抗滑桩在不稳定边坡加固中的应用

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年6期   作者:李小云
[导读] :随着我国交通运输业的发展,公路建设也逐步向山区等一些复杂地形中发展
        李小云
        重庆六零七工程勘察设计有限公司   重庆市  401320
        摘要:随着我国交通运输业的发展,公路建设也逐步向山区等一些复杂地形中发展。抗滑桩作为一种常用的有效支挡措施,在滑坡及高边坡地区的路基加固工程中得到广泛应用。本文首先简要阐述了抗滑桩施工技术特点,然后分别针对抗滑桩施工流程、施工工艺、施工注意事项等进行详细研究,为同类路基工程加固提供参考与借鉴。
        关键词:抗滑桩;不稳定;边坡加固;应用
        引言
        在公路建设过程中,由于大量的开挖和大断面开挖破坏了边坡土体的天然平衡,容易引发滑坡等地质灾害。边坡滑坡不仅会对道路结构产生破坏,还会造成人员、财产损失。因此,在公路边坡施工过程中,首先要做好前期的勘察设计,进行严格的边坡稳定性分析,科学合理地做好边坡防护,有效预防滑坡,减少不必要的经济损失。在边坡防护工程施工完成后,对滑坡治理效果进行分析,确定边坡土体是否存在滑动的危险,也可作为验证边坡防护方案合理性的主要依据。
        1抗滑桩技术特点
        抗滑桩是将桩身伸入滑面以下的稳固地层,利用嵌入稳定地层岩土的锚固作用来平衡后缘滑坡推力,从而稳定滑体的一种结构。在公路建设工作中,由于公路周边地质条件复杂,再加上恶劣气候的影响,经常会遇见路基失稳、山体滑坡等问题,采用抗滑桩边坡加固技术稳定边坡是有效保证公路使用寿命和通行安全的重要措施。
        2抗滑桩在不稳定边坡加固中的应用
        2.1施工准备工作
        施工前应对设计指标、施工图纸进行深度研究,掌握设计意图,同时完成图纸绘审工作。在施工现场应进行仔细勘察,核对滑体范围、裂隙位置、了解滑体破坏模式、稳定状态和滑移面深度,做好边坡、周边裂隙的封闭处理;设置桩区排水沟,避免地表水渗漏影响孔壁的稳定性。平面布置上需考虑渣土的堆放,一般不应堆放在滑体范围内,临时运输便道需离桩孔2米范围以上。桩区平整应根据桩顶标高确定平整高程量,锁口顶标高应高出地面标高不小于300mm;测量放样应结合设计坐标,使用全站仪、GPS设备放出一序桩孔开挖线,实现桩体定位,设立十字护桩,有助于施工中的桩位校核。在锁口和后缘滑体设置监测点,便于施工期间的监测工作。
        2.2抗滑桩开挖
        桩身开挖常采用间隔1桩或2桩跳挖法,以成孔1根,浇注1根的方式进行。开挖时,每桩孔内作业人员1人,井口作业人员1人,挖出的土方随挖随运。装土采用直径φ300mm,高h=500mm的铁皮吊桶。每桩井口设置电动卷扬机垂直提升装土吊桶,吊桶提至井口后,再用人力运至井口1.5米以外堆放。开挖过程中,应随时检查桩身垂直度及截面尺寸,确保桩身截面≥设计值,不能有尖角,如发现偏差应及时纠正,每个开挖段以1.0m深度为宜。若遇地下水渗漏较为集中的地方,要在护壁上设引流管,及时将其排除掉。在孤石或岩层中,应采用空压机带动电动水钻钻取孤石或岩层的方法成孔。每开挖一段后应及时进行地质检查,如地质情况与设计图示有较大差异时,应及时上报管理部门重新确认桩深度,并做好每个桩井的施工记录。
        当桩孔超过8m深时,要经常使用气体检测仪,对孔中的空气质量进行检查,以防在孔内空气中存在有害气体和有毒气体,在检测时,还要满足既定的操作要求。挖孔作业人员在下孔作业前要先用轴流式风机压入式通风,更换新的空气,同时用气体检测仪对孔内空气进行检测,检测合格后,才能进行相应的孔内作业。
        2.3钢筋混凝土护壁
        护壁常采用C20、C25现场搅拌混凝土浇注,混凝土坍落度宜为3~5cm,粗骨料宜选用1cm细石,采用两相小型插入振动棒振捣,每挖掘1m进行护壁。

