滑坡治理工程大截面抗滑桩施工技术

滑坡治理工程大截面抗滑桩施工技术0前言我公司在承担了桩截面尺寸为2.4m×3.6m和2.0m×3.0m，桩长为25～30m，桩身混凝土为C25的大截面抗滑桩治理工程的施工任务。滑体物质为碎石土，滑带主要为紫红色含碎石角砾的粉质粘土或含砾粉砂质泥岩。滑动面倾角约23°，滑床由厚层状泥质砂岩或粉质泥岩组成，岩体较完整。碎石土结构松散，同时其含水性和透水性较好。为地表水的入渗提供了条件。而紫红色粉砂质泥岩和泥质粉砂岩为不透水层，造成大量的地下水赋存于滑动带，加速了古滑坡体的复活，同时也对工程施工带来严重影响。本滑坡体地下水主要汇集于滑坡体中部及冲沟边缘，具体在44#、68#抗滑桩，涌水量达到3～4m3/h。1桩孔定位与锁口梁浇筑依据设计各桩中心点坐标、抗滑桩尺寸及抗滑桩的轴线方向，用平面几何解析法计算出或用AUTOCAD软件作为载体用图解法求得抗滑桩各角点及开挖角点的坐标。由于滑坡整治工程对抗滑桩桩位精度要求不高，《三峡库区地质灾害防治工程勘察设计与施工技术规范》规定位移偏差＜5cm[1]，故可用全站议采用极坐标法放出桩孔开挖线，然后进行井口土石方的开挖。当井口土石方开挖完成后，进行护壁钢筋的制安和模板的支护。模板安装前应刷脱模油，以保证拆模后锁口梁混凝土的美观，在模板的支护过程中必须用全站仪对其位置进行校核以保证抗滑桩位置的准确性。模板支护好后即可按实验室提供的配合比进行混凝土的拌制，拌制好后用溜糟的方式运送混凝土至井口进行浇筑。井口混凝土的浇筑，一要防止跑模，以免影响美观和构件的实际截面，二是要振捣密实，避免出现空洞、蜂窝、气泡。待井口混凝土强度达到70％后即可进行提升设施的安装。本项工程采用了2种提升设施，一种是带梁的行车式装置，一种为三脚架配合固定卷扬机提升装置。从使用效果上看，2种结构形式的提升设备均满足施工需要。井口浇注完毕后，应立即将桩心十字轴线及标高投测到锁口梁上，作为桩孔施工的桩心、垂直度、深度控制的依据。2桩内土石方开挖桩内土石方的开挖主要采用人工方式，辅以电动或气动工具和抽水机械。2.1开挖上部碎石土，该层主要采用人工开挖，辅以风镐风钻，局部遇块石较大时，钻眼放炮炸裂。2.2泥质砂岩或粉砂质泥岩，需爆破掘进。一般采用风钻成眼，爆破孔眼的平面布置原则为4～5排，每排2～3个炮眼，相邻两排呈梅花形布置，炮眼深度一般在0.8m左右。起爆顺序为先中心、后中间、再边缘，分别装入瞬发及各段电雷管。炮眼布置及起爆顺序见图1。2.3由于抗滑桩上节护壁混凝土浇注时间不长，强度较低，因此爆破作业时，必须控制药量，防止损坏护壁。每模开挖至设计深度后应检查四壁开挖宽度是否符合要求，只有当开挖深度和宽度均符合设计要求后方能进行护壁钢筋的制作。3护壁钢筋制安、模板支护及混凝土浇筑3.1护壁钢筋制安护壁钢筋应在料场按设计要求进行下料加工，在孔内直接连接。连接方式应为焊接，且应满足单面搭接长度不应小于10倍的钢筋直径，双面搭接长度不应小于5倍的钢筋直径，护壁钢筋的制作应杜绝采用绑扎式连接。焊接时应对桩孔进行通风。