抗滑樁治理滑坡的施工要點探究

趙 燃

（武鋼資源程潮礦業(yè)有限公司，湖北鄂州 436051）

1 滑坡體概況

1.1 區(qū)域地形地貌及地質(zhì)構(gòu)造特征

武鋼資源程潮礦業(yè)選礦廠內(nèi)臺階按標(biāo)高可以分為三級，Ⅰ級51.00 m、Ⅱ級60.00 m、Ⅲ級70.00 m。廠內(nèi)主要建筑物坐落于Ⅰ、Ⅱ級臺階。產(chǎn)生變形坡體高程約40.00～65.00 m，高差約23.00 m。

1.2 滑坡體特征

工程地質(zhì)報告顯示，選礦廠內(nèi)滑坡體含有東、西兩個不同的滑體，東滑坡體滑動方向為南西向；西滑坡體滑動方向為南西西向，以上滑坡均需要進(jìn)行抗滑加固處理，否則會加劇地面建筑物的沉降。

2 抗滑工程——人工挖孔抗滑樁

根據(jù)勘測資料結(jié)合現(xiàn)場實際情況，對設(shè)計部門的多個方案進(jìn)行比較后，選礦廠抗滑加固方案采用人工挖孔抗滑樁。人工挖孔樁具有不需要大型設(shè)備、作業(yè)面小、能夠大面積施工、縮短工期、減少因施工時間長產(chǎn)生新的滑移等優(yōu)點。

3 人工挖孔抗滑樁主要施工過程

3.1 施工準(zhǔn)備與組織

施工前需要仔細(xì)勘查現(xiàn)場，熟悉圖紙與地質(zhì)報告，制定詳細(xì)的施工組織方案，嚴(yán)格執(zhí)行跳樁開挖，分段成孔，并由專人檢查記錄，對施工中可能出現(xiàn)的漏水、塌孔問題及時做出應(yīng)急處理預(yù)案。

3.2 測量放線定位各樁

武鋼資源程潮礦業(yè)選礦廠滑坡治理選用的抗滑樁為矩形，矩形短邊垂直于滑體滑移方向。在施工方案中，根據(jù)設(shè)計提供的滑移方位方向，結(jié)合現(xiàn)場實際情況，采用全站儀對抗滑樁矩形斷面的4個角點按照施工前計算出的坐標(biāo)逐一進(jìn)行測量定位。

3.3 鎖口制作

鎖口制作是施工工序中較為重要的一步，要求在開孔前將鎖口井圈制作完成，開孔完成后立即安裝到位。鎖口井圈在施工過程中發(fā)揮重要的作用，可以擋土、擋水，防止水和土進(jìn)入孔內(nèi)，造成孔口坍塌導(dǎo)致施工人員傷亡。也可以對滑移柱的定位、垂直度、高度等技術(shù)參數(shù)起到控制作用。

3.4 施工挖孔與護(hù)壁

施工過程包括開挖、綁筋、支模、澆注砼4個工序，樁孔完成后分別進(jìn)行綁扎護(hù)壁鋼筋以及支模板，校驗樁孔垂直度，對樁孔四壁澆注砼進(jìn)行護(hù)壁。最初完成以上4個工序的為第一序第一模，重復(fù)上述工作直至終孔，連接部位的鋼筋必須焊接或綁扎牢固。

接近勘察設(shè)計的滑動帶埋深部位時，施工單位現(xiàn)場技術(shù)人員需要隨時觀察地層變化，及時通知監(jiān)理方、建設(shè)方現(xiàn)場見證，在必要時通知勘察設(shè)計人員到現(xiàn)場確認(rèn)滑動帶埋深，確定挖孔深度。

5號抗滑樁橫剖面如圖1所示。

圖1 5號抗滑樁橫剖面（單位：mm）

按地勘資料開挖第5號樁至約3 m時，應(yīng)有滑動面出現(xiàn)，但現(xiàn)場開挖至7 m時，才出現(xiàn)地層變化。報請相關(guān)部門研究后，認(rèn)為5號樁介于東西滑體的交界處，地層實際變化與勘測結(jié)果的區(qū)別在合理范圍內(nèi)，經(jīng)核算設(shè)計樁長不變，不用調(diào)整挖孔深度。

