不良地質滑坡體治理方法探究

摘要：抗滑樁和擋土墻是公路工程中常見的構造物，是路基防護工程的重要組成部分，在山區公路中，應用極為廣泛，山體及邊坡的穩定是影響公路能否安全運行的主要因素，因此，選擇適當的滑坡治理方式是公路建設的重要內容。

關鍵詞：滑坡治理；抗滑樁；擋土墻

1 前言

山區公路穿梭于崇山峻嶺之間，地形、地質情況復雜，深切方路基施工中，往往會遇到山體滑坡現象，山體滑坡治理及邊坡防護是山區公路建設中經常遇到的問題，山體及邊坡的穩定是影響山區公路能否安全、環保和高效運行的主要因素之一，因此，做好不良地質滑坡治理成為山區公路工程建設工作的一項重要內容。

云南鳳習（鳳慶至習謙）二級公路土建三標K50+030～K59+940段邊坡土質多為疏松強風化破碎土層，滲水較多，開挖后多出現開裂坍塌等不穩定的情況，且本區域雨水豐富，邊坡開挖后受雨水沖刷特別容易引發泥石流等災害，淤塞河道，引發嚴重環境問題。采取合理有效的治理措施既能保證公路的安全暢通，又能對公路下側河流（勐佑河）的環境保護起到積極的防治效果。因此，采用科學化、現代化的工程勘測、設計、施工技術，是加快不良地質滑坡治理工程面臨的重大課題。本文結合鳳習公路土建三標在滑坡治理中采取的多種方式對滑坡體處治方法進行探究。

2 抗滑樁

2.1 抗滑樁是防治滑坡的一種工程建筑物，是六十年代后鐵路建設逐步采用和發展起來的一項防治滑坡的重大技術革新，該技術具有施工簡便，效果突出的特點。抗滑樁由于能經濟有效地治理滑坡，尤其是滑動面傾角較小時，其效果甚好，因此在山體滑坡和高邊坡治理中得到了廣泛的應用。此工藝在鳳習公路K53+800～K54+080、K56+050～K56+200等多處較大滑坡體的處治中得到了應用。

2.2 抗滑樁通常為鋼筋混凝土樁體，抗滑樁由錨固段及抗滑段組成，錨固段是保證樁體的自身穩定性，抗滑段主要承擔滑坡土體的下滑力，它的作用是阻止滑坡體沿著一定的軟弱結構面（帶）產生剪切位移而整體地向斜坡下方移動，承擔滑坡體的整體下滑力，從而達到增強山體滑坡的穩定性及滑坡整治加固的目的。

2.3 抗滑樁在設計上應該滿足以下幾個原則：

2.3.1 樁間土體在下滑力作用下，不能從樁間擠出去，通過控制樁間的距離來進行控制，處理措施通常為預制樁間鋼筋混凝土擋土板或樁間漿砌片石擋土墻兩種。鳳習公路K56+050～K56+200段滑坡體就采用樁間漿砌片石擋土墻的方法進行治理。

2.3.2 樁后土體在下滑力作用下不能產生新滑面自樁頂滑出，要進行越頂驗算，通過樁高來控制。K53+800～K54+080段設置的抗滑樁就為了防止滑坡體產生新滑面而增加了樁體的出土高度，并在樁間空隙內人工堆碼沙袋進行處理。

2.3.3 樁身要有足夠的穩定度，在下滑力的作用下不會傾覆，通過錨固樁深度來控制。

2.3.4 樁身要有足夠的強度，在下滑力的作用下不會破壞，對樁進行配筋來滿足，樁體混凝土均采用C30混凝土。

2.4 抗滑樁的長度與滑坡體滑面的埋置深度有關，滑面是抗滑樁設計的錨固點，抗滑樁的錨固深度大于或等于樁長的三分之一，因此在抗滑樁設計過程中確定滑坡體滑面的準確位置是非常重要的。

2.5 施工工藝

2.5.1開挖孔口：開挖首先要進行樁孔鎖口施工，樁孔鎖口采用與樁體同強度鋼筋混凝土，樁孔鎖口高出地面不小于30cm。

2.5.2 護壁鋼筋嚴格按照設計要求施工，人工吊放入孔內綁扎，為使分節施工的樁孔連成一個整體，對護壁分節處要保證鋼筋搭接良好。

2.5.3 護壁立模：護壁鋼筋完成后進行護壁立模施工，護壁模板采用鋼模扳，為確保樁體尺寸，必要時可將樁體長寬各加寬5cm，同時護壁模板加固要牢固。

2.5.4 灌注護壁混凝土：樁孔護壁混凝土灌注之前先清除孔壁上的松動石塊和浮土，使護壁混凝土緊貼巖面；護壁混凝土通常要求與樁身混凝土同標號，護壁混凝土必需搗固密實，以確保樁孔開挖施工安全。

