(西南能礦建設(shè)工程有限公司 貴州貴陽 550001)
山體滑坡災(zāi)害占地質(zhì)災(zāi)害的比例很高,威脅著經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)發(fā)展和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。在控制地質(zhì)災(zāi)害的滑坡控制方面,抗滑樁得到廣泛應(yīng)用。
(1)懸臂抗滑樁。懸臂抗滑樁主要是通過樁床基礎(chǔ)存在的強(qiáng)大抗力對平滑坡的推力進(jìn)行抵抗,這種類型的抗滑樁主要是應(yīng)用在淺層滑坡中,最為突出的優(yōu)勢就是在滑坡中進(jìn)行靈活應(yīng)用。無論是單級還是多級布樁,均可達(dá)到抵抗平滑坡推力的目的。雖然懸臂抗滑樁也有缺點(diǎn),但不會影響其在治理滑坡中的應(yīng)用,它已成為當(dāng)下應(yīng)用最為頻繁的一種抗滑樁。
(2)預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁。預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁技術(shù)主要是通過抗滑樁、擋土板和連續(xù)梁錨索共同組成的一種空間抗滑結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是在樁的頂部或樁體相應(yīng)位置上,設(shè)置一個(gè)預(yù)應(yīng)力錨索,通過錨索可以提供更大的錨固力以及抗滑力,共同阻擋滑坡下滑。
(3)錨拉樁。錨拉樁受力機(jī)制屬于主動(dòng)受力型,對錨桿或者錨索施加預(yù)應(yīng)力之后,會導(dǎo)致錨索和錨桿出現(xiàn)反推力,并且會傳遞給滑體。能夠起到立刻止滑的作用,使建筑物始終處于比較安穩(wěn)的狀態(tài)下,見圖1。錨拉樁多數(shù)情況下處于偏心受壓狀態(tài),這種方式能節(jié)省結(jié)構(gòu)材料,和懸臂式抗滑樁相比,能夠節(jié)省大約30%~50%的結(jié)構(gòu)成本,縮短工期,降低工程費(fèi)用。
圖1 錨拉樁示意圖
(1)明確樁群平面,確定樁距樁位。結(jié)合相關(guān)規(guī)定和計(jì)算對樁群平面和樁距進(jìn)行具體布置。對于樁位的確定,主要方式有懸臂梁法、地基梁法和有限單元法等。以有限單元法為例,該種方式是將滑帶和滑體強(qiáng)度參數(shù)作出折減,然后從中獲得安全系數(shù)。將樁作為埋入滑坡體中的梁單元,借助有限單元法計(jì)算推力,然后明確樁位。對滑坡推力的大小、地形和地層性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算,并確定樁長、錨固深度、截面尺寸以及樁間距。
(2)力的分析。可以將作用在抗滑樁的力進(jìn)行劃分,分別分成作用在樁的上部滑坡推力和作用在樁四周地層對樁的反力。通常情況下,使用地基梁法,對內(nèi)力進(jìn)行測定,明確是否變形。對于滑坡推力而言,在樁背上的作用點(diǎn)以及大小分布,與滑坡的具體類型和部位、變形等情況存在一定關(guān)聯(lián)??梢詰?yīng)用不平衡推力傳遞系數(shù)法,對滑坡推力大小進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)處于彈性期的時(shí)候,地基反力是結(jié)合彈性抗力來計(jì)算的,而對于塑形階段,對反力進(jìn)行計(jì)算是相對復(fù)雜的,反力大小需要在錨固點(diǎn)的許用承載能力范圍內(nèi)。
(1)抗滑樁施工準(zhǔn)備。在具體施工之前,應(yīng)拆除地上和地下管線。結(jié)合施工圖以及設(shè)計(jì)需要,明確抗滑樁中不同樁位和高程。打好施工作業(yè)定位樁和附樁。監(jiān)理工程師應(yīng)進(jìn)行審查和認(rèn)可,而后才能對下道工序進(jìn)行施工,并要做好技術(shù)交底工作,施工人員必須按照施工圖紙施工,針對樁區(qū)地表進(jìn)行有效截水和排水,同時(shí)需要做好防滲工作。若在雨季施工,還需要在空口位置搭設(shè)雨棚。孔口和地面的下方應(yīng)加強(qiáng)襯砌,孔口地面需要加筑40cm的鋼筋混凝土樁井鎖口。針對不同工序,準(zhǔn)備好不同工序所需的排水、通風(fēng)和照明設(shè)備。同時(shí),還需要設(shè)置良好的滑坡變形以及移動(dòng)觀測設(shè)施。結(jié)合該工程施工特點(diǎn),對起吊機(jī)械和混凝土施工機(jī)械、鋼筋籠制作等進(jìn)行定期保養(yǎng)和養(yǎng)護(hù),以保障正常施工。
(2)鉆井質(zhì)量控制。防滑樁一定要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)圖紙來制作,一定要對井口和四周區(qū)域分散的沉積物進(jìn)行整平,確保排水和滲水工程,不能出現(xiàn)井口積水現(xiàn)象。對鉆孔樁,要求開挖深度和截面位置不應(yīng)存在切口尖角。樁井的垂直度誤差應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)需要。
(3)防止鋼籠變形。焊接防滑樁主要包含焊接環(huán)、加強(qiáng)筋和主散熱片,同時(shí)對主散熱片進(jìn)行拉直處理,對鋼龍進(jìn)行精準(zhǔn)對接。
(4)避免鋼籠浮動(dòng)和下沉。應(yīng)用在防滑樁的混凝土應(yīng)當(dāng)保障混合符合混合比設(shè)計(jì)需要,使混凝土具有較大的加工性。施工范圍應(yīng)始終保持在20±2cm的范圍內(nèi)。
出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的時(shí)候,防滑坡工程是一種比較常見的抗災(zāi)害的措施。正確選用各種防滑樁對地質(zhì)災(zāi)害滑坡進(jìn)行有效治理,能夠確保人民生命財(cái)產(chǎn)的安全,進(jìn)一步促進(jìn)社會的可持續(xù)發(fā)展。