保山盆地某邊坡穩(wěn)定性與防治工程設(shè)計

李勝，鄧立雄，徐世光

（1.云南南方地勘工程有限公司，云南 大理 671000；2.昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院，云南 昆明 650093；3.云南地礦工程勘察集團(tuán)公司，云南 昆明 650032）

1 工程概況

1.1 滑坡基本概況

云南通威廠區(qū)東側(cè)滑坡位于保山市隆陽區(qū)城區(qū)150°方向，水平距離約13km 處。廠區(qū)原始地貌差異大、地形起伏較大，最大高差超過30m，目前主要進(jìn)行土方回填及廠區(qū)整平工作，最大填方厚度近15m。2020年11 月17 日，東側(cè)填方區(qū)發(fā)生滑坡，主滑方向為92°，長約220m，寬約190m，高差近40m，平面面積約3.5×104m2，平均厚度約7m，估算體積約2.9×105m3。根據(jù)GB/T 32864-2016《滑坡防治工程勘察規(guī)范》，通威東側(cè)廠區(qū)滑坡的類型屬于中型中層滑坡，地質(zhì)條件復(fù)雜程度為復(fù)雜，防治工程的等級為一級。

滑體物質(zhì)上部為①1 層素填土，下部為③1 層粘土。其中，①1 層素填土為第四系人工填土層，主要由次生紅粘土及粘性土夾植物根莖組成；③1 層粘土為第四系上更新統(tǒng)沖湖積層，局部夾植物根系?；瑒用嬷饕l(fā)育在第四系上更新統(tǒng)沖湖積層的③1 粘土層中，含水量大，性質(zhì)軟弱?；灿傻谒南瞪细陆y(tǒng)沖湖積層的③1 粘土組成，局部含鐵錳質(zhì)團(tuán)塊。

2 穩(wěn)定性計算

根據(jù)巖土體物理力學(xué)試驗所得土體參數(shù)結(jié)果如表1所示，參考GB/T32864-2016《滑坡防治工程勘查規(guī)范》設(shè)置三種工況，工況Ⅰ為天然工況，工況Ⅱ為降雨工況，工況Ⅲ為地震工況，選用極限平衡法對平行于滑坡主滑方向的典型剖面進(jìn)行穩(wěn)定性計算，計算公式如下，計算過程如圖1，結(jié)果如表2 所示。

圖1 穩(wěn)定性計算圖

表1 土體物理力學(xué)參數(shù)統(tǒng)計表

表2 廠區(qū)東側(cè)滑坡穩(wěn)定系數(shù)計算成果表

通過以上穩(wěn)定性綜合分析可知，廠區(qū)東側(cè)滑坡現(xiàn)狀處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，在降雨或地震等外在動力作用下，會處于不穩(wěn)定狀態(tài)，易導(dǎo)致滑動，危害后期廠區(qū)的安全建設(shè)及運營，應(yīng)及時進(jìn)行治理。

3 防治工程設(shè)計

3.1 土方開挖

對于樁后已經(jīng)坍塌的滑坡體，應(yīng)進(jìn)行清除，沿滑面鋸齒形分臺取土。清除樁后土方時，應(yīng)分層分區(qū)域清除，防止一次性開挖到底后，形成新的滑坡或坍塌體，并且坡頂5m 開挖范圍內(nèi)不得堆載。

3.2 抗滑樁施工

3.2.1 抗滑樁

在通威一期廠房東側(cè)紅線范圍外8m 位置設(shè)置雙排抗滑樁，后排樁（第一排樁）樁頂標(biāo)高為1672.0m，與廠房規(guī)劃標(biāo)高約3m 高差，采用1:2.0 放坡，坡面植草綠化，中間設(shè)置2m 平臺，平臺采用厚100mm、強(qiáng)度等級為C15 的混凝土封閉，結(jié)構(gòu)3%找坡。前排樁（第二排樁）樁頂標(biāo)高為1662.0m，兩排樁間距為8m，樁徑均為2.0m，每排樁間距為3.5m，樁長進(jìn)入滑裂面不小于1 倍滑裂面深度（邊坡防治設(shè)計圖如圖2 所示，第一、二排樁布置如圖3、4 所示）。雙排樁之間通過連梁連接，連梁間距為7m。為保證雙排樁前側(cè)滑體處于穩(wěn)定狀態(tài)且對雙排樁提供一定的被動抗力，在50m 綠化帶范圍內(nèi)擬建道路用地紅線外5m 設(shè)置第三排抗滑樁，樁徑為2.0m，每排樁間距保持為3.5m，樁長進(jìn)入滑裂面不小于1 倍滑裂面深度（第三排樁布置如圖5 所示）。

