山体滑坡综合治理方案及施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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山体滑坡综合治理方案及施工技术分析

徐博文1张川东1刘珏2

四川省川建勘察设计院四川省地质矿产勘查开发局109地质队

摘要:某山体滑坡主要采用(截)排水工程和抗滑桩进行综合治理;为了保证滑体稳定及不变形,分别设置A1、A2、A3三类悬臂抗滑桩进行支挡。将82块挡土板设于该工程悬臂桩处,施工时严格按照放线测量、基础开挖、混凝土浇筑等施工技术流程进行作业,严控施工质量,有效防止了山体滑坡滑移与变形,取得了良好的工程治理效益。

关键词:山体滑坡;综合治理;施工技术;应用

四川省位于西南地区,因该区域地质复杂,地壳板块运动活跃,气候变化多样,降雨较多。因此,滑坡等地质灾害频繁发生,危害程度严重,威胁着当地居民正常生活与生产活动[1]。对此,采用相应的施工技术对山体滑坡工程进行综合治理尤为重要。本文结合四川省某山体滑坡治理工程,基于“治坡先治水”的理念,采用综合施工治理方案进行作业,分别通过排水与疏水网结构体系建设,东、西向排水沟设置,悬臂抗滑桩加固及于悬臂桩处设置挡土板等技术措施,有效治止了山体滑坡位移及变形,取得了良好的生态效益、社会效益与经济效益。

1.某山体滑坡综合治理工程概述

山体滑坡工程位于四川某山区,滑区(图1所示)共有A、B、C三处滑坡坍塌,滑坡自然坡度大约呈17°~37°夹角,地形地势较陡,地貌属于切割中低山地貌。其中A坍塌区滑坡体平均厚度及体积分别为12m和6.07×104m3。B坍塌区滑坡体平均厚度及体积分别为11.5m和6.01×104m3。C坍塌区滑坡体平均厚度及体积分别为13.5m和6.07×104m3。因滑坡变形,目前已导致当地山区某水泥路面产生大量北-东向裂缝,且位于滑坡区域的大量房屋已开始变形。

图1滑坡示意图图2滑坡滑带示意图(局部)

从滑体整体结构来看,该山体滑坡中原有挡土墙及滑体两侧雁状裂隙局部剪切,明显发育。对此,为了维护社会稳定,保障山体滑坡区域民众生命财产安全,需对该山体滑坡进行综合治理,治理体积约为5.64×104m3。

2.山体滑坡综合治理方案

通过地质勘察发现,该山体滑坡位于新构造地质单元,断裂带集中,地壳不稳定;岩层结构软弱易滑动,节理隔水能力差。因此,滑坡整体失稳,存在很大安全隐患。经分析,本工程基于生态环境保护与水土流失治理理念,本着“经济、安全、可行”的施工原则,采用如下综合方案进行治理施工。如图3所示:

图3平面结构图

(1)截(排)水工程综合治理:

于整个大滑坡体中布设2横4纵(截)排水沟6条,以构建严密的排水网与疏水网:①将全长158.7m,截面尺寸为0.3m×0.3m的东-西向排水沟设于山体滑坡后缘位置;②将首尾连接的2条深、宽分别为0.6m和0.5m,截面面积约为0.4m×0.4m的排水沟依次设于该滑坡或不稳定斜坡东、西侧两侧排水沟终点位置;③在居民耕地下方沿不稳定斜坡设置一横截面为0.4m×0.4m,长319.3m的横向排水沟,主要用于向东西两侧排水沟排放降水[2]。

(2)抗滑桩综合治理:

为了保证该山体滑坡稳定不变形,分别采用A1、A2、A3三种抗滑桩对A、B和C三种滑坡体进行综合治理。

1)A山体滑坡治理:

A1抗滑桩横截面为1.2×1.5m,长度为10m;主要设置于A滑坡体的中东部以及西侧,数量共18根,埋深分别为11.5-13.0m和6.5-8.0m。

2)B山体滑坡治理:

A2抗滑桩的横截面为1.5×2.0m,长度为20m;数量共6根,埋深为17.5m。

3)C山体滑坡治理:

A3抗滑桩的横截面为1.5×2.0m,长度为14m;主要设置于C滑坡体的中部及两侧,数量共7根,埋深分别为14.5-16.5m和10.5-12.5m。

4)挡土板综合治理:

采用A、B两种型式的挡土板进行综合治理,将82块挡土板直接设于悬臂桩处,A型47块挡土板和B型35块挡土板,A型挡土板长、宽、高分别为4.4m,0.3m,0.5m;B型24块挡土板长、宽、高分别为4.1m,0.3m,0.5m。

3.山体滑坡综合施工治理技术

3.1截(排)水工程综合治理施工

(1)按设计图纸放线测量截(排)水沟工程线连接拐点,测量误差不宜>±100mm;

(2)分段、分型、分层开挖断面尺寸允许偏差在±30mm以下的基槽;

(3)选用未风化、干净的片石,采用分层与坐浆砌筑法砌筑排水沟,相邻两层卧片石高度不宜>10~15cm;

(4)通过找平控制砌缝,每层砌筑毕,向缝隙处饱满填充砂浆,并用捣棒捣实;

(5)石块应长短相间,交错,形成整体,以防裂缝与空鼓。

3.2抗滑桩综合治理施工

(1)使用钢卷尺和全站仪测量、定位,桩位允许偏差不能>±100mm;

(2)人工挖进成孔,先中间,后两侧,逐节开挖;

(3)开挖深度1.0~1.2m/节为宜;

(4)若遇风化基岩,禁止爆破,采用风镐作业;

(5)支护孔壁时,要采用护臂钢筋及绑扎连接锁口支护,模板安装尺寸偏差不能超过±20mm,平整度要<±5mm;在检查成孔质量时,孔内不得有稀泥或松渣等扰动土层,泥浆厚度要<10mm;孔深应≥设计要求,桩径垂直度偏差不能大于0.5%;

(6)制作并安装钢筋笼,箍筋和主筋保护层厚度偏差要在±10mm以内;

(7)配置并浇筑C25普通混凝土,砼浇筑入模温度要在30°以下,5°以上,连续灌注0.5~1.0m,密实振捣[3]。

3.3挡土板综合治理

按支模→钢筋制作→混凝土浇筑→拆模→养护→质量验收等流程进行作业;施工过程要全面监测;运输与吊装预制板时要防止剧烈震动,采用吊车按顺序吊装,每吊装高度达1.5m后及时对土方进行回填。

4.结束语

本工程采用截(排)水工程、抗滑桩(桩间板)两种工程措施进行综合施工治理后,通过施工监测,共有效治理山体滑坡工程量5.64×104m3。经过两年连续监测,本山体滑坡再无明显移动与变形等工程质量问题出现。由此表明,采用综合工程治理施工方案进行山体滑坡治理,方案可行。

参考文献:

[1]李德成.钢筋挡土板对山体滑坡综合治理及施工的重要性探讨[J].世界有色金属,2017,No.48012:222+224.

[2]张钊瑞,陆海平,周尚志.湘西某高速公路滑坡分析与整治设计[J].铁道科学与工程学报,2016,13(06):1068-1074.

[3]韩志怀.合芜高速公路3K+992~4K+036段山体滑坡的整治[J].西部探矿工程,2010,22(12):193-195+198.