浅谈松软地质滑坡体治理加固措施

1、    浅谈松软地质滑坡体治理加固措施    王常坤摘 要：南平至龙岩铁路扩能改造工程dk106+057.30dk106+356.71井岗村大桥5#、6#、7#、8#墩左侧山体因当地村民在坡面上开挖灌溉及井岗村大桥便道施工造成山体滑坡，对大桥施工和以后线路运营带来安全隐患，本论文就滑坡体的地质地貌、形成原因、如何加固治理滑坡体进行了阐述。关键词：锚索抗滑桩;滑坡体;治理加固1.原设计情况井岗村大桥位于三明市贡川镇，大桥全长299.41米，为（l-32m）+（l-24m）+（7-32m）简支t梁，中心里程dk106+207.005，其中5#，6#，7#，8

2、#墩左侧处于低山陡坡区段，坡面表层为粉质粘土，软塑硬塑，厚0.79.4m，下伏细角砾土，中秘，潮湿，厚2.8米;粗角砾土，密实稍湿，厚2.36.0m，漂砾，稍密，潮湿，厚14.6m。1.1地貌特征。井岗村大桥处于中低山及山间谷地地貌，地势起伏较大，山间谷地狭长，发育溪流，溪流上游设山间峡谷水电站，拦水发电，河流水量变化较大，南平端低山坡面地势陡峻，坡面散布乔灌木，龙岩端低山坡面被辟为梯田，多种植水稻、经济作物，其间沿斜坡修筑灌溉水渠。1.2地层岩性。测区地层主要为第四系坡洪积地层（ q4dl+pl）、第四系残坡积地层（qel+dl）和燕山早期第一次侵入地层（52（3）c）。（l） q4dl+p

3、l含砾粉质黏土。q4dl+pl含砾粉质黏土，灰色，软塑，含少量细角砾，厚度较大，一般厚约46m，最深达10m，分布于龙岩端低山斜坡坡面。（2） q4dl+pl含砾粉质黏土。q4dl+pl含砾粉质黏土，棕黄色，硬塑，含较多砾石，层厚约36m。（3） q4dl+pl砾砂。q4dl+pl砾砂，褐黄色，以基岩风化物为主，泡水易软化，结构松散，地层较为紊乱，零星夹杂碎块石，为滑坡体底层物质，层厚差异较大，约38米。（4） qel+dl粉质黏土。qel+dl粉质黏土，褐黄色，硬塑，层厚约35米，主要分布于滑坡坡顶低山坡面。（5）52（3）c花岗闪长玢岩。52（3）c花岗闪长玢岩，全弱风化，全风化层呈岩心呈

4、砂土状;强风化层呈岩心呈块状;弱风化层岩质坚硬。三者颜色分别为黄褐色，青灰色，青灰色。1.3水文地质。测区内水渠纵横交错，地表水系发育，坡面范围地表水以灌溉沟渠水为主，受大气降水影响显著;地下水以第四系孔隙潜水为主，受大气降水及沟渠地表水下渗补给，较发育，主要赋存于坡面浅表松散层，局部形成浅层滞水。根据桥址区钻孔取样地下水水质分析报告判定，该范围有酸性侵蚀和二氧化碳侵蚀，化学环境作用等级为h1。利用化学技术检测水中的氯离子，从含量上看周围水文属无氯水，基本无侵蚀性。2.滑坡形成原因（1）受当地村民在坡面上方开挖土质沟渠灌溉，致使地表水大量下渗，沿山体土石界面径流，坡体动水压力增大，土体强度降低

5、。（2）现场施工队伍进场沿坡面自上而下修筑施工便道，过程中采用隧道弃砟铺筑便道，致使山体坡顶方向形成堆载效应，坡面土体下滑力加大，最终形成滑坡，坡项方向出现羽状拉裂裂缝，坡脚鼓张突出。3.主要治理加固措施3.1坡面清载加固。（1）对既有溜坍滑坡范围坡面进行自上而下顺坡清载加固处理，清载土方分层堆载于坡脚挡墙后，形成反压堆载体，多余土方外运至弃土场及时防护。（2）清载坡面采用m10浆砌片石拱形截水骨架护坡内撒草籽种小灌木防护。3.2锚固抗滑桩：（1）预应力锚索抗滑桩：沿坡脚桥梁承台坡顶方向滑坡主轴设置预应力锚索抗滑桩，桩间距（中一中）为5.0m，桩身均采用c40钢筋混凝土现浇，桩身截面尺寸采用2