3.2护壁模板支护护壁钢筋制作完成后，即可进行支模，本工程采用的是通用钢模具，特制了上小下大的角模，这样就保证了支模后空间的上大下小，各模间整体呈台阶式。支模时，一是要对中，以保证桩孔的实际截面尺寸和垂直度；二是要牢固，以避免因跑模、鼓模导致抗滑桩的实际截面尺寸变小。3.3护壁混凝土浇筑材免颜模具安装完毕锡后，在模板顶张部，架设工作波平台，便于井匀下工作人员站断立及储放少量秩混凝土。砼采电用滚筒式搅拌徐机进行拌制，摄用溜槽运输至畏井口，井口设鬼置一料斗，连紫接璃上停Ф韵200mm慢、慌下摇Ф扒150mm锈锥形串筒。浇智注时，直接将拣串筒下端用人域力对准欲浇注炼部位，从井口撞导入混凝土，常这种混凝土的忆运输方法易使杠混凝土产生离寸析和不均匀现址象，故应严格呼按要求振捣，跪以避免出现空挤洞影响美观。茧浇注完毕后，融暂不拆模，待骤下一模护壁钢牧筋制安好后再弹拆，直接从上沾一模滑至下一妻模，可节约时骡间，减轻工人此劳动强度，提网高工作效率。绸4迹浙桩身钢筋制安济裙挂桩孔挖至设计往标高后，经业母主、勘察、设煎计、监理、施篇工单位人员共赵同验收后，采屿用垫层素混凝径土整平桩底，帜在井口架设高筹度不低于凭6m流的三脚架，利突用手摇绞车，别将预制好的箍句筋、加强筋、始主筋下人井内需，从井底向上除开始制安。本疗工程箍筋为手达工电弧焊，主茄筋为电渣压力渡焊。为减小焊预接产生的烟雾产对施工的影响生，在井口设立取一小型鼓风机日，往孔内送风炮。冲5押级桩身混凝土的滋浇筑替为保证桩孔混握凝土的质量，礼本工程采用泵纤送混凝土进行付桩身混凝土的妻浇注。现场设叼一混凝土拌合方站和泵送系统樱。拌合站躺由蚕2毫台岗0.5m晌3顷强制式搅拌机拴和一哨套怎120剂0词型电子自动配玉料系统组成，论采用装载机上牧料，该拌合系烈统生产率为径30m受3舌／越h鹊。混凝土输出倚系统由混凝土弦泵（低压生产脂率纪40m避3压/宇h林、高压生产率趣20m宋3卫/蛛h拍）眯,莫混凝土输送管接、桩内料斗及贩串筒构成。鹅5.负1匠浇注前准备馅一是抽干桩孔洒内积裕水腾;厕喝二是检查输送俯管路、料斗、侵串筒、振捣器估是否安装到位贸并检查输送管坏路是否松动漏瓜水等；三是根霜据砂、石实际暑含水率的变化血对混凝土配合封比进行修正，磨对配料机的配酸料计量进行标话定。祥5.歪2幻混凝土施工显[2]捷铺混凝土的搅拌惯哄渗由于本工程采柱用强制式搅拌珍机进行混凝土璃的拌制，投料残时应按照先装掀石子、再装水左泥及砂，最后速加水，搅拌时扩间膜为姐9较0贱～壮120mi证n智。晶持混凝土的运输犹用腐本工程采用泵孤送混凝土，主宴要应对混凝土猜供应、输送和互浇筑的效率协欣调一致，原则若上应保证泵送央工作的连续进倚行，防止泵管铅堵塞，当混凝鹅土出现离析或俘泵送时间超昌过蛋45mi各n别，应用压力水嘱法冲洗管内残婆留的砼，严防辅混凝土在管内沫硬结堵塞。此极外，混凝土在膏泵送过程中，赤料斗内应有足献够的混凝土，沉防止吸入过多脖空气而形成阻桐塞。唇脚混凝土的浇筑霸辉妇本工程使用串给筒下料，串筒梢应垂直向下，纪避免弯折，为牵避免混凝土产具生离析，混凝存土自串筒底端感下落时高度不演宜超过镇2m目。混凝土浇筑肉应连续，间隔牢时间不得大驶于发120mi窗n弦。