3.5 鋼筋綁扎及澆注砼成樁

本抗滑樁截面大、鋼筋含量高，在孔內(nèi)制作樁身鋼筋籠，鋼筋綁扎和模板安裝嚴(yán)格按施工規(guī)范執(zhí)行，樁身鋼筋籠質(zhì)量合格后，上報監(jiān)理方和建設(shè)方相關(guān)人員。鋼筋及模板安裝檢驗發(fā)現(xiàn)，抗滑樁樁孔深均超過11 m，為了防止離析，在施工時通過導(dǎo)管將砼送到樁內(nèi)，每澆灌0.5 m時，使用振搗棒進(jìn)行振搗，施工中嚴(yán)禁施工縫位于滑動面。為杜絕水平施工的形成，澆筑樁身時要求施工單位合理安排人員連續(xù)進(jìn)行灌注，有滑動跡象時需要做好應(yīng)急需處理工作，必要時加快施工速度并加入早強(qiáng)劑。

4 人工挖孔抗滑樁施工中重點注意的問題

4.1 確認(rèn)滑帶

抗滑樁滑帶的確認(rèn)不是影響施工效果的單一因素，滑坡勘查也較為關(guān)鍵。在抗滑樁施工過程中，獲取地質(zhì)資料的再勘探過程必不可少，滑坡治理采用的人工挖孔抗滑樁施工過程也是確認(rèn)滑帶的過程。在實際施工過程中，需要進(jìn)行施工確認(rèn)，以勘察設(shè)計圖紙作為指導(dǎo)，前者收集獲取直觀、真實、清晰、可靠的地質(zhì)資料，為后者確認(rèn)滑帶提供理論依據(jù)，后者為前者提供符合實際的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)現(xiàn)場實施。為有效治理滑坡，滑帶的確認(rèn)判斷工作非常關(guān)鍵，可以直接確定抗滑樁的樁長，決定治理工程成本，判斷施工是否達(dá)到滑坡防治的預(yù)期目的。

32號抗滑樁橫剖面如圖2所示。

圖2 32號抗滑樁橫剖面（單位：mm）

在施工開挖第32根樁時，開挖至3 m時，出現(xiàn)呈斜線型的滑動面特征，樁四周界面光滑，有一定的滑動擦痕，與設(shè)計的情況不符。

經(jīng)相關(guān)人員分析得出，此處為建廠初期開挖濃縮池時的土石壘積而成，多年后在3 m處形成類似滑面的土質(zhì)情況，真正的滑動帶與地勘提交的資料相吻合。在施工過程中，技術(shù)人員應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)地層的變化，并對照設(shè)計，對于設(shè)計中不符地方，及時通知勘察設(shè)計人員，認(rèn)真做好地質(zhì)編錄工作，以便在實際中確認(rèn)疑似滑帶。

4.2 鋼筋籠綁扎制作

針對抗滑樁樁身體積大、鋼筋含量高、現(xiàn)場施工作業(yè)場地受限等實際情況，在施工中采用鋼筋孔內(nèi)綁扎安裝的形式，雖然施工效率不如常用的鋼筋地面制作后吊裝的方案，但可以完全彌補(bǔ)吊裝方案在施工期間對生產(chǎn)造成的影響。

孔內(nèi)制安時確保鋼筋籠與護(hù)壁間保護(hù)層厚度是施工難點，本項目中的解決方式為在單位鋼筋籠組裝時，豎向每隔約2 m在加強(qiáng)箍筋每邊上焊接3根水平方向的、比保護(hù)層厚度略短的鋼筋頭（鋼筋頭按保護(hù)層要求提前下料），可以確保施工質(zhì)量。

