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高速公路高边坡抗滑桩防护施工要求及控制方法研究吕毅

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：吕毅

[导读] 摘要：如今，我国高速公路项目建设数量不断增加，为人们远距离出行提供了很大便利。在高边坡施工过程中，采用抗滑桩进行质量效果防护，然而地质环境不稳定增加了防护施工控制的难度。

        身份证号：51092119860614xxxx 400010
        摘要：如今，我国高速公路项目建设数量不断增加，为人们远距离出行提供了很大便利。在高边坡施工过程中，采用抗滑桩进行质量效果防护，然而地质环境不稳定增加了防护施工控制的难度。工程建设者应对抗滑桩的防护施工要求进行掌握，以使采取的控制措施起到事半功倍的效果。
        关键词：高速公路；高边坡；抗滑桩防护
        引言
        在高速公路工程建设过程中，滑坡作为一种地质灾害现象经常出现，近几年伴随着我国经济社会的快速发展，高速公路工程的建设越来越多，同时，滑坡现象也越来越多，对于滑坡灾害问题的治理也成为公路工程中一项亟待解决的问题。在滑坡治理中，抗滑桩的应用越来越广泛，抗滑桩支护成为治理滑坡的一种重要手段。抗滑桩支护具有易于施工、固定效果好等特点，用抗滑桩作为阻止滑坡的结构物，通过精确合理的设计和施工，抗滑桩支护取得了良好的效果，带来了很多的综合效益。
        1边坡滑塌成因分析
        1.1岩土及环境因素
        边坡开挖揭露地层主要为全风化泥质粉砂岩，土体含水量较大，坡面有渗水;岩土物理力学指标较低，在连续暴雨工况条件下，边坡上部凹槽汇集大量地表水，由于地表植被较为茂密，导致地表水流排不畅，同时上部土层为坡积土层，孔隙率较大，为地表水渗透提供较好通道，以致坡体含水量加大，下滑力增大，同时抗剪强度降低。
        1.2人类工程活动因素
        路堑边坡的开挖卸载下部土层形成高陡临空面，破坏了边坡土体的原有平衡状态，降低了坡体的抗滑能力，同时为边坡的变形、开裂形成了足够的空间，从而有前部向后牵引形成滑动，导致坡顶开裂、边坡失稳，最终出现滑塌。
        2工程概况
        湖南某高速公路为山区新建高速公路，新建路左下方省道是当地出行的主要道路，车流量较大，其右侧为高边坡，该边坡属丘陵地貌，坡度约为20°～40°。坡体主要由碎石土及强风化岩块组成，下伏基岩为砂岩、页岩，岩层产状为反倾，边坡坡体整体较为稳定，但存在覆盖层失稳的可能。3高速公路高边坡抗滑桩防护施工要求及控制方法
        2.1施工要求
        安全生产，确保工程的顺利进行，施工单位组织专业人员通过挖探、物探、测量等方法对该路段的路基和边坡进行实地勘察，施工单位及时排水、封堵裂缝，防止裂缝的扩大和滑坡的发生。根据专业人员的实地调研最终得出治理方案：由于该路段横坡陡峭，黄土层和岩土之间存在分界面，并且伴有岩石沙砾的风化，所以把抗滑桩固定入硬质地层，加大坡脚的抗滑，还有防止滑坡越过桩顶或从桩间隙穿过；每两个抗滑桩作为一个单元；采用抗滑挡墙防护边坡；设置一级碎落平台。
        2.2控制方法
        2.2.1护壁施工
        (1)开挖深度达到1m后支模浇筑第一节护壁:模板之间采用卡具、扣件连接固定，采用方木、钢管等进行支撑，防止浇筑护壁混凝土时，模板因受力而变形。护壁钢筋预先在钢筋加工棚制作成钢筋网片，由吊车配合人工进行安装。上层护壁钢筋伸入下层钢筋搭接10cm。护壁混凝土严格按照批复的配合比现场进行拌制，拌合完成后，根据实验要求立即检测混凝土坍落度，符合要求后方可进行浇筑。混凝土护壁混凝土采用提升设备运送混凝土，小型插入式振捣器捣固。
        (2)桩孔每挖完1节，应立即绑扎钢筋，安装模板，浇筑护壁混凝土。护壁混凝土分2层进行浇筑，每层浇筑过程中，需插入下层混凝土5～10cm左右，插点要均匀。振捣过程中严禁碰触模板，振捣过程以混凝土表面平坦、泛浆，不出现气泡为准。护壁混凝土灌注后，桩井净断面尺寸不得小于桩身设计断面尺寸，每浇筑完1节护壁后进行1次桩中心位置的校核工作，并对桩的尺寸和垂直度进行检查，发现偏差，及时采取措施纠正。
        (3)拆除护壁模板:当下节开挖完成后拆除上节模板，安装到下节。模板拆除时，混凝土24h强度应达到设计强度70%。

