淺談東湖國際大酒店工程場地高邊坡處理技術

崔峰

摘要：邊坡處理是一項投資巨大、技術復雜、施工艱巨的工程。我國是一個滑坡災害相當嚴重的國家，尤其是在西南地區(qū)，卡斯特地貌突出，邊坡處理成了影響投資，制約工程建設的一個主要因素，多年來，為確保人民生命財產的安全，保障經濟建設和土地開發(fā)使用的順利進行，在滑坡防治工作上，耗費了大量的人力、物力和財力。近年來，隨著工程活動規(guī)模的擴大及經濟建設的急劇發(fā)展，邊坡工程中普遍出現了高陡邊坡的穩(wěn)定性問題，本論文主要論述現代施工過程中的高危邊坡處理技術，通過分析場地實際地質情況，重點探究抗滑樁加預應力錨索格構邊坡處理技術的應用。

關鍵詞：邊坡處理；施工工序；錨索

前言：項目基坑邊坡防護是保證邊坡穩(wěn)定、提高土地有效利用率、確保人民人生及財產安全的重要措施，也關系到確保周邊項目及市政基礎設施的安全、建筑外觀與環(huán)境協(xié)調。在我國高危邊坡處理技術，還是有待于許多工程技術人員研討的一項課題，如何在技術可行、施工安全、成本合理的前提下，最大限度的為投資者創(chuàng)造效益，成了大家一直探討的話題。

一、項目概況

東湖國際大酒店及明珠花園工程，位于貴州省盤縣紅果鎮(zhèn)開發(fā)區(qū)，東臨江源路，西臨環(huán)湖路，項目占地13019.7平方米，建筑面積10萬平方米，場地處于斜坡地段，地勢相對較高，無地下水影響，屬高大深基坑，邊坡順向主滑動邊坡為永久性邊坡，其他側邊坡為臨時性邊坡，重要性等級為一級，東西高差達35米，分臺階放坡，其中邊坡處理的重點和難點為項目東側邊坡處理，無放坡條件，長度143米，垂直開挖深度為19.5米，坡頂距離江源路（交通主干道）4.5米，其余部位邊坡處理采用錨索加格構梁、錨噴支護、自然放坡等方式。

二、地質條件及近代邊坡處理技術

1、地質條件：施工場地最大挖方深度達19.5m，施工前對現場地質情況進行了專項的邊坡勘查，并在沿滑動層的方向做了巖體軟弱夾層現場直剪實驗，得知靠近江源路邊坡為順向基坑邊坡，主要為巖、土質邊坡，由較完整的中風化灰?guī)r及上覆雜填土及硬塑紅粘土組成，綜合評定巖體類型為IV類，該邊坡穩(wěn)定性主要受結構層面（軟弱結構層）2950∠260影響，可能沿著該層面順向滑動，該段基坑邊坡支護采用樁錨支護體系，避免坡頂市政道路發(fā)生變形。

2、近代邊坡處理技術

地下開挖主抗滑樁作為整治邊坡的一種有效措施在工程實踐中得到了廣泛應用。60年代后期，開始使用抗滑樁治理滑坡，由于抗滑樁具有比擋土墻開挖面小、施工速度快等優(yōu)點，很快在全國推廣應用，至今仍在大規(guī)模使用。但隨著需要治理的滑坡規(guī)模的增大，抗滑樁截面積和長度也越來越大，材料消耗量變的非常龐大，人們便逐漸認識到其結構的缺陷：抗滑樁是大懸臂受力，主要靠滑動面以下的樁身所受的地基反力來平衡滑坡推力，受力機制不合理，需要的樁長和截面大，材料消耗多，工程造價昂貴。為了改善抗滑樁的這種受力狀況，經過不斷摸索和實踐，預應力錨索抗滑樁便逐漸在滑坡治理中得到應用。同時隨著煉鋼工藝的不斷發(fā)展，高強度鋼材特別是高強度鋼絞線的廣泛應用，為預應力錨索抗滑樁的推廣應用提供了技術和物質保證。

