樁板式擋土墻在地質災害治理工程中的應用

趙家忠 王項遠 梁洪成 呂新崗

山東省地質測繪院 山東濟南 250002

摘要：受采礦活動影響，我國各地均出現了各式各樣的地質災害問題。主要包括礦區地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡、泥石流、含水層破壞、地形地貌景觀破壞等。尋找治理這些地質災害問題的方法，成為目前各個地區的重點與難點。本文的探討方向是在地形地貌景觀遭到采礦活動破壞時，采用樁板式擋土墻進行恢復治理的效果，為今后解決礦山地質災害治理問題提供參考。

關鍵詞：樁板式；擋土墻；地質災害；礦山

引言

在地質災害治理以及礦山地質環境治理與生態修復工程中，擋土墻的應用較為普遍。根據其結構與作用，擋土墻有很多種分類，常見的有重力式擋土墻、懸臂式擋土墻等。

樁板式擋土墻是一種采用鋼筋混凝土結構的擋土墻，結構上采用樁、板結合方式進行聯結，支模并現澆混凝土成型，使樁與板形成一個整體。此類擋土墻多應用于坡度不大（一般≤60°）的山體，其特點是技術難度一般，耐久性較好，綠化效果較好，較為經濟。

1樁板式擋土墻的結構及施工工藝

1.1樁板式擋土墻的結構

根據治理項目區的實際情況，可自坡腳向上高2～3m處修建樁板式擋土墻，每層臺階按獨立的樁板式擋土墻進行設計（見圖1）。高度每隔2～3m設一道樁板式擋土墻，每個擋土板高度統一為1～1.5m，厚度為0.2～0.4m，長度為2.5～3m。擋土板兩邊各設一個