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为了确保护壁混凝土拆除时达到设计强度，应在混凝土中加入适量早强剂，使混凝土前期强度提高，达到模板拆除要求。
        2.2.2桩孔钢筋制作与安装
        (1)钢筋笼制作前应对原材料进行验收、复验及焊接试验，钢筋表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮清理干净。钢筋应平直、无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直，钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求。分节制作的钢筋笼主筋接头采用搭接焊，加劲筋及箍筋与纵筋采用点焊焊接。钢筋笼焊接接头、焊缝长度、高度及钢筋笼接头位置，均应符合设计及技术标准要求。
        (2)钢筋笼采用吊车配合人工进行安装。吊装前在钢筋笼上端均匀设置吊点，其吊点要有足够的强度和刚度，保证钢筋笼在起吊时不变形。正式吊装前，先对钢筋笼进行试吊，确保安全后，方可进行正式吊装。首节钢筋笼吊装就位后，在井内搭设竹跳板，待次节钢筋笼吊装就位前，采用4根钢管作为横梁，固定在锁口，防止钢筋笼下沉及摆动。吊放焊机及作业人员，在井内完成钢筋笼焊接。钢筋必须定位准确，固定牢固，不得产生扭曲变形。钢筋笼上按设计要求绑扎预制水泥块，以确保桩基保护层厚度，同时需要对桩顶钢筋笼进行锁定，防止浇筑混凝土过程中，钢筋笼上浮、位移。
        2.2.3桩孔混凝土浇筑
        (1)混凝土由拌合站集中拌制，混凝土运输车运输至施工现场。
        (2)钢筋笼验收合格后，及时清除孔内积水、碎渣，浇筑混凝土前进行基底验收，合格后方可浇筑桩基混凝土。
        (3)桩内水位较低时，可考虑采用干桩浇筑。若桩内有渗水，且渗水量较大时，将采用水下浇筑方式完成，浇筑时必须下放导管(串筒)，混凝土浇筑时严格按照相关规范进行施工。
        (4)浇筑混凝土时，先在桩孔上方搭设临时支架，支架上设置储料斗，下挂串筒，串筒距离桩底不得大于2m。浇筑混凝土时采用插入式振捣器分层有序振捣，分层厚度不得超过50cm，并不得漏振。振捣时，振动棒应插入下一层5～10cm左右。
        (5)混凝土浇筑采用泵送，混凝土浇筑应连续进行，如因故必须间断时，间断时间不应小于前层混凝土初凝时间，否则应采取相应措施或按施工缝处理。
        2.2.4挡土板及板后土方施工
        (1)挡土板按设计在预制场地进行集中预制。
        (2)待桩身施工完成，强度达到75%后采用人工及机械进行桩前土的开挖，破除桩与挡土板相连部位C30混凝土护壁。
        (3)安装挡土板前，将安装范围内的地基表层浮渣，松散物清除干净并夯实，要求地基承载力达到200kPa以上。挡土板根据实际地面线进行安装，应深入地面以下0.5m，桩两侧翼缘的高度与挡土板安装高度一致。之后，以0.5m为1个单元格从下到上采取逐单元进行挡板安装，同时分层进行土方回填，严格按照设计要求。
        (4)挡土板采用吊车吊装，人工配合就位。挡土板从底部起每升高1m即停下来填筑墙内填料。
        (5)墙内填料采用渗水性良好的碎石土进行填筑，严禁使用腐殖土、膨胀土及其他高塑性土等填料。开挖及回填范围按设计图严格控制，回填应分层填筑，压实度不小于94%，分层厚度一般不大于30cm。分层填料时应尽量保证摊铺厚度均匀、平顺。
        结语
        综上所述，高速公路高边坡抗滑桩的防护施工人员，应在明确施工建设要求情况下开展桩身开挖、出渣以及护壁支护等施工控制工作，以提高工程项目施工建设的安全可靠性。
        参考文献
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        [2]霍建忠.锚杆与抗滑桩在高速公路高边坡加固中应用效果比选[J].山西建筑，2018，44（2）：135-137.
        [3]王祖坚，杨东海，段跃华.高速公路改扩建工程边坡防护方案比选分析[J].西部交通科技，2017（10）：38-41.