板樁式抗滑擋土墻在棄土場(chǎng)防治項(xiàng)目中的應(yīng)用

劉 志 剛

(廣東省有色金屬地質(zhì)局九三五隊(duì)，廣東 惠州 516001)

?

板樁式抗滑擋土墻在棄土場(chǎng)防治項(xiàng)目中的應(yīng)用

劉 志 剛

(廣東省有色金屬地質(zhì)局九三五隊(duì)，廣東 惠州 516001)

介紹了某棄土場(chǎng)工程概況，結(jié)合其堆填物結(jié)構(gòu)特征及對(duì)邊坡穩(wěn)定性的分析，提出了板樁式抗滑擋土墻設(shè)計(jì)方案，并分析了其施工技術(shù)要點(diǎn)，有助于改善當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，并為棄土堆填邊坡防治帶來(lái)積極的社會(huì)效益。

抗滑擋土墻，棄土場(chǎng)，滑坡，堆積平臺(tái)

1 工程概況

棄土場(chǎng)設(shè)置于原始地形溝谷處，整體呈北東—南東向條帶狀分布，長(zhǎng)約1.4 km，寬約470 m，棄土堆填平臺(tái)與原始溝谷底部高差約30 m～70 m。棄土場(chǎng)主要為周邊臨港區(qū)基礎(chǔ)建設(shè)開(kāi)挖廢棄土石的堆積場(chǎng)地，據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，棄土堆積方式為向原始地形溝谷中傾倒棄土，最終堆積至溝谷兩側(cè)斜坡坡肩處，形成堆積平臺(tái)。

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查發(fā)現(xiàn)，該棄土場(chǎng)現(xiàn)狀尚未達(dá)到最大堆填容量，仍處于棄土堆填階段，每日仍有大量棄土向場(chǎng)內(nèi)傾倒，棄土堆填自棄土場(chǎng)北西側(cè)斜坡段(靠近公路一側(cè))向南東側(cè)斜坡進(jìn)行，形成堆填平臺(tái)后逐步向前推進(jìn)，最終堆填至對(duì)側(cè)斜坡坡肩處?，F(xiàn)狀堆填區(qū)域在溝谷兩端基本已臨近征地紅線位置，堆填高度已基本達(dá)到設(shè)計(jì)高度，堆填平臺(tái)暫位于溝谷中，尚未堆填至對(duì)側(cè)坡肩位置，因此在溝谷兩端及溝谷中形成高陡的臨時(shí)堆填邊坡。

人工填土現(xiàn)狀邊坡坡底最低高程為277 m，坡頂最高高程為358.35 m，相對(duì)高差81 m，棄土堆填邊坡平面形態(tài)呈長(zhǎng)條狀，邊坡坡度39°。其滑動(dòng)形式為沿其潛在破裂角形成的裂隙面出現(xiàn)卸荷滑塌現(xiàn)象。

2 棄土場(chǎng)堆填物結(jié)構(gòu)特征

棄土堆填邊坡堆積層主要成分為碎塊石夾粘土，棕紅色、紫紅色、灰白色，主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖碎石及少量粘性土組成。其中粘土含量較少，松散～中密。塊(碎)石含量60%～70%，以碎石為主，可見(jiàn)200 mm～500 mm粒徑塊石，最大塊體粒徑約1 m。碎塊石土中碎石含量約80%，之間充填的土體約10%。碎石粒徑2 cm～20 cm，尖菱狀，不均勻，母巖為強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化泥巖及砂巖，塊石粒徑20 cm～50 cm，尖菱狀，不均勻，母巖為強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化泥巖及砂巖，碎塊石之間充填的土體為粘土。

3 棄土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定性分析

本次穩(wěn)定性分析采用理正巖土軟件計(jì)算，按照棄土場(chǎng)巖土參數(shù)建模、取值、計(jì)算，選取3個(gè)剖面在三種工況下的穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如表1所示。

表1 穩(wěn)定性計(jì)算成果表

根據(jù)棄土堆填邊坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果，堆填完成搜索潛在破裂面1—1′剖面在天然、地震工況下處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨工況下處于不穩(wěn)定狀態(tài)；2—2′剖面在天然、地震工況下處于穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨工況下處于基本穩(wěn)定狀態(tài)；3—3′剖面在天然、暴雨、地震工況下處于穩(wěn)定狀態(tài)；現(xiàn)狀邊坡搜索潛在破裂面1—1′剖面在天然、地震工況下處于穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨工況下處于不穩(wěn)定狀態(tài)。計(jì)算結(jié)果與棄土堆填邊坡變形情況基本吻合。

4 板樁式抗滑擋土墻設(shè)計(jì)

根據(jù)表1，可見(jiàn)滑坡推力較小，樁板式抗滑擋土墻主要承受主動(dòng)土壓力的作用，結(jié)合工程支擋線平面布置位置，共采用3種樁型。

A型樁板式抗滑擋土墻抗滑樁截面尺寸采用1.2 m×1.5 m，間距5 m，樁長(zhǎng)采用L=18 m，錨固段埋深采用8 m，樁間擋板采用11 m。樁板式抗滑擋土墻采用C30混凝土?？够瑯?根，對(duì)應(yīng)11 m擋板2幅，厚0.3 m。

B型樁板式抗滑擋土墻抗滑樁截面尺寸采用1.2 m×1.5 m，間距5 m，樁長(zhǎng)采用L=14 m，錨固段埋深采用6 m，樁間擋板采用9 m。樁板式抗滑擋土墻采用C30混凝土。抗滑樁3根，對(duì)應(yīng)9 m擋板3幅，厚0.3 m。