6、.75m（宽）x2.75m（厚），锚固桩桩顶以下1.0m、3.5m设预应力锚索，共计26孔，桩体在施工过程中预埋无缝钢管（直径110mm）作为预应力锚索孔，锚索孔深3548m，锚索预应力设计吨位为450kn，总吨位680kn，锚固段长10m，地层为花岗岩强风化、弱风化，最终确定锚入弱风化地层不小于2m，锚索倾角15°25°，锚孔孔径150mm。每孔锚索均为6束钢铰线，采用c40钢筋混凝土锚墩，内灌注m40水泥砂浆。挖桩过程施做护壁、锁口进行防护，锚固桩护壁节长1.0m，土层及全风化段护壁采用c15钢筋混凝土，护壁厚0.3m.強风化、弱风化层时护壁采用c15素混凝土，护壁厚0

7、.2m，土石分界和滑动面处不能分节。（2）锚索桩施工注意事项：做好灌注前的准备工作，分层开挖，并预埋定位管确保锚索位置准确，然后将四角检测用声测管预埋好。施工锚索时，预应力的值一般是纯理论性的，所以在施工中要加强锚索桩的监测，及时调整锚索预应力，使得锚索的设计和施工更加符合现场的实际情况，保证锚索桩的施工质量。锚固桩对周围环境的坚固性要求较高，施工中要紧跟护壁，并且及时的进行混凝土浇筑，保证其截面的坚固，季节选择上最好选择干旱季节，避免积水干扰。桩身混凝土强度达到设计要求后，应按有关规程、规范要求做桩身无损检测，详见铁路路基工程施工质量验收规范相关内容。（3）预应力锚索施工注意事项：预应力锚索

8、的施工质量对于滑坡体的加固质量影响巨大，所以，为确保预应力锚索的施工效果，必须进行施工前的锚固试验。本工点设破坏性锚固试验1组，在7、8号锚固桩范围选定l根锚索进行试验，每组3孔，自由段长38m，锚固段长分别为2、4、6m。根据试验结果绘制拉拨试验曲线，并做好参数的校验。锚索施工工序：第一步是钻孔并清孔;第二步是锚索的制作;第三步是锚索的安装，其中包括注浆、养护、锚索张拉、补张拉及锁定、锚头封闭。锚索张拉前务必要对张拉的机具进行标定，以确保张拉应力的准确性，而且灌注的混凝土达到设计强度的70%时才能进行张拉。锚索张拉应分两次逐级张拉，第一次张拉值为预应力设计值的70% （315kn），两次张拉

9、间隔时间不宜少于35d。张拉切记一定要达到设计强度的70%才能进行，而且对于地层徐变等预应力的损失，要尽可能降到最低，对待岩层和土层要做区别，张拉时不断对锚索的伸长值和受力值进行记录，并严密观测和计算两者的数值变化是否符合规定要求。锚索的张拉一般采用一次性的补偿张拉，这样适合锚索的受力特点，可以有效的减少预应力的损失。张拉完成后的锁定也很关键，将多余的钢绞线进行切除。最后，及时的浇灌混凝土将锚头进行封闭。3.3坡面反压回填及脚墙挡土墙。（1）6号、7号墩坡面下方采用反压回填加固防护处理，既有坡面与填土间坡面挖台阶，台阶宽度不小于4.0m，如有软塑硬塑土体清除，分层碾压回填，反压填料为清载挖方土

10、层，回填标高以6号、7号墩承台顶标高控制。（2）反压回填边坡坡率为1：2.0，坡面采用m10浆砌片石护坡，厚0.3m，下设0.15m厚砂砾石反滤层，m10浆砌片石护坡每隔2m上、下、左、右交错设置孔径0.1m的pvc管泄水孔，沿线路方向每隔1020m设伸缩缝一道，宽0.02m，缝内填塞沥青麻筋，深度不小于0.2m。顶面设4%的排水坡度，采用撒播草籽+栽种灌木结合防护。反压回填边坡设土工格栅加筋，层间距0.6m，间距1.8m（每隔两组）设通常加筋，土工格栅极限抗拉强度不小于25kn/m。（3）坡脚设c35混凝土挡土墙，墙高5m，顶宽2.38m，墙长125m，基底处于稳定地层区段，且要求埋入地面下