三、邊坡處理方案

針對滑坡的原因及機理分析，經總承包單位、代建管理單位和業(yè)主共同討論，結合專家論證意見，提出以下處理方案：沿征地紅線內邊線，挖抗滑樁，樁徑為1.2m，深度為穿過軟弱結構層并入巖3m，樁間距3m，樁頂端用1.2m*0.8m冠梁連接，施工時邊開挖邊支護邊張拉，分階開挖，冠梁以下，每隔3m設一道0.4m*0.5m腰梁，直到邊坡底端，腰梁與抗滑樁節(jié)點位置，采用預應力錨索加固。樁間根據實際地質情況用擋土板或掛網噴漿方式封閉。

四、主要施工工序

1、抗滑樁施工

抗滑樁開挖深度基本在22m左右，考慮到項目工期要求緊，同時為保證生產安全需要，開挖采用機械旋挖成孔，為避免塌孔造成旋挖返工，施工中采用分批分段施工，每五個樁為一個批次，分別成孔、放置鋼筋籠、澆筑混凝土，混凝土為C30商品混凝土，形成合理的流水施工。

2、格構梁施工

格構梁為C30鋼筋混凝土結構，受力鋼筋均采用焊接，鋼筋混凝土保護層不小于35mm，坡面縱向格構梁每21m處設置一道豎向伸縮縫，鋼筋混凝土全部斷開，縫寬40mm。

3、土石方施工

由于項目周邊有居民生活區(qū)、政府金融機構、公路交通通行量大，市政設施緊鄰項目用地，所以土石方施工不能采用爆破作業(yè)，只能采用機械鑿石，挖掘機裝車、自卸車運輸，邊坡面開挖嚴格控制平整度。

4、噴漿、擋土板施工

鋼筋網噴射混凝土面板，按照逆作法分層分段進行施工，分層高度為錨索豎向間距500mm左右，分段長度為25m，噴射混凝土強度為C20，混凝土面板深度不小于200mm。

五.總結語

隨著我國建設項目的飛速發(fā)展，建設場地邊坡處理逐漸被引起了高度的重視，邊坡綜合防護設計需地質構造條件、施工難度，地下水、地形、土質等情況綜合考慮，因地制宜地選擇實用、安全、可行、經濟的施工方案，確保項目用地邊坡的穩(wěn)定和使用的安全，充分利用土地的價值，做到為投資者創(chuàng)造價值的作用。

崔峰

摘要：邊坡處理是一項投資巨大、技術復雜、施工艱巨的工程。我國是一個滑坡災害相當嚴重的國家，尤其是在西南地區(qū)，卡斯特地貌突出，邊坡處理成了影響投資，制約工程建設的一個主要因素，多年來，為確保人民生命財產的安全，保障經濟建設和土地開發(fā)使用的順利進行，在滑坡防治工作上，耗費了大量的人力、物力和財力。近年來，隨著工程活動規(guī)模的擴大及經濟建設的急劇發(fā)展，邊坡工程中普遍出現了高陡邊坡的穩(wěn)定性問題，本論文主要論述現代施工過程中的高危邊坡處理技術，通過分析場地實際地質情況，重點探究抗滑樁加預應力錨索格構邊坡處理技術的應用。

關鍵詞：邊坡處理；施工工序；錨索

前言：項目基坑邊坡防護是保證邊坡穩(wěn)定、提高土地有效利用率、確保人民人生及財產安全的重要措施，也關系到確保周邊項目及市政基礎設施的安全、建筑外觀與環(huán)境協(xié)調。在我國高危邊坡處理技術，還是有待于許多工程技術人員研討的一項課題，如何在技術可行、施工安全、成本合理的前提下，最大限度的為投資者創(chuàng)造效益，成了大家一直探討的話題。