C型樁板式抗滑擋土墻抗滑樁截面尺寸采用1.0 m×1.2 m，間距5 m，樁長(zhǎng)采用L=11 m，錨固段埋深采用4.85 m，樁間擋板采用7 m。樁板式抗滑擋土墻采用C30混凝土?？够瑯?根，對(duì)應(yīng)7 m擋板3幅，厚0.3 m。

5 板樁式抗滑樁擋土墻施工關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)

1)抗滑樁地面以下部分施工采用人工挖孔，地面以上部分采用鋼模施工。地下部分施工采用跳越法隔樁開(kāi)挖，每次間隔1孔，按由淺至深、由兩側(cè)向中間施工的順序進(jìn)行。待第一批樁施工結(jié)束后方可進(jìn)行第二批樁的開(kāi)挖，不能一次全部開(kāi)挖以防止引起邊坡失穩(wěn)。

2)為確保開(kāi)挖施工安全和孔壁質(zhì)量要求，抗滑樁采取分節(jié)開(kāi)挖，每節(jié)開(kāi)挖深度一般為1.0 m，開(kāi)挖一節(jié)，做好該節(jié)護(hù)壁，護(hù)壁各節(jié)縱向鋼筋必須焊接連接，禁止簡(jiǎn)單綁扎。

3)出現(xiàn)易塌、浸水地層時(shí)應(yīng)針對(duì)性的采取有效措施進(jìn)行護(hù)壁。如軟弱的粘性土或者松散的、易跨塌的碎石層中可調(diào)節(jié)一次護(hù)壁高度為0.5 m～0.6 m。當(dāng)孔壁有少量滲水時(shí)，可采用坑內(nèi)直接排水。當(dāng)滲水量很大時(shí)，宜采用樁孔內(nèi)引流、孔外管井排水。

4)在開(kāi)挖樁孔過(guò)程中，技術(shù)人員要下坑進(jìn)行施工地質(zhì)編錄，每開(kāi)挖一段應(yīng)及時(shí)進(jìn)行巖性編錄，仔細(xì)核對(duì)滑面(帶)情況，進(jìn)行綜合分析，如果其實(shí)際位置與設(shè)計(jì)有較大出入時(shí)，將發(fā)現(xiàn)的異常及時(shí)向監(jiān)理單位以及勘查設(shè)計(jì)單位匯報(bào)，通過(guò)設(shè)計(jì)變更處理。

6 板樁式抗滑擋土墻的工程效果和意義

羔羊村棄土場(chǎng)填土邊坡應(yīng)急治理工程主要包括土石方作業(yè)以及抗滑樁等工程結(jié)構(gòu)形式，工程實(shí)施過(guò)程中，占用少量耕地，不破壞耕地，工程實(shí)施后，將為棄土場(chǎng)邊坡帶來(lái)積極的環(huán)境效益。

對(duì)棄土堆填邊坡采取防治措施后，可減小雨水、洪水對(duì)邊坡的沖刷，減少水土流失，也增快地表徑流，減少雨水下滲量，從而增加岸坡穩(wěn)定性；支擋工程產(chǎn)生抗滑力，保證了坡體的穩(wěn)定性，保護(hù)了周邊建筑設(shè)施的安全，有助于改善當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。

通過(guò)治理?xiàng)壨炼烟钸吰?、提高棄土堆填邊坡的穩(wěn)定系數(shù)對(duì)保持當(dāng)?shù)厣鐣?huì)的安定團(tuán)結(jié)，消除居民的心理隱患，使其安居樂(lè)業(yè)具有特別重要的意義，這將充分體現(xiàn)黨和政府對(duì)革命老區(qū)人民的無(wú)微不至的關(guān)懷，也將是各級(jí)相關(guān)部門 “與時(shí)俱進(jìn)”、構(gòu)建“和諧社會(huì)”的真實(shí)寫照，因此，棄土堆填邊坡防治的社會(huì)效益不可估量。

[1] 傅裕壽,張 正.土力學(xué)與地基基礎(chǔ)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2012.

[2] 何昌榮.新型預(yù)應(yīng)力錨拉式樁板墻的三維有限元計(jì)算分析[J].巖土力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2003(5)：843-848.

[3] 李洪亮.采用樁基礎(chǔ)的懸臂式擋墻計(jì)算分析[J].公路,2009(11):111.

[4] 張 立.某糧庫(kù)板樁式擋土墻設(shè)計(jì)[J].工程設(shè)計(jì),2010(10):10.

[5] 韋洪峰.淺談板樁式擋土墻的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].北方交通,2014(5):94.

On application of sheet-pile anti-sliding retaining walls in spoil ground prevention programs

Liu Zhigang

(No.935Brigade,GeologyBureauforNonferrousMetalsofGuangdongProvince,Huizhou516001,China)

The paper introduces the engineering survey of some spoil ground, points out the design scheme for the sheet-pile anti-sliding retaining walls by combining with the analysis of the structural features of some fillers and its slope stability, and analyzes its construction techniques, so as to improve the local geological and ecological environment and offer the social benefits for the prevention of the spoil slopes.

anti-sliding retaining wall, spoil ground, sliding slope, stacking platform

1009-6825(2017)14-0051-02

2017-02-27

劉志剛(1974- )，男，工程師

TU476.4

A