11、不小于1.5m;墙胸、背坡率1：0.25。墙后地面以上设袋装砂砾石反滤层，厚0.30m。地面以下0.3m设防渗层，防渗层采用c35混凝土浇筑。挡墙基坑采用c25混凝土回填。（4）沿挡墙身于地面处设置=0.1m的pvc管泄水孔，其排水坡向墙外不少于4%。墙后泄水孔下部设袋装砂夹砾石反滤层，厚0.3m，反滤层最低处设隔水层。（5）挡墙基础处于土层及全风化区段，挡墙基底设厚0.5mc25混凝土垫层。3.4排水工程。（l）坡体前部设l排仰斜排水孔，排水孔长1525m，上倾510°，纵向间距1020m。（2）在坡体周围设c25现浇混凝土梯形截水沟（天沟），沟深0.6m，底宽0.4m，壁厚0.1

12、5m。3.5变形监测系统。（l）抗滑桩与承台间钻孔埋设测斜管，测斜管长1525m，管底部设置于稳定地层内，要求坡面加固防护工程及桥梁工程施工过程及工程竣工半年内加强监测。（2）沿坡面设置位移监测桩，具体设置于坡面上方变坡点及抗滑桩、锚固桩桩前位置，具体设置情况参看设计图。（3）选定7#、9#、11#、13#四根锚索桩上层锚索四组安装锚索应力计进行监测。3.6施工注意事项。（l）施工顺序。观测桩埋设_仰斜排水孔挡土墙施工减载挖土施工反压填方施工外运土方抗滑桩+锚索施工边坡骨架防护施工天沟施工。（2）减载挖方施工前，先行排水斜孔施工，而后施做挡土墙，从坡面上部逐步向前缘清方施工，清除坡面松散滑坡具

13、体按设计要求清除，按标高控制。滑坡上不得同时有2台以上挖机作业，整体施工过程加强坡面监控量测及降水量观测。滑坡后缘先清除的土体按设计要求反压堆放，反压回填区段加强清表及碾压工作，回填坡面坡率不陡于1：2.0，不得高于设计要求。多余的清方及时外运，不得堆放在坡面上及向附近河道倾倒。（3）反压回填完成后方可进行抗滑桩施工，抗滑桩应跳孔施工，抗滑桩施工前进行基坑内抽水，抽水至工作面以下才可挖孔并及时护壁，抗滑桩施工过程应加强监控量测，确保施工安全。（4）预应力锚索抗滑桩和抗滑桩需用全站仪放孔，并按铁路坐标复核，不得随意更改。（5）从仰斜排水孔施工至通车验收，加强对滑坡的位移观测。施工中如发现位移超过

14、设计要求，应及时停工、撤出人员。（6）抗滑桩挖除土体及时外运，不得临时堆载于坡面上。（7）挡土墙。基坑施工应跳槽施工，跳槽开挖长度不应超过10.0m，开挖后如发现地质情况与设计不符时，应及时与设计单位联系，以便妥善处理。挡土墙基础墙趾埋置应满足支挡规范中的埋入深度和距地面水平距离的要求：斜基底的坡度严禁随意更改。挡墙基础沿线路方向位于斜坡上时，基底纵坡应不陡于5%，若陡于5%时基底做成台阶式。当墙后地面横坡陡于1：10时，应设置台阶，将地面挖成台阶，这是基底的常用做法，可以有效地防止填筑土沿地面进行滑动，有效保证基础基地的稳固。墙后回填填筑过程中应按有关施工规范、规则办理。为保证挡土墙在施工过

15、程中的自身稳定，墙背必须及时填土，填土面与墙体砌筑顶面不得超过1.0m。墙前基坑采用c25混凝土回填，并将回填面做成向外倾斜不小于4%的横向流水坡，以免積水软化地基。施工期及运营期，应加强对挡土墙监测。（8）工程施工过程中加强监控量测及降水量观测工作，发现有异常情况应及时停工、撤人，及时通知相关单位现场查证，确认情况，确保施工安全。（9）施工过程及工程整体完成过程避免坡面积水、坡面临时堆载情况，要求地表水及时排干，坡面清载过程中顺坡开挖，避免形成取土坑道，并加强坡面排水，避免地表水沿软弱面下渗引起进一步的斜坡变形。（10）现场施工前及施工过程中加强地质核查工作，并对工程范围地表水、地下水侵蚀性进行验证确认，如有异常，应及时反馈，并请及时通知相关单位现场查验确认，按铁路混凝土及砌体工程施工规范的附录c要求的抗侵蚀水泥、抗渗等级、水泥最小用量、防腐掺合料等或其他防腐措施设计。（11）待防护工程整体施工完成后，经坡面监控量测结果评价稳定后方可进行桥梁工程，桥梁工程施工过程加强坡面、临时开挖边坡及基坑监测，如监测结果异常应停止施工，分析评价异常情况，并重点监测，待排除异常情况后方可进一步施工。（12）桥梁工程施工所致临时开挖基坑边坡应及时回填夯实，保持坡