2.5.5 拆模施工：待護壁混凝土強度達到設計強度的75%時即可進行拆模施工。

2.5.6 開挖下一節：模板拆除后即進行下一節的開挖，樁孔開挖采用八字形開挖，即開挖成上小下寬的孔內徑形式。

2.5.7檢查標高：樁孔開挖完成后進行樁底標高檢查，檢查方法采用繩吊法，根據鎖口頂面標高及樁長確定樁底標高，樁孔開挖至設計標高后必須將孔底浮渣清理干凈。

2.5.8 下樁鋼筋籠：根據設計圖紙在鋼筋加工棚將鋼筋下料制作成型，待準備灌注前用鉆塔三角架與葫蘆吊將鋼筋籠吊入孔內，將制作好的鋼筋籠安放至孔底，安裝就位，鋼筋采用搭接焊接。為保證施工中鋼筋與鋼筋籠不移位，沿樁身四周每2m用4根￠22鋼筋籠主筋點焊牢固，支撐在護壁上。

2.5.9 報檢：鋼筋籠施工完成后，經自檢合格后向監理工程師進行報檢，檢查完畢進行下一步鋼筋混凝土灌注施工。

2.5.10 灌注樁身混凝土：在混凝土灌注前首先檢查樁孔凈空斷面尺寸及樁身鋼筋，合格后抽干孔內積水，清除孔底松渣，安好漏斗，搭接好串筒，即可灌注混凝土；灌注中串筒底至混凝土面高度保持在1m以下，采用插入式振搗器振搗密實，每灌注50cm厚振搗一次，在灌注第二層時振搗器插入第一層混凝土5cm深進行振搗，以使層與層之間混凝土振搗密實。

2.6 抗滑樁施工質量要求

2.6.1 抗滑樁要有足夠的錨固深度。

2.6.2 抗滑樁的幾何尺寸及垂直度必須符合設計要求。

2.6.3 為確保開挖安全，抗滑樁護壁質量及工藝必需滿足施工要求。

2.6.4 抗滑樁樁身鋼筋必須要有足夠的保護層厚度。

2.6.5 抗滑樁的強度必須符合設計要求。

2.7 質量控制要點

2.7.1 材料控制：抗滑樁所用砂、碎石、水泥、鋼材必須符合設計及規范要求。

2.7.2 配合比：選用合理的配合比是保證抗滑樁施工質量的先決條件，應根據經中心試驗室審批的混凝土配合比指導施工。

2.7.3 混凝土拌合：混凝土拌合必須嚴格按配合比進行投料，根據拌合站距施工現場的距離及天氣情況控制好混凝土的坍落度，同時要控制好混凝土的攪拌時間，若混凝土攪拌時間過短，會出現混凝土拌合不均勻，若混凝土攪拌時間過長，則混凝土會產生離析等現象。

2.7.4 開挖過程和樁底地質：

（1）抗滑樁挖至滑面或設計錨固基點時，應對抗滑樁設計樁長及錨固深度進行校核，如與設計地質不符，應及時與設計單位溝通并進行相關處治。

（2）要保證抗滑樁的幾何尺寸及垂直度符合設計要求，施工中要作好測量放線工作，并隨時進行校核，采用方法是將抗滑樁的中心點準確設置護樁在樁孔鎖口上，施工過程中用線錘控制樁孔中心及校核其垂直度。

（3）抗滑樁護壁鋼筋及護壁混凝土必須按設計要求進行施工，以確保樁孔開挖安全。

（4）樁孔挖至設計標高時，需對其地質進行分析，抗滑樁設計為柱樁，其地基承載力必須滿足設計要求，若達不到設計要求時，應請設計院對樁進行加長處理，灌注砼時要將孔底浮渣清理干凈。

（5）鋼筋籠的制作：鋼筋的制作及綁扎嚴格按設計及規范進行制作，抗滑樁樁身鋼筋在定位安裝綁扎時，需在主筋后面設置混凝土墊塊，以確保其有足夠的保護層厚度，樁身鋼筋在對接時，同一截面鋼筋接頭不能大于50%，鋼筋的焊接質量及搭接長度必須符合規范要求。

（6）混凝土灌注：用于抗滑樁工程的所有原材料必須符合設計及規范要求，砂、碎石、水泥需經試驗檢測合格后方能進場使用，混凝土的拌制嚴格按試驗室的配合比進行拌制，混凝土的振搗采用插入式振搗器進行，采用快插慢抽先周邊后中間的方法進行振搗，確保混凝土的澆筑質量。

3 重力式抗滑擋土墻

3.1 對于滑坡體范圍不是太大，地質條件稍好的段落，除了采用抗滑樁進行處治外，為了節約投資，采用漿砌圬工砌體進行處治也能取得較好的治理效果。擋土墻是公路建設工程中最常用的一種方法，它能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡，阻止滑坡體變形的延展。

3.2 結合不同地質條件，鳳習公路土建三標在不同滑坡段落分別采用仰斜式抗滑樁墻和俯斜式抗滑墻進行治理。

3.2.1 俯斜式擋墻，墻背所受土壓力較大，其墻身截面較仰斜墻背的打，常用作為路面橫坡陡峻處的路肩墻或路堤墻，它可以利用陡直的墻面減少墻高，減少占地，但墻背所受的土壓力較大，墻身抗傾覆穩定性較差。K53+480～K53+540段小型滑坡體首先在產生滑坡后首先對其進行減載處理，再采用俯斜式擋土墻圬工進行處治，取得了較好的處治效果。