浇筑时坍落差度应大于迅90mm请；混凝土应分含层浇筑，分层现振捣，浇筑单丈层厚度为振捣电器作用部分外的川1.2芳5崖倍。赠在混凝土的振捣夹与养护往匀催新拌混凝土灌越入桩孔后，由躬于骨料和砂浆帆之间摩阻力和展粘结力作用，织混凝土流动性江很低，其内部惩是疏松的，有巩一定体积的空均洞和气泡，不悄能达到要求的颠密实度，必须撤进行适当的振追捣，促使混凝吼土混合物克服害阻力并逸出气面泡清除空隙。交本工程采用插送入式振捣器振指捣，插点均匀砍排列，间距不锁超过振捣器作秋用半径耳的沿1.碌5教倍，若桩截面荐过大，应考虑忽用两台振动棒认对砼进行振捣朗。振捣时间以界混凝土密实为圣准，即振至混挑凝土不再沉落肥、气泡不再排廉除、表面开始客泛浆并基本平暗坦为止。一般恐每点振动时间彩为确20玩s弓～葵30存s严。每根桩要求称一次性连续浇论注完毕。整桩暴浇注完毕后锈，腥12瞎h或内进行覆盖浇科水，养护时间竿不得少迎于害7似d专，浇水次数以男能保证混凝湿乒润状态为准。胜6须宗桩孔内涌水对渴抗滑桩施工的宏影响及处理方榆案请正怖本滑坡处治工磁程在脱施律44何#阵、岗68位#埋号抗滑桩时都辣遇到了地下水挑，小时涌水量惩在当3m顺3毁～竞4m筹3泥，对抗滑桩的废开挖、桩身钢妇筋笼制作及桩码身混凝土的浇瑞注都带来了很运大的影响，我泛们分别采取如山下措施加以解艇决。分述如下深：她6瓣．梁1县桩孔内涌水对狸桩孔开挖的影微响及处理措施马桩孔内涌水增怨加了开挖和护兆壁施工的难度鹰，必须边开挖识边排水。由于腾滑体结构松散粮，裂隙发育，凉加之在开挖过落程中施工爆破狭对岩石的松动浓，孔壁岩石很冻不稳定，再加型上地下水的渗宏透和润滑作用骄使孔壁岩石更待加不稳定。绝在昼44利＃呈、谦68溪#絮桩孔开挖过程仅中，经常发生求孔壁岩石向孔姻内垮塌的现象亏，有几次甚至扫在护壁混凝土率拆模后，垮塌粗的岩石将尚没条有完全硬化的材护壁混凝土胀谦裂。为了解决劈这个事关施工蔽能否继续进行遮的难题，我们浙采取了如下措岂施：询恩及时排水使抗滑桩向下开同挖时，始终保翅证底部有一个酒集水坑，将深粘井潜水泵放在叙集水坑中及时育对汇集的地下馆水进行抽排，仆为了防止地下候水压对护壁混渣凝土的破坏，墓在桩孔有水段酷的护壁上预唤留越Ф疫5cm赚的渗水孔若干乡。浊躬加强临时支撑侦谅绒抗滑桩在开挖伐至易垮塌段时拉，为保证施工搏安全和抗滑桩本得以继续开挖废，在开挖过程毕中应分序开挖夫，不能同时对炉四面进行开挖拳，且在开挖过刚程中应加强桩鱼孔的临时支撑盯。具体做法是月：当开挖面挖战至设计宽度后酷，应立即紧贴指开挖部位竖向莲打一排钢筋，侦钢筋的入土深蝴度和大小、稀望密应视桩截面仍尺寸确定，竖爱向筋打入后，豆可在竖向筋的禽背侧打入挡板盯，挡板必须能锡排水。若上一林模土体有向下照垮的可能，还盯应在开挖上部体打一排横向筋民。这样直至本劳模四面开挖完册成进行护壁混稼凝土的浇注。替在易垮塌段开梳挖、支护一定盏要快。础晃提高护壁混凝锅土的早期强度瞒对地层特别松串散，含水量极宝为丰富的易塌注孔层位，为防误止其对护壁造云成破坏，并保律证足够的开挖掀效率，可在混伏凝土拌合料中魂掺入早强剂，跃以提高混凝土淘的早期强度。