一、項目概況

東湖國際大酒店及明珠花園工程，位于貴州省盤縣紅果鎮(zhèn)開發(fā)區(qū)，東臨江源路，西臨環(huán)湖路，項目占地13019.7平方米，建筑面積10萬平方米，場地處于斜坡地段，地勢相對較高，無地下水影響，屬高大深基坑，邊坡順向主滑動邊坡為永久性邊坡，其他側邊坡為臨時性邊坡，重要性等級為一級，東西高差達35米，分臺階放坡，其中邊坡處理的重點和難點為項目東側邊坡處理，無放坡條件，長度143米，垂直開挖深度為19.5米，坡頂距離江源路（交通主干道）4.5米，其余部位邊坡處理采用錨索加格構梁、錨噴支護、自然放坡等方式。

二、地質條件及近代邊坡處理技術

1、地質條件：施工場地最大挖方深度達19.5m，施工前對現場地質情況進行了專項的邊坡勘查，并在沿滑動層的方向做了巖體軟弱夾層現場直剪實驗，得知靠近江源路邊坡為順向基坑邊坡，主要為巖、土質邊坡，由較完整的中風化灰?guī)r及上覆雜填土及硬塑紅粘土組成，綜合評定巖體類型為IV類，該邊坡穩(wěn)定性主要受結構層面（軟弱結構層）2950∠260影響，可能沿著該層面順向滑動，該段基坑邊坡支護采用樁錨支護體系，避免坡頂市政道路發(fā)生變形。

2、近代邊坡處理技術

地下開挖主抗滑樁作為整治邊坡的一種有效措施在工程實踐中得到了廣泛應用。60年代后期，開始使用抗滑樁治理滑坡，由于抗滑樁具有比擋土墻開挖面小、施工速度快等優(yōu)點，很快在全國推廣應用，至今仍在大規(guī)模使用。但隨著需要治理的滑坡規(guī)模的增大，抗滑樁截面積和長度也越來越大，材料消耗量變的非常龐大，人們便逐漸認識到其結構的缺陷：抗滑樁是大懸臂受力，主要靠滑動面以下的樁身所受的地基反力來平衡滑坡推力，受力機制不合理，需要的樁長和截面大，材料消耗多，工程造價昂貴。為了改善抗滑樁的這種受力狀況，經過不斷摸索和實踐，預應力錨索抗滑樁便逐漸在滑坡治理中得到應用。同時隨著煉鋼工藝的不斷發(fā)展，高強度鋼材特別是高強度鋼絞線的廣泛應用，為預應力錨索抗滑樁的推廣應用提供了技術和物質保證。

三、邊坡處理方案：

針對滑坡的原因及機理分析，經總承包單位、代建管理單位和業(yè)主共同討論，結合專家論證意見，提出以下處理方案：沿征地紅線內邊線，挖抗滑樁，樁徑為1.2m，深度為穿過軟弱結構層并入巖3m，樁間距3m，樁頂端用1.2m*0.8m冠梁連接，施工時邊開挖邊支護邊張拉，分階開挖，冠梁以下，每隔3m設一道0.4m*0.5m腰梁，直到邊坡底端，腰梁與抗滑樁節(jié)點位置，采用預應力錨索加固。樁間根據實際地質情況用擋土板或掛網噴漿方式封閉。

四、主要施工工序

1、抗滑樁施工

抗滑樁開挖深度基本在22m左右，考慮到項目工期要求緊，同時為保證生產安全需要，開挖采用機械旋挖成孔，為避免塌孔造成旋挖返工，施工中采用分批分段施工，每五個樁為一個批次，分別成孔、放置鋼筋籠、澆筑混凝土，混凝土為C30商品混凝土，形成合理的流水施工。

2、格構梁施工

格構梁為C30鋼筋混凝土結構，受力鋼筋均采用焊接，鋼筋混凝土保護層不小于35mm，坡面縱向格構梁每21m處設置一道豎向伸縮縫，鋼筋混凝土全部斷開，縫寬40mm。

3、土石方施工

由于項目周邊有居民生活區(qū)、政府金融機構、公路交通通行量大，市政設施緊鄰項目用地，所以土石方施工不能采用爆破作業(yè)，只能采用機械鑿石，挖掘機裝車、自卸車運輸，邊坡面開挖嚴格控制平整度。

4、噴漿、擋土板施工

鋼筋網噴射混凝土面板，按照逆作法分層分段進行施工，分層高度為錨索豎向間距500mm左右，分段長度為25m，噴射混凝土強度為C20，混凝土面板深度不小于200mm。

