不良地質(zhì)環(huán)境抗滑樁施工技術及質(zhì)量控制要點

李 彪，諶立志

（重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局107地質(zhì)隊，重慶 401120）

我國多地質(zhì)災害頻發(fā)，尤其是在山區(qū)環(huán)境中，在工程項目建設中，會對原有地形地貌產(chǎn)生較大影響，進而造成滑坡、泥石流等地質(zhì)災害。抗滑樁是地質(zhì)災害治理中的常用技術，可有效提升地質(zhì)結構穩(wěn)定性，避免地質(zhì)災害造成較大破壞。因此，對不良地質(zhì)環(huán)境治理中的抗滑樁技術進行深入研究迫在眉睫。

1 抗滑樁工作原理

在抗滑樁施工中，鋼筋混凝土樁體深入至不良地質(zhì)結構中部或者下部，柱樁周邊巖土可對樁體產(chǎn)生一定的作用力，進而抵消不良地質(zhì)的滑動力，提升地質(zhì)結構穩(wěn)定性?？够瑯吨踅Y構形式如圖1所示。

圖1 抗滑樁的結構圖

抗滑樁是由兩個部分所組成的，其一為不良地質(zhì)以上的抗滑部分，其受力主要來自于不良地質(zhì)向下的推力作用，為抗滑段；其二為不良地質(zhì)以下的錨固部分，為錨固段，其受力主要來自于周邊巖土對錨固段的反作用力。在不良地質(zhì)治理中，可設置抗滑樁，通過應用扭矩力量，樁柱與周邊巖土之間會產(chǎn)生側(cè)向阻力，進而抵消不良地質(zhì)向下的推力，進而達到穩(wěn)定地質(zhì)結構的作用。

2 抗滑樁施工過程及施工方法

（1）測量放線并確定樁位。在現(xiàn)場勘察中，確定導線點、水準點以及樁位坐標，然后即可進行現(xiàn)場測量。為了保證樁位測量的準確性，測量人員需要確定樁位中心點以及樁心的控制點，同時在后續(xù)開挖以及鋼筋籠安裝中，也應做好測量復核。

（2）鎖口施工及樁孔開挖。在樁基開挖施工前，首先需要對鎖口護臂進行澆筑施工，在澆筑完成后，還需要對護臂的頂部高程進行測量，確定抗滑樁開挖深度。在樁孔開挖施工中，為了盡量減小開挖施工對于邊坡所造成的不良影響，可采用隔樁開挖施工方式。在各個樁孔土方平面開挖施工中，都應堅持“先中間，后四周”的原則，在豎向開挖中，按節(jié)段進行開挖，每個節(jié)段的開挖深度應控制在1m以內(nèi)。在開挖施工中，施工人員需要對原始記錄進行收集和記錄，如果發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設計勘察結果有偏差，則應立即上報，并采取有效的預防控制對策[1-3]。

（3）護壁支模及混凝土澆筑。在護壁施工中，需采用鋼筋混凝土進行制作，在支模前，首先需要安裝護壁鋼筋。對于鋼筋材料，采用綁扎連接方式，為了保證模板強度，對于護壁模板，可采用鋼模。為了提升模板利用率，可采用拆上節(jié)支下節(jié)的施工方式，在完成各節(jié)開挖和支模施工后，即可進行護壁混凝土澆筑。

（4）電路、照明、通風等臨時設施安裝。在抗滑樁施工中，在孔內(nèi)需要設置照明設施以及通風設施，對于電路系統(tǒng)，必須滿足三級漏電防護要求，并選擇防水、防爆性能較高的燈具。如果孔深在15m以上，則還應該在孔內(nèi)安裝機械通風設備。除此以外，有些地區(qū)地下水資源豐富，對此，應根據(jù)地下滲水量，確定高揚水泵的數(shù)量，并在孔底開挖集水坑，保證土方開挖施工的順利進行。

（5）樁體鋼筋籠制作安裝及混凝土灌注。在鋼筋籠施工中，首先在預制場中進行加工綁扎，然后再運輸至施工現(xiàn)場，通過應用吊車將鋼筋籠吊裝至孔中。在鋼筋籠安裝完成后，需及時清理孔底部的積水，將積水深度控制在5cm以內(nèi)，然后再進行混凝土澆筑施工。在混凝土澆筑中，必須嚴格控制澆筑時間，保證澆筑施工的連續(xù)性，避免地下水滲入至孔內(nèi)。在混凝土澆筑施工完成后，還需要對樁頂?shù)闹行奈恢靡约案叱踢M行復測，當混凝土達到設計強度要求后，即可對樁身進行無損檢測。

3 抗滑樁在某滑坡治理中的應用

（1）工程概況。在某公路工程施工中，通過對施工區(qū)域進行勘察，該公路處于滑坡地段，滑坡平面形態(tài)“舌形”，滑坡縱長120m、橫寬70m、滑坡體積約10×104m3，為中型中層牽引式土質(zhì)滑坡。

