变化，实现最佳控制工程的目标。
（3）开挖基坑，埋设护筒
在抗滑桩施工之前，先要进行基坑的开挖工作并且布置护筒。护筒利用11mm厚钢板制作成钢护筒，直径400mm，长度3m。在将基坑开挖完成后，把护筒深埋基坑内，掩埋的深度距离地面不下于1.8m。应用护筒的刚度硬、强度高等特殊性能，提高是施工效率。钻机在制定位置后，利用挖掘机开挖到护筒掩埋标高进行护筒吊装，检查护筒的中心，达到要求后再进行回填工作[4]。
（4）钻机就位
桩中心与钻机的中心处于一个铅垂线上，且在下面用塞子塞紧底座，并在基座上面用土袋加压使之稳定，上部运用绳索固定，避免空位发生变化。
（5）钻孔
在进行潜孔锤钻机成孔时，为保证钻孔工作顺利，在工作前依据底层结构、钻孔工艺，确保施工场地的电压稳定，确保在施工中，空压机可以提供充足的风压。
（6）制作钢筋笼以及入孔
在钢筋笼加工一些长度后吊放如桩孔内，再在桩孔中进行另一部分钢筋的焊接，在制造钢筋笼时应用自动焊制作，利用退出运输到制定桩位，在应用起重机起吊入孔。在下放钢筋笼时，在护筒顶部应用5根直径36mm的钢管协同定位作业，直到混凝土作业浇筑顶部时在进行拔出钢管。在没有进行钢筋焊接时，应在空外预留2m长主筋，开展余下钢筋笼的焊接作业。制造钢筋笼时，把检测中用到的土压力盒布置在里面，然后用塑胶管来防护土压力盒导线，绑于钢筋上。
（7）混凝土搅拌
为了避免在在混凝土施工时，因为桩位太深致使混凝土发生离析现象，C30混凝土应用搅拌机在边坡自制的方法，粗骨料最大粒直径30mm；基于桩孔中存有地下水，在施工途中混入减水剂。为防止作业时间太长致使混凝土出现凝结的现象，就要保证混凝土的现搅现用，应用滑轮使混凝土提升到平台位置。
（8）混凝土浇筑工作
基于在进行施工时，很多施工的时间时钻孔钻进途中，孔内存有水，倘若进行抽水处理，地下水就会很快灌至满孔。并且孔深高于11m，若是应用混凝土灌注时，很容易产生混凝土的离析发生。所以在进行混凝土的灌注时，应运用混凝土连灌作业的方法维持桩体连续。起始灌注的混凝土直接桩体形成桩位的质量以及承载能力，因此在应用连续灌注作业时，先要进行设置0.2-0.4m3加入指定减水剂的水泥沙，置在漏斗中，经过导管利用混凝土排除导管内的水留在孔底。
4 结语
抗滑桩加固边坡的桩体设置形式多样，针对部分边坡剩余下滑推力比较大的边坡，就要应用空间抗滑桩体系加固。只有分析不同设置形态的桩体，才会明确在不同情况怎样选取抗滑桩加固方案。
参考文献：
[1]柳群义.红层路堑边坡稳定性与防治研究[D].中南大学，2010.
[2]房锐.公路边坡治理工程效果评价系统研究[D].中国铁道科学研究院，2009.
[3]刘恋.边坡微型抗滑桩加固技术研究[D].中南大学，2012.
[4]杨博铭.预应力锚索抗滑桩治理公路高陡边坡的理论与应用研究[D].湖南大学，2005.
作者简介：戚玉禄（1974年-），男，汉族，湖南邵阳人，大学本科，工程师，主要从事公路与桥梁施工项目技术管理工作。
论文作者:戚玉禄
论文发表刊物:《低碳地产》2016年第10期
论文发表时间:2016/8/31
标签：混凝土论文; 钢筋论文; 钻机论文; 方法论文; 滑坡论文; 作业论文; 工程论文; 《低碳地产》2016年第10期论文;