识葡减小每模开挖托深度株对地层特别松世散，含水量极炭为丰富的易塌皆孔层位还可减截小每模的开挖劈深度，具体深创度应与地层实咬际情况及模板寻配套，但在减搏小开挖深度后愧应特别注意护秩壁竖向筋连接黎一定要牢固，窜最好焊接，否摊则易引起护壁境板的变形。田6.阶2骑桩孔涌水对桩危身钢筋制安和携混凝土浇筑的辨影响及处理措匪施蓝倦桩孔涌水对桩烘身钢筋制安的啄影响捷首先是大截面港的抗滑桩由于画其承受着巨大书的弯矩和剪力勇，因此，其配殊筋数量多，井犁外制作受吊装辫条件不成熟、牧井口焊接不安饶全等因素影响酱难以实现，因密此大截面的抗穗滑桩桩身钢筋絮多采用井内制派作，而井内制筑作周期长，最烤快每根抗滑桩楼也诱要馆3母天，因此桩孔吗涌水对桩身钢领筋制作的影响秩凸显出来。济贿桩孔涌水对桩妥身混凝土浇筑赠的影响箱按照《钻孔灌森注桩设计与施由工》的要求，却挖孔灌注桩当震自孔底及孔壁芦渗入的地下水昨，其上升速度精大于止6mm介/i浩n握时，桩孔混凝颤土灌注应采用济水下灌注的方闹法进行气〔瘦3择〕嫩，厘44光#皆、韵68删#晶号抗滑桩，涌示水量达到斗3m翻3用～道4m困3这/主h蹦，桩径为偏2.0m欠×私3.0m惰，地下水在孔峰内上升速度为凯8.3mm歼～六11.lmm林/mi点n连。规范要求应糖进行水下混凝翻土灌注。但是纺根据现场条件百，不宜进行水揉下混凝土灌注移。碍一是按照《钻顶孔灌注桩设计预与施工》要求锅，实行水下灌聋注时，首批混木凝土的数量应舟能满足导管初竖次埋置深接度翅≥巧l床m伸。按此要求，呼首批混凝土灌勿注量应为什2.4m债×社3.6m价×食1.3m辽=安11.23m起3出，现场没有如装此体积的储料迹漏斗和件300mm景的导管。二是买尽管抗滑桩采翁用泵送混凝土披，混凝土的和嚷易性好、流动州性大，但是由递于抗滑桩桩径抢较大，混凝土福的水平方向流冻动扩散距离远届，必须进行人惹工振捣才能保撇证混凝土的均碗匀性，如果采捡用水下灌注，遵就不能进行人米工振捣。三是膀抗滑桩截面面每积大，混凝土至上升速度慢，理如果采用水下愁灌注，混凝土沟顶面的清水必拦然稀释混凝土全，严重影响混避凝土的质量。叹兄应用集水坑降戚水技术解决桩富孔涌水对桩身霜钢筋制安和混散凝土浇筑带来在的困难。雾具体做法是：淋桩孔挖至设计口标高后，再挖鸦一斜面集水坑城。斜面最深处霸为抢l状m锅，浅处为巾0.2m璃，在深处的孔默边放入垫筋包串网滤管，再填隙入脊φ遍1cm僻～踏3cm酿砂砾石，填至柄桩底标高后，冲铺上彩塑布，馆然后在上面铺糖0.2m拦素混凝土垫层串，制作钢筋期春间在井管周围叉留一环状间隙街，保证停抽期匠间胶(痕抽水期间地下翠水从护壁后直着接向下渗膏透缝)鱼孔壁渗出的地墓下水能通过环搬状间隙进入砾两石层，然后进锋入水井内。浇骂注前将桩孔内惜地下水抽干，鸣并将环状间隙厚封闭，用木棍葬将护壁上的导笔水管也封堵。焦经实践检验证驶明该方案切实徒可行，确保了疯工程质量。7结语短随着我国综合燥国力的提高，臂增强了人类对捡地质环境保护延的重视，加大司了对地质灾害访治理的投人力野度。随着交通冰、能源、水利养和城市基础设查施建设的加快缺，大截面的人碗工挖孔桩或作贯为受压构件或渣作为抗弯构