（2）滑坡成因分析。該滑坡地質(zhì)是由第四系崩坡積層所組成的，滑坡地質(zhì)結構松散度較高，滲透系數(shù)比較大，地表水容易下滲。大氣降水會滲入至滑坡中，并在巖土接觸面上產(chǎn)生滯留，由于巖土接觸面被地下水長期浸泡，因此滑帶土體的力學性質(zhì)會受到不良影響，進而造成滑坡滑動。另外，在公路工程施工中，能夠為滑坡前緣的滑動提供臨空條件。在滑坡發(fā)生時為暴雨天氣，降雨會在短時間內(nèi)滲入滑體中，容易誘發(fā)地質(zhì)災害。

（3）抗滑樁的應用狀況。①滑坡穩(wěn)定性評價。根據(jù)現(xiàn)場勘察，該滑坡周界已經(jīng)基本形成，周界、后緣出現(xiàn)裂縫、錯臺等，由此可見，該滑坡穩(wěn)定性較差，對于行車安全以及行人安全均構成嚴重威脅。②抗滑樁設計。在本次抗滑樁施工中，需要將抗滑樁設置在公路工程內(nèi)側(cè)4m位置，沿公里工程路線設防，共設置15根抗滑樁?？够瑯兜拈L度為20m，截面尺寸（2×2）m，各個樁體之間的距離為5.0m，抗滑樁自由段和錨固段的長度均為10m。在抗滑樁制作施工中，混凝土等級為C30，在護壁澆筑中，采用C20混凝土，護壁厚度0.2m，在鎖口位置，護壁厚度為0.3m。③抗滑樁施工。在抗滑樁施工中，每隔一個樁就需要開一孔，嚴格控制坑壁垂直度，確保上下尺寸相同。在開挖施工中，每次土體開挖深度應控制在1.5m以內(nèi)。在護壁施工中，注意禁止將其布置在土石層變化帶以及滑床位置，并與圍巖緊密貼合進行灌注，在每一節(jié)護壁澆筑完成后，均需要對護壁尺寸進行修正。在挖井施工過程中，如果地下水出露，則需及時采取有效的封水措施，進而保證護壁澆筑質(zhì)量。在樁身混凝土施工中，應注意將樁身粗骨料的最大粒徑控制在5cm以內(nèi)，禁止將鋼筋搭接在土石分界位置，并保證混凝土施工的連續(xù)性。為了保證施工安全，在井內(nèi)還應設置安全擋板，在鋼筋籠吊運中，現(xiàn)場施工人員可躲避在擋板下。

（4）滑坡治理效果。在對該滑坡采用抗滑樁治理后進行竣工驗收，根據(jù)現(xiàn)場變形監(jiān)測，在對該滑坡進行治理后，沒有產(chǎn)生新的滑坡或者變形，由此可見，抗滑樁治理效果較好。

4 抗滑樁施工質(zhì)量控制要點

根據(jù)本文分析可見，在不良地質(zhì)災害治理中，抗滑樁能夠達到良好的治理效果。但是，不良地質(zhì)施工環(huán)境復雜，危險因素較多，為保證施工質(zhì)量，應注意以下幾點：

（1）在抗滑樁施工準備過程中，需要對地質(zhì)勘察資料進行仔細分析，合理預判在施工過程中可能會遇到的淤泥層、流沙層以及砂性土層等等，并制定加固方案。

（2）對施工現(xiàn)場人員進行安全培訓教育，提升其安全施工意識。在施工過程中，安全管理人員應告知施工人員在施工過程中可能會遇到的緊急問題，并做好安全設施準備工作。

（3）在不良地質(zhì)治理中，水文因素的影響較大，對此，應予以高度灌注，在施工前，在鎖扣周邊可設置圍埂，并做好防雨排水工作，避免地下水深入至不良地質(zhì)中。

（4）在抗滑樁開挖施工中，加強施工工序控制，在已成孔位置灌注混凝土后，才能夠開挖鄰孔，綜合考慮地質(zhì)條件以及護壁支護方案分節(jié)開挖。

（5）在抗滑樁開挖施工中，護壁失穩(wěn)以及有害氣體溢出等情況比較常見，這樣就容易造成安全事故。對此，必須嚴格依據(jù)施工規(guī)定組織施工，并對各項施工環(huán)節(jié)進行檢測和控制。

（6）在開挖鉆孔施工過程中，需要對地下水位、有害氣體、含氧量等進行監(jiān)測，并采取有效的控制措施。如果含氧量比較低，則會對施工安全人員造成不良影響，對此，應及時向孔內(nèi)輸送氧氣，如果地下水位過高，則孔內(nèi)積水嚴重，對此，應及時處理積水，然后再繼續(xù)施工。

（7）施工人員必須加強施工安全控制，密切觀測孔壁的變化情況，如果發(fā)現(xiàn)護壁斷裂或者坍塌情況，則應及時采取支撐措施。如果發(fā)生險情，則應立即告知管理人員，并通知施工人員迅速撤離。

5 結語

綜上所述，本文主要對抗滑樁施工技術在不良地質(zhì)災害治理中的應用方式進行了詳細探究。不良地質(zhì)會對周邊工程項目建設以及人們的生命安全構成威脅，對此，可采用抗滑樁治理技術，提升不良地質(zhì)防護效果。