圖2 防治設(shè)計工程剖面圖

圖3 第一排樁立面圖

圖4 第二排樁立面圖

圖5 第三排樁立面圖

支護(hù)樁完成面標(biāo)高下部采用直徑2000mm 旋挖樁，完成面標(biāo)高以上部分采用人工支模澆筑。樁芯混凝土的強(qiáng)度等級采用C30，鋼筋主筋均采用HRB400，支護(hù)樁主筋均勻分布?？够瑯洞怪倍绕畈淮笥?.5%，樁身混凝土每次澆筑混凝土不能間斷，必須連續(xù)澆筑，當(dāng)?shù)孛嬉韵禄炷僚c地面以上必須中斷時，在澆筑地面以上部分時，應(yīng)將下層混凝土的浮漿鑿除，界面清潔，無雜物。澆筑到冠梁底部標(biāo)高時停止施工，澆灌時要保護(hù)好錨入冠梁的鋼筋，澆灌時不得污染。

3.2.2 樁間擋土板

樁間擋土板采用支模澆筑，鋼筋通過植筋方式植入抗滑樁內(nèi)；在擋土板澆筑前應(yīng)以樁身接觸部位進(jìn)行水泥漿涂刷；擋土板應(yīng)由下至上分塊澆筑，板塊間預(yù)留泄水孔，最下排泄水孔位置宜為排水溝以上0.5m；擋土板背后應(yīng)設(shè)反濾層，厚度500mm，反濾層施工可在擋土板混凝土澆筑后強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%實施；抗滑樁樁間擋板每隔30m 左右設(shè)置一道變形縫，寬度為20～30mm。填塞瀝青麻絲或涂瀝青木板。

3.3 冠梁、連系梁、連梁施工

支護(hù)樁頂設(shè)有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)冠梁，強(qiáng)度等級為C30，鋼筋保護(hù)層為50mm；施工時應(yīng)進(jìn)行混凝土整體澆筑，當(dāng)需要分段澆筑時，應(yīng)嚴(yán)格按照施工縫要求；主筋連接：當(dāng)鋼筋直徑大于22mm 時，采用機(jī)械連接，鋼筋直徑小于22mm 時，采用搭接焊接；冠梁澆筑前，應(yīng)將樁頂端浮漿、低硬度混凝土及破碎部分去除。冠梁、連梁混凝土澆筑施工采用土模時，土面應(yīng)修補(bǔ)整平，并應(yīng)設(shè)有不小于100mm 的墊層。

3.4 擋墻后填土施工

樁后填土為場地內(nèi)黏性土?xí)r，應(yīng)采用黏性土與土夾石分層交叉施工，即2m 一層黏性土，2m 一層土夾石，交替作業(yè)。機(jī)械分層碾壓，分層的厚度為300mm，壓實系數(shù)不小于0.94。樁后填土應(yīng)分層夯實、分段施工，且須在抗滑樁達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%后方可回填壓實。

3.5 地面排水系統(tǒng)施工

本工程排水施工設(shè)計，在坡頂與坡腳分別設(shè)置截水溝與排水溝，用強(qiáng)度等級為C20 的混凝土澆筑施工，寬度與高度均為500m，為防止地表水下滲至土層，在截水溝、排水溝與平臺間采用厚100mm、強(qiáng)度等級為C15的素混凝土封閉。

4 結(jié)論

本文基于云南通威水電硅材高純晶硅綠色能源項目一期擬建場地的地質(zhì)環(huán)境、巖土體結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件，針對廠區(qū)東部滑坡設(shè)計相關(guān)的支護(hù)體系、施工方案。依據(jù)邊坡工程特點，建議采用“H 型雙排抗滑樁+截排水溝+樁后填土壓實”等綜合治理措施進(jìn)行工程支護(hù)，為保山盆地相似邊坡防治工程提供一定的參考意義。