4.3 同步的變形監(jiān)測

施工區(qū)域位于生產(chǎn)作業(yè)區(qū)，不能因為施工而停止正常的生產(chǎn)，在施工期間除了需要做好施工自身的變形觀測外，還需要對生產(chǎn)是否受到施工的影響而發(fā)生變化進(jìn)行實時跟蹤，對坡體變形位移要安排專人與施工進(jìn)行同步測試。測試前期準(zhǔn)備工作包括熟悉設(shè)計圖紙、按設(shè)計制作變形監(jiān)測墩、開挖樁孔、同步測量、測量數(shù)據(jù)分析、上傳專業(yè)部門、分析、定期匯報，按測量數(shù)據(jù)及分析作出正確的判斷。

選礦廠治理區(qū)域坡體在抗滑樁施工前已產(chǎn)生蠕動變形，坡體內(nèi)可能存在一些細(xì)小的拉張裂縫，抗滑樁施工完成反映到地面上，即使抗滑樁不動，短期內(nèi)地面仍有可能出現(xiàn)變形，是正?，F(xiàn)象，短時間內(nèi)可恢復(fù)穩(wěn)定。

5 施工中部分改進(jìn)措施及運(yùn)用效果

5.1 掛梯加工

本次治理施工，施工單位將常用掛梯制作成“L”形，倒掛在鎖口盤擋雜物的棱臺上，固定好第一節(jié)梯段后依次將后續(xù)掛梯懸掛在前面已安裝到位的梯段上。

為了確保安全和操作方便，每隔約2 m將掛梯用鐵絲與護(hù)壁鋼筋固定，掛梯段數(shù)根據(jù)總樁身長確定，順序連接到終孔，確保施工安全可靠，不影響主體工程的施工質(zhì)量，施工過程簡便靈活、效果較好。

5.2 交叉平行作業(yè)

對緊鄰無建筑物的抗滑樁（如第32～37號樁等）實施作業(yè)時，開挖深度達(dá)到一節(jié)護(hù)壁的長度后，放一小炮不出渣，孔底整平后綁扎鋼筋澆筑護(hù)壁。最短可以在4.5 h后去掉模板的支撐，但是不拆模，在無擾動的情況下開始出渣，出渣完成后再拆模板，小炮開挖。交叉平行作業(yè)可以加快施工的進(jìn)度，確保安全和施工質(zhì)量，提高綜合效益。

6 滑坡治理的綜合措施

針對選礦廠滑坡的特點，滑坡治理主要為了保證廠房的穩(wěn)定和安全，本滑坡的治理包括滑坡治理和建筑物地基加固。選礦廠的工業(yè)廠房集中，不可能清除和減重，能夠采取的整治措施除了上述的抗滑工程和地基加固外，主要有治理地表水和地下水。

（1）對選礦廠內(nèi)的地表裂縫進(jìn)行勾砌，必要時可以采取往裂縫中灌水泥漿的辦法，避免廠內(nèi)生產(chǎn)用水下滲。

（2）修復(fù)各滲漏管道，避免管道水直接下滲至填土中。

（3）對廠內(nèi)排水溝和電纜溝進(jìn)行防水處理。

（4）在滑體后緣攔截地表水，使水流繞過變形區(qū)排泄。條件允許的情況下，在變形區(qū)內(nèi)設(shè)置縱橫水溝，切斷滑坡體內(nèi)的地下水補(bǔ)給來源。

（5）在整個坡面植樹，加大蒸發(fā)量，保證坡面干燥。

7 結(jié)語

滑坡治理是綜合治理的過程，單一治理措施不是最佳方案，也不能滿足實際要求，但整治的措施具有主次之分。對本選礦廠的滑坡綜合治理進(jìn)行分析，抗滑樁是治理滑坡的有效措施。在本礦選礦廠的滑坡治理中，人工挖孔、鋼筋砼澆筑的抗滑樁效果較好。經(jīng)過治理后，本選礦廠區(qū)域內(nèi)廠房等建筑一直保持穩(wěn)固，可以較好地為生產(chǎn)服務(wù)，實現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。