工程回填土土體滑移的分析和處理

摘要：工程回填土因其特殊的土質為工程加固的施工提出了更為嚴格的要求。本文旨在通過對工程回填土土體滑移的分析和研究，提出預防和處理方法。

關鍵詞：工程回填土，土體滑移，預防與處理

工程回填土特指工程施工過程當中，完成基礎等地面以下工程項目以后，再返還填實的土部分。回填土因土質松散，與已有地面土質比較，相對易塌，尤其是遇到雨水等惡劣天氣時，及易引起滑移等工程后遺癥。因此，把握好工程回填土的本質特點，并對其滑移做出合理分析與處理預案，存在著十分重要意義。

1、工程回填土土體滑移規律分析

1.1每次上部開挖并形成主滑塌面時，均使下部擋板的應變增大。其原因在于上部擋板約束去掉后，雖釋放了一部分滑塌體，但無支護高度增大，剩余擋板減少，其所分擔的約束力因而增加。

1.2每次開挖后當坡腳部位出現局部失穩和滑塌，下部擋板應變值均暫時減小。其原因在于，坡腳局部失穩對位于該部位下部的擋板具有暫時的減載作用，從而導致其應變值減小。

1.3第一次開挖是在所有擋板應變測點讀數調平至零的條件下開始的。各擋板的最后一次讀數則是在被拆除之后的自然狀態下測得的，因而它所反映的是試驗條件下真實土壓力對擋板的作用效應。

1.4自然堆填條件下，回填土介質的密實度和力學強度由于上覆介質策略及堆填時間不同等原因，自上而下是漸進、連續和非線性增加的。

1.5自然堆填條件下，粘性松散回填土介質具有顯著的不均勻沉降效應以及上部垂挖對下部的影響效應。

1.6自然堆填條件下，實測擋板應變沿開挖高度的分布近似呈梯形，它是土體側壓力作用的結果。

2、回壤土工程施工方法

2.1施工部署

2.1.1回填時間：回填應待最底下一層外墻防水完成后進行，隨結構逐漸上升。室內房心回填在底層頂板拆模后進行。

2.2.2水平和垂直運輸：級配砂石擬采用活動式機械傳送皮帶送料，從基坑外輸送到肥槽或內部結構洞口部位，下部用溜槽配合送到槽底。底部采用小推車水平運輸。

2.2材料選擇

2.2.1級配砂石可采用本工程土方開挖時，選擇土層較好的天然級配砂石，該部分材料少量可存于現場，大部分可先在場外存放，回填時運回。

2.2.2若所存的天然級配級配砂石不夠，可采用人工級配砂石。

2.2.3級配砂石材料，不得含有草根，垃圾等有機雜物。含泥量不宜超過3％，碎石或卵石最大粒徑不得大于墊層或虛鋪厚度的2／3，且不大于50mm。

2.2.4施工工藝流程

工藝流程：處理地基表面一級配砂石一分層攤筑砂石一灑水一夯實或輔壓一找平驗收

2.3操作工藝

2.3.1砂和砂石地基基底面宜鋪設在同一標高上，如深度不同時，基底面應挖成踏步或斜坡形，搭接處應注意壓實。施工應按先深后淺的順序進行。

2.3.2分段施工時，接頭處應做成斜坡，每層錯開0.5-1.0m，并應充分壓實。

2.3.3鋪筑砂石的級配應均勻，最大石子粒徑不得大干鋪筑厚度的2／3，且不宜大于50mm。如發現砂窩或石子成堆現象，應將該處砂子或石子挖出，分別填入級配好的砂石。

