浅谈抗滑桩在不稳定斜坡治理工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-28
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浅谈抗滑桩在不稳定斜坡治理工程中的应用

蒙元达

广西第一地质工程公司    广西  南宁  530000

摘要:本文结合某个实际的工程概况探讨了抗滑桩在不稳定斜坡治理工程中的应用和施工过程中要注意的安全事项。

关键词:抗滑桩、不稳定斜坡、治理

一、工程概况

2018年9月,因水管长期渗漏、爆裂导致XX学校教学楼西侧校道旁发生的小型滑坡,斜长约25m,宽约15m,滑坡体厚为1.5~3m,方量约1000m3,没有造成人员伤亡;小型滑坡南侧的斜坡,在路面已经出现地裂缝,并有明显的路面沉降,学校食堂后方的楼房在斜坡侧的基础已出现裂缝破坏迹象,综合判定该斜坡已形成不稳定斜坡体。不稳定斜坡地质灾害隐患点对学校的师生、道路及斜坡下方居民的生命财产造成严重威胁。

该不稳定斜坡采用圆桩桩径为1.5m,抗滑桩间距3m。桩身材料:桩身砼强度均采用C30,纵筋采用HRB400、钢筋搭接长度不小于30d,接头采用双面搭接焊,抗滑桩的顶部设计1.5m×1.0m的连系梁。

二、抗滑桩在不稳定斜坡治理工程中的应用分析

1、施工准备

在桩孔开挖前需对道路及边坡的地表裂缝进行封闭处理,防止地表水下渗而影响孔壁稳固;然后对桩位区域的场地进行平整清理,平整高程以相应的桩顶标高为准,

2、测量放样

按桩位的坐标进行施工放样。依据坐标,用全站仪放出一序桩孔的开挖线,定出桩位位置、设十字护桩,并引至挖孔范围以外,以备施工中校核桩位。

3、桩孔开挖安全要求

抗滑桩施工采用跳挖的施工顺序。由于桩井口地表并不平整,多为不稳定斜坡体,当井口土石方开挖1.6~1.7m后,根据要求的锁口尺寸在原地面下挖10cm,然后进行护壁和锁口钢筋的制作并及时进行模板安装,在桩口模板的支护过程中用全站仪对其位置及桩口方正进行校核。同时要在桩口四周挖好排水沟,设置地表截、排水及防渗设施;孔口设立安全警示标志、防护围栏和孔口罩盖,雨季施工期间,应搭设雨棚。

(1)当桩孔孔深超过3m时,地面通风设备必须向孔内送风。

(2)地下特殊地层往往含有CO、SO2、H2S或其他有毒气体,为防止作业人员孔中毒和窒息,故每次下孔前,必须对孔内空气进行ADKS气体检测报警器测试或活物监测,用活禽下放到孔底30分钟后仍然无昏迷,即可以进入到孔内进行人工挖孔桩施工作业。

(3)工人入孔前,先向孔内送风不少于5min,进入孔内施工时用鼓风机向孔内连续通风换气。

(4)现场管理人员要严密监视孔内施工情况,发现危险马上安排人员撤离到安全地带。

(5)桩孔在人工挖孔挖到设计深度,经勘查设计单位进行验槽后即可终止挖孔。

(6)把护壁模板拆除出孔外,对孔底用C30混凝土进行封底,厚度为10cm。在第二天即可进行桩钢筋笼的绑扎施工。

局部遇较大孤石时,采用周边钻心法,逐层剔除,并派专人24小时巡查测量。

(7)现场施工人员必须佩戴安全帽、安全带,安全带接绳由孔上人员负责随作业而长,井下有人操作时,井上配合作业人员必须坚守岗位,不得擅离职守。

(4)土方运输:

在孔口安装吊架,尽可能使用电动提升机,电动提升机必须配有自锁装置,用吊桶人工提升到孔外指定地点堆放。孔井口边lm范围内不得有任何杂物,堆土应在孔井口边1.5m以外。

(5)禁止夜间挖孔作业。

4、钢筋砼护壁

挖孔桩护壁采用C20砼,竖向筋采用N1φ16@200布置,环向分布筋采用φ10@200,竖向钢筋对向间距为1.4m,确保在护壁混凝土施工后钢筋的保护层有5cm,以保护挖孔桩周围土体。