3.2.2 仰斜式擋墻，由于其墻背與開挖方邊坡較吻合，故常用做路塹墻和路肩墻，以利施工方便和減少開挖或填方量。在同等的條件下，仰斜式擋墻所受的土壓力比俯斜式小，而墻身自重形成的抗傾覆力矩較大，故穩定性好。K50+745～K50+810右側采用仰斜式擋土墻對滑坡體進行處治，并將該段擋土墻仰斜坡面結合坍塌面進行放緩處理，同樣很好地控制了滑坡體的延展。

3.2.3 基礎加固措施：為了減少基底壓應力，增加擋墻抗傾覆的穩定性，在以上段落的擋墻腳趾處均伸出一臺階，拓寬基底。在K53+480～K53+540右側，由于邊坡滲水，原地基為軟弱土層，在圬工砌體施工前還在基底增設了片石和碎石墊層，這既有利于地下水的排除，又有效地擴散了基底壓應力，加強了滑坡處治效果。

3.3 施工工藝

3.3.1 基坑開挖：砌筑前根據擋墻設計寬度，坡度刷坡，開挖基坑，確保砌體的漿砌厚度符合設計要求，嚴禁邊砌筑邊刷坡，影響砌體質量，污染砌體。

3.3.2 漿砌圬工施工時應掛線放樣施工，施工時應采用擠漿法砌筑，嚴禁使用灌漿法，砂漿必須有良好的和易性，一般為50到70mm。各砌層的砌塊應安放穩固，砌塊間砂漿飽滿，粘結牢固，不得直接貼靠或脫空，底漿應鋪滿，豎縫砂漿應先在已砌石塊側面鋪放一部分，然后于石塊放好后填滿搗實。砌筑時，不得事先將石料堆放在砌體上，砂漿不得傾倒在砌體上（用砂漿桶裝好），以免產生誤會；片石砌筑時應大面朝下，安放穩固，嚴禁不合格片石上墻。墻背隨砌隨回填夯實（超挖小較大部位應用漿砌片石回填，超挖量較大的部位用粘土夯填）。

3.3.3 漿砌圬工灰縫寬度要小于4cm，砌體表面與三塊相臨片石相切圓直徑小于7cm，兩層間的錯縫大于8cm。砌筑按同一厚度分層，每砌高120cm找平一次，每日砌筑前必須檢查找平，清除表面浮漿。砌筑完后，檢查尺寸，鑿除灰縫虛漿，墻面勾凹縫。

3.3.4 漿砌圬工施工過程中，依據設計位置埋設泄水孔，預留孔采用φ110mm的PVC管，呈梅花型布置，泄水孔進口處設置寬0.5m，高0.5m，厚0.3m的砂礫石反濾層，泄水孔外低內高，保證排水暢通。

3.3.5 沉降縫施工：沉降縫要貫通垂直，并按設計要求設置，縫寬3cm，縫內沿頂、內、外三邊填塞瀝青木板，其深度不小于0.2m。

3.3.6 砌體表面的勾縫，應符合設計要求，并在砌體砌筑時勾出2cm深的空縫，勾縫采用凹縫，所用砂漿強度，不得小于砌體所用的砂漿強度。

3.3.7 漿砌圬工的大面應平順，擋墻漿砌厚度必須滿足設計要求。漿砌片石應分層砌筑，整個砌筑過程中，不得出現狹縫、水平通縫和豎向通縫，漿砌圬工的砂漿水灰比必須符合設計要求，砂漿應填塞飽滿。

3.4 質量控制要點

3.4.1 漿砌構造物基坑開挖幾何尺寸必須符合設計，基底必須到設計標高。

3.4.2 砂漿配合比應通過試驗確定，當變更砂漿的組成材料時，其配合比應重新試驗確定。

3.4.3 嚴禁薄石立砌，鑲面塊石應分層平砌，上、下錯縫不小于8cm，豎縫不大于3cm，平縫不大于3cm，不準出現瞎縫。最小縫不小于1cm，表面凹陷不大于2cm，砌筑應丁順相間或二順一丁。

3.4.4 沉降縫：按設計要求或地質變化情況，斷面變化處應設沉降縫。沉降縫內外面必須垂直，整齊，上下貫通并不得產生咬口現象，浸水部分應用瀝青、麻絮填塞，沉降縫寬度3cm。

3.4.5 泄水孔：按設計設置泄水孔，不得出現矩形狀孔，空洞底部必須由背向外傾斜，不得形成倒坡灌水，洞應暢通，泄水孔處墻背應設反濾層。

3.4.6 不得在砂漿尚未凝固的砌體上拋擲或鑿打石塊，以免震動下層，也不可使其承受荷載。

4 結束語

在山區公路建設中，針對不同的地質條件和滑坡類型，抗滑樁、擋土墻等滑坡處治方式的應用極為廣泛，在確定處治方式時，應進行詳細的調查、勘測，確定支護方式和尺寸，采取可行、合理的措施，確保滑坡穩定和路基安全。