2.4施工試驗

2.4.1試驗方法：采用200 mm的環取樣法。

2.4.2取樣數量：基槽每層按長度20-50mIR點，基坑每層100-500m2取一點。并提前繪制回填取樣圖。

2.4.3技術指標：要求級配砂石的最小干密度為2.1-2.2g／cm3

2.5回填技術質量控制措施

2.5.1對級配砂石進行技術鑒定，應符合設計要求。

2.5.2回填前，應組織有關單位檢驗地質情況，包括軸線尺寸、水平標高，以及有無積水等情況，辦完隱檢手續。

2.5.3設置控制鋪筑厚度的標志，如水平標高樁或彈上水平線。

2.5.4處理地基表面：將地基上表面的浮土和雜物清除干凈，原有地基應平整。

2.5.5級配砂石、用人工配的砂石，應將砂石拌和均勻，達到設計要求。

2.5.6鋪筑級配砂石在夯實輾壓前應根據其干濕程度和氣候條件，適當地灑水以保持砂石的最佳含水量(一般為8％12％)。

2.5.7震動夯實或輾壓的遍數由現場試驗確定。

2.6.8最后一層夯、壓密實后，表面應拉線找平并符合設計標高。

2.5.9允許偏差：測定夯實后土的干土質量密度，其合格率不應小于90％，不合格的干土質量密度的最低值得差，不應大于0.08g／cm3，且不應集中。環刀取樣的方法及數量應符合規定。

3、土體滑移的預防與處理

對于土體滑移現象，從預防和處理角度來講，加固都是非常實用且有效的施工手段。據現場的實際情況，綜合考慮物理力學性質、坡體高度以及開挖過程中發生的不同規模坍塌等因素，將坡體分為幾個區段分別進行不同程度的治理。對于路段坡體相對比較穩定的區段，為保持坡面的整體性，可以采用漿砌片石護面。各個區段的加固要提前做好完備的設計方案，以便施工有據。

3.1松軟區加固

區段內的巖體破碎松軟并含有大量的膨脹性泥巖，極易風化并產生局部失穩。坡體在開挖過程中發生了較大規模的滑塌。在這種情況下，如果繼續清坡，有可能導致更大規模的滑坡。鑒于上述原因，首先要測量好滑塌體的縱向長度、寬度、滑塌體的體積等數據，然后利用單純的施加側壓的方法已經不能有效地維護坡體的穩固或是控制較大的變形。可以采用以中高壓注漿和預應力錨桿為輔助支擋措施的多臺階肋柱式擋土墻。

如當前的坡度已經小于設計擋土墻的坡度，所以應進行適當的填方，則在填方的同時沿擋土墻背以及邊坡坡面預埋注漿管以便對回填土進行注漿改性。

3.2弱強度區加固

區段的邊坡高度為30—65 m，巖石類型和松軟區基本相似。其中，二疊系的泥巖和砂巖在干濕的多次循環中崩解比較快，強度也幾乎完全消失。在坡體的開挖過程中有多處發生了不同規模的坍塌。該主要治理手段主要包括肋柱式鋼筋混凝土擋墻、鋼筋網噴射混凝土、預應力錨桿，粘結型錨桿、底錨和中高壓注漿等。

3.3低坡區加固

區段的坡體高度比較低，約在30 m以下其巖體的性質與弱強度區基本相似，在開挖過程中發生過幾次小規模的塌方。下部坡體主要是采用

“肋柱式鋼筋混凝士擋墻+預應力錨桿”的支護方法，同時在局部區域也采用了漿砌石護面墻的加固方式，上部坡體均采用“鋼筋網+噴射混凝土”的加固方法。

3.4加固結構的分析

3.4.1擋土墻

擋土墻的橫斷面按矩形計算。

3.4.2底錨

根據底錨的結構特性和作用，按抗滑樁計算。從承受載荷的性質來講，抗滑樁是介于粱(beam)和錨桿(cable)之間的一種承載結構體。在每1個結構單元的節點處，抗滑樁可以有3個自由度：2個位移和1個轉動。

3.4.3錨桿

錨桿的性能主要表現在抗拉性能上，因而錨桿的主要力學參數就是桿體所受到的軸向力以及由此而產生的軸向位移。

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