劉德良
摘 要:以深圳松崗街道燕羅路西側,松崗富士康科技集團對面邊坡工程為例,對坡地質災害治理工程施工設計進行了闡述,為后續的邊坡隱患治理提供了可靠的地質依據。
關鍵詞:邊坡地質工程;支護設計;地質構造;工程設計
中圖分類號:U416.14 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.123
1 工程概況
該邊坡地質災害工程位于深圳寶安區松崗街道燕羅路西側,松崗富士康科技集團對面,交通便利。根據勘察范圍,自北向南把邊坡分為A,B兩段,其中,心坐標(深圳坐標)分別為X=47 383,Y=94 214;X=47 072,Y=94 247.
2 施工場區的地質條件
2.1 場區水文條件
場地地下水主要為基巖裂隙水,主要賦存于強風化、中風化粉砂巖的風化裂隙中,呈網絡狀和脈狀分布,屬中等含水性、中等透水性地層,水量較小。場區內地下水以大氣降水作為主要補給來源,以蒸發及滲透為排泄方式。鉆探期間,測得穩定地下水位埋深為1.20~1.30 m,標高為4.32~5.13 m,雨季地下水位將會上升。
2.2 場區的地形、地貌
該邊坡所處場地原始地形地貌為臺地,為修建市政道路人工開挖所形成的高、陡巖質邊坡。A段邊坡長約135 m,坡高10~43 m,坡度40°~60°;B段邊坡長約167 m,坡高3~29 m,坡度40°~60°。邊坡走向南北,傾向西,近似直線型展布。
2.3 場區的地質構造
根據現場調查、鉆探揭露及室內土工試驗,發現場地內地層有雜填土層(Qml),下伏基巖為侏羅系下統橋源組的粉砂巖(J1qy),現將場地內各巖土層主要巖性特征自上而下描述如下:①人工雜填土層(Qml),呈灰黃、土黃色,為坡腳修建道路近期堆填而成,主要成分為含碎石黏性土、不均勻含碎石及建筑砼塊(26%~32%),稍濕,松散狀態,未固結。在ZK2、ZK4、ZK7、ZK9、ZK12、ZK14、ZK16、ZK22、ZK24、ZK28、ZK30號鉆孔揭露該層,揭露層厚0.30~1.50 m,分布于整個邊坡的坡腳地段。②侏羅系下統橋源組基巖(J1qy)。場地內下伏基巖為侏羅系下統橋源組粉砂巖,細粒結構、中厚層構造。
3 基坑邊坡支護設計
3.1 治理工程設計總思路
目前考慮采用“局部削方減載+沖孔灌注樁+錨拉格構+系統錨桿+排水綠化”的模式來施工。
3.2 治理工程設計
以新修道路邊界為邊坡坡腳線,在邊坡坡腳線處設置抗滑樁進行加固。樁為沖孔灌注樁,截面尺寸D=2 000 mm,樁的中心間距4 m,樁總長11 m,其中,地面以上高度3 m,地下埋深8 m;樁與樁之間采用擋土板進行連接,擋土板厚300 mm,寬600 mm,分塊搭接。為了有效地排泄進入滑坡體的地表水和地下水,抗滑樁背側按設定坡率回填透水性較強的填料,并設置500 mm厚砂礫反濾層,反濾層外包透水無紡土工布,通過擋土板安裝縫將地下水排至樁板墻以外。此外,在抗滑樁頂部以下2 m處設置一根4×7φ5錨索,長10 m,自由段長5 m,入射角度為20°。
以樁頂為起點,下級邊坡設置錨拉格構進行加固。清除坡面松動或懸空巖土體,邊坡設置5排錨桿,長度為9 m。所有錨桿間距3 000 mm(垂直)×3 000 mm(水平),錨筋直徑φ32 mm,入射角度為20°。此外,在邊坡局部穩定性較差的部分適當增加錨桿的數量。格構梁為“井”字型格構,格構縱、橫向主梁截面尺寸均為300 mm(寬)×300 mm(厚),采用C25混凝土澆筑,錨桿位于格構梁交點處,格構間噴混草灌綠化。
清除坡面松動或懸空巖土體,上級邊坡設置系統錨桿。錨桿長度9 m,間距6 000 mm(水平)×3 000 mm(高差),梅花形布置,錨筋直徑φ32 mm。為了系統錨桿的整體穩定性,相鄰三四根錨桿間用橫梁連接,截面尺寸為500 mm(寬)×400 mm(厚)。對于巖面較完整處,可減少錨桿布置,對人工難以清除的大塊危巖或裂隙發育的坡面,需增設隨機錨桿進行加固。如果巖體較破碎,可根據現場進行調整,具體長度以穿透破碎面為宜。坡面上部采用系統錨桿,減少對邊坡原始植被,尤其是喬木的破壞,保持邊坡的原始生態。
邊坡坡頂均修筑截水溝,坡面修筑跌水溝。排水溝均采用毛石砌筑,尺寸均為600 mm(寬)×600 mm(高)。截水溝與水溝匯水最終排至坡腳,與公路排水系統銜接。
4 施工要求
4.1 土方開挖施工要求
要求將坡面現有滑動土體及松散浮土全部清除并符合設計坡率要求,開挖至設計開挖面后應清除坡面凹凸不平土層。對于局部凹陷區,應采用毛石或砂漿回填,要求坡面盡量平整。土方開挖應采取自上而下、分段跳挖的逆作施工法,并盡量縮短開挖時間和減少暴露面積,及時進行支護結構施工,并做好排水措施,防止雨天積水侵蝕。
4.2 錨桿施工技術要求
錨桿錨筋制作時應先除銹,按設計長度切割成段,需要焊接的,可采用雙面搭接,焊接長度不少于8d。為使錨筋在錨孔中居中,每隔1.5 m設一對中支架。注漿管管頭用膠帶封閉,安設在對中支架的一側,用細鐵絲綁扎,管頭用膠帶封閉,且管頭比錨端少50~100 mm。
4.3 格構梁施工技術要求
格構梁施工技術要求主要有:①在坡面上按圖紙設計尺寸進行測量放樣,人工開挖溝槽并清理巖屑,溝槽面噴素混凝土,保持溝槽面平整。②格構制模。格構施工時,需嵌入坡面約100 mm。③鋼筋制安。鋼筋鋪設時,要保證鋼筋保護層厚度不小于30 mm,鋼筋搭接不小于35d,箍筋采用φ8@200,并根據需要預留適當鋼筋掛鉤供噴混植草掛網。④混凝土澆筑。采用C25混凝土,澆搗時要保持混凝土表面平整、濕潤光澤、無干斑及滑移流淌現象。