每次护壁前,都要对桩身尺寸、平面位置、垂直度等进行检查,确保成桩质量。每一节护壁混凝土养护24h后再进行下一节开挖。为了提高施工安全性施工中,严格按照设计标准安装护壁钢筋、护壁模板,按照桩孔中心校正模板,确保护壁厚度、桩孔尺寸、垂直度等满足标准要求。护壁上下搭接量常为100-200mm,同时预埋纵向钢筋加以连结,使之成为整体,护壁混凝土浇筑要四周均匀进行,避免模板在浇筑时位移,灌注时要上下节点成为一体,提升孔壁的整体稳定性,保持护壁设置的连续性。
        2.4新型桩身混凝土浇筑方式
        由于抗滑桩主要为抗侧向推力,桩身混凝土一般要求一次浇筑成型,不得出现断桩现象,常规工艺为干桩浇筑和水下灌注两种方法,尤其是干桩浇筑受到人为因素影响较大,浇筑的质量可控性差、安全风险较大。因此,采用新型的无水水下混凝土浇筑显著提高了浇筑质量和降低安全风险、同时减少浇筑成本。
        1)配合比采用水下混凝土配比方法配制,混凝土坍落度宜为18~22cm。
        2)清理孔底,安置导管,导管下口距孔底30-50cm,首盘浇筑无需考虑导管埋深,但需保证连续浇筑。
        3)桩身混凝土浇筑过程中,导管埋深宜控制在2-5m内,过深易产生堵管现象,过浅混凝土易在导管内因冲击过大而离析。
        4)浇筑过程中,应保持连续,整个桩身浇筑无振捣,在接近锁口时由于下冲力减小,混凝土密实度难以达到自密实,则需要采用振捣器对锁口处混凝土进行振捣,同时浇筑时宜超灌20cm左右,保证桩身混凝土的密实度符合规范设计要求。
        5)桩身根据截面尺寸应预先埋置深测管,通常埋置为4根,对应的预埋管结构应相互平行,并分别绑扎于钢筋的内侧结构中,上端应超出桩顶结构面20cm,并做好接头绑扎和顶部封闭工作,防止混凝土浇筑时产生堵管现象。
        6)对已完成的抗滑桩,应及时进行养护处理,周期应大于7d。
        3公路路基抗滑桩施工注意事项
        在使用抗滑桩技术进行公路路基施工时,在挖掘好的孔洞内灌注施工材料的工作时,需要利用相应的设备,如串筒与导管。绝对不能人工进行倾倒,同时,对于浇筑的材料量都需要进行严格控制。在浇筑时要保持连续进行,不能中途中断。一旦中断施工,再开始浇筑时,需要对接缝面进行特殊处理。在操作机械设备的工作中,必须要保证工作人员的行为规范,防止出现安全事故。
        在桩浇筑成型之后,还需要进行相应的养护工作。这样才能保证抗滑桩的质量,对于埋入式抗滑桩养护可对桩顶进行淹水养护,对外露部分可通过适当洒水和覆盖方式来进行,并且不能让桩身受到阳光直射,防止内部还未凝固的情况下,表层结构率先凝固,导致出现缝隙或者鼓包的情况,影响施工质量。在养护完成之后还需要进行质量检测,检查合格才能交工。每序桩施工完成之后都应当对施工情况进行记录,并召开总结会议,分析和研究可以改进的地方,为抗滑桩的施工工作提供可供参考的数据。
        结语
        综上所述,为保证路桥工程的运行质量、降低安全事故发生率,必须做好公路边坡的加固处理。在抗滑桩施工中,需要严格控制每个施工流程,前期准备工作必须足够充分,制定质量保障措施、安全保障措施、进度保障措施,按照设计标准进行每道施工工序管理,发现质量问题要及时解决,确保公路边坡施工中抗滑桩的质量。
        参考文献
        [1]任朝文.公路路基抗滑桩施工技术应用研究[J].低碳世界,2016,6(23):185-186.
        [2]陈科材,王宁,刘欣,等.公路滑坡治理工程抗滑桩设计[J].江西建材,2018,38(1):148-149.
        [3]程新春.探究公路工程中的路基施工及其防护技术措施[J].工程建设与设计,2018,66(7):29-30.
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