五、預應力錨索施工技術在項目中應用

1、預應力錨索加固原理

預應力錨索是通過錨固在坡體深部穩(wěn)定巖體上的錨索將力傳給承壓梁，再經承壓梁對不穩(wěn)定坡體施加一個預應力，將不穩(wěn)定松散巖體擠壓，使巖體間的正壓力和摩阻力大大提高，增大抗滑力，限制不穩(wěn)定坡體的發(fā)育，從而起到了加固邊坡穩(wěn)定坡體的作用。錨索孔內高壓注漿，使?jié){液填充了錨孔周圍坡體內裂隙，提高了坡體的整體穩(wěn)定性。

2、預應力錨索施工工藝

在施工節(jié)點預應力錨索時，第一排錨索長度為26m，第二排錨索長度為23m，第三排錨索長度為19m，第四排錨索長度為16m，第五排錨索長度為13m，第六排錨索長度為12m，錨固段長度不小于6m；以進入完整基巖并穿過為軟弱結構層準。錨索成孔為φ130，采用9束φ15.2鋼絞線，腰梁、墊墩與錨索受力方向垂直，注漿采用M30水泥砂漿，注漿壓力0.3～0.5Mpa，注漿充盈系數在1.0以上，錨索成孔深度應大于設計長度0.5 m。

2.1錨孔鉆造

鉆孔直徑φ130mm，錨孔傾角為300。鉆孔設備采用YM160步履式潛孔鉆機，鉆孔工藝采用偏心鉆。由于坡面巖層破碎，在破碎巖層中采用套管跟進鉆孔，鉆過破碎巖層后，鉆錨固段時，停止套管跟進。并根據巖性及完整性確認通過破碎層至穩(wěn)定地層中，有足夠的錨固長度后終孔（錨固段嵌入基巖長度不小于6m），最后用高壓風或高壓水洗孔。

2.2錨索制作及安放

選用直徑15.24mm，強度1860MPa的高強度低松馳無粘結鋼絞線，延伸率不小于3.5%。采用9φ15.24的鋼絞線組裝，錨固段鋼絞線設計成菱形（棗核狀）。自由段采用三道防護措施，即鋼絞線上涂防銹漆，用PVC套管隔離，再用水泥砂漿裹護，驗收合格后便按要求安放錨索。

2.3壓漿

采用孔底壓漿的方式，壓漿材料為M30純水泥漿膠結，水灰比0.4～0.5，水泥為普通硅酸鹽P.042.5R。

2.4預應力錨索張拉

設計拉力：待水泥砂漿和混凝土墊鐓強度達到85%后，方可進行錨索張拉，預應力錨索張拉前，應對張拉設備進行標定，正式張拉前應取20%設計張拉荷載，對其預拉1～2次，使全部位接觸緊密，鋼絞線完全平直，正式張拉時，分二次四級張拉，第一次拉第一二級，第二次張拉第三四級，兩級張拉的時間不少于15分鐘，兩次張拉的時間間隔不少于3天，每級張拉的拉力按設計預應力的1/4遞減，超張拉10%后，恒載10分鐘，待無變化鎖定，基坑開挖支護完成后，如發(fā)現預應力損失，應統(tǒng)一進行預應力補償張拉，最后再截斷錨頭外露鋼絞線，采用鋼筋網罩及C30細石混凝土封閉錨頭。

五、其它防護處理措施

項目其他部位根據實際情況，結合地質條件和技術經濟分析對比，分別采用錨索格構支護、錨噴支護、自然放坡等方式。

六.總結語

隨著我國建設項目的飛速發(fā)展，建設場地邊坡處理逐漸被引起了高度的重視，邊坡綜合防護設計需地質構造條件、施工難度，地下水、地形、土質等情況綜合考慮，因地制宜地選擇實用、安全、可行、經濟的施工方案，確保項目用地邊坡的穩(wěn)定和使用的安全，充分利用土地的價值，做到為投資者創(chuàng)造價值的作用。