5、孔口防护

①孔口四周必须设置护栏,护栏高度宜为1.20m。

②围栏为3.0m正方形,立杆按每角一根设置,高度为1.2m在预留出泥口处加立一根立柱,两层横杆,第一层0.7m,第二层1.2m,围栏外加安全拦网。

③挡脚板:孔口处加高出孔口15cm挡脚板。

④孔内挡板:挖孔大于3m时应在施工人员头顶距离50cm上面加挡板。

6、通风技术

(1)通风技术要求

①人员下井作业通风,挖孔深度≤3m时,采用自然通风;挖孔深度大于3m时,采用机械通风。

②人员下井通风量不能少于25L/S。

③井下作业人员每人每分钟供给新鲜空气不得低于4m3/min。

④排尘通风时,排尘风速不小于0.25m3/S。

(2)通风验算

①按风量不小于25L/S验算

分钟风量:25L×60/min=1500L/min=1.5m3/min。

②桩孔供风验算

孔桩挖土:每个孔内预计下1人挖土,风量不能少于25L/S,井下人员作业每分钟供给风量不得低于1×1.5=1.5m3/min。

孔内钢筋笼绑扎:每个孔内预计下2人绑扎钢筋笼,风量不能少于25L/S,井下作业人员每分钟供给风量不得低于2×1.5=3m3/min

(3)新鲜空气供给验算

①按井下作业人员每人每分钟供给新鲜空气不得低于12m3/min验算

②鼓风机供风能力验算

TJ-750鼓风机供风能力:1170m3/h=1170(m3/h)/60(min/h)=19.5 m3/ min。由19.5>3,方案选择的TJ-750鼓风机能满足施工要求。

7、孔内排水

若桩孔挖至有水地段,孔内设集水坑,渗水量大时采用离心泵或多级泵抽水。

8、上下井设施

利用φ20粗尼龙绳加工的软梯解决施工人员上下井的问题,人员上下需悬挂防坠器。

9、桩体钢筋笼的制作安装

由于抗滑桩施工的作业条件有限,钢筋自重太重,钢筋数量较多,以及工期和对工人施工安全和健康考虑,对本工程钢筋加工设计桩长大12m以上的采用锥螺纹套管连接工艺、井下安装的方式比较理想。

①工艺流程

切割下料 加工螺纹    安装塑料保护帽     做标识       分类堆放   钢筋吊装入井      井下安装钢筋笼。

②切削下料

对端部不直的钢筋要预先调直或用无齿锯切割,端面切口应与轴线垂直,不得有挠曲现象。对已经下料的钢筋要妥善放置,防止损坏端部。

③加工螺纹

加工的钢筋直螺纹丝头的牙形、螺距等必须与连接套的牙形、螺距一致,且经配套的量规检测合格。合格后再由专职质检员随机抽样检验,发现有不合格的丝头时,应全部逐个检验,并切除所有不合格丝头,重新加工螺纹。验收合格后的丝头必须一端戴上保护帽,另一端拧紧连接套。

④钢筋连接

将已拧套筒的上层钢筋拧到被连接的钢筋上,而后转动连接钢筋或反拧套筒到预定位置,最后用扭力扳手按规定的扭矩值把接头拧紧,锁定连接套筒。对于不能转动的钢筋,可将锁定螺母和连接套筒预先拧入加长的螺纹内,再反拧入另一根钢筋端头螺纹上,最后用锁定螺母锁定连接套筒。

⑤钢筋吊装与安装

由于本工程的桩径截面大,钢筋配置多,重量较大,按照常规的井外制作吊装入井的方式将无法施工。由于桩体孔径较大,成型的钢筋笼不便于稳固和吊装,所以采用井上加工、井内安装的形式进行施工。

10、桩芯砼灌注

当钢筋检查验收隐蔽后,立即进行桩芯砼浇注。

(1)准备:砼桩芯浇注前准备工作十分重要,对桩芯砼质量关系很大,此工作必须认真。准备工作内容如下:

砼配合比确定,设计要求桩芯砼为C30,坍落度160~180mm,为了确保渗水大时也能浇筑,在设计配合比时,应同时设计二种配合比,即常规砼配合比和水下砼配合比。  

提前4小时做好作业桩护壁渗水堵截工作。

检查电气、机械、工具等,搭设溜槽及串筒。

(2)砼运输:

本工程采用自拌砼浇注桩芯,通过汽车泵送砼至现场。

(3)砼下料:串筒下料,砼还未下料前,应对孔底水再次处理,方法将积水装入吊桶,并在不关闭电源情况下,将潜水泵提出到井面,每桩内准备好一包干水泥迅速撒在孔底扫匀,此时等候在井面砼立即快速下料,要求砼下料集中快速,串筒离砼面不大于2m。

(4)砼振捣:桩内砼应使用插入式振动器分层振捣,除孔底800mm为第一振捣层外,其它均以500mm为一振捣高度层,边灌注边分层振捣密实,直至桩顶,以保证砼的密实度。

11、连系梁施工

抗滑桩施工完后,按要求进行连系梁施工。

结语

抗滑桩作为一种支挡结构,具有诸多优点,已在滑坡治理工程实践中得到了广泛应用,达到防灾减灾的效果。

参考文献

[1]《滑坡防治工程设计与施工技术规范》/中华人民共和国国土资源部 DZ/T 0219-2006;

[2]《建筑边坡工程技术规范》/中华人民共和国住房和城乡建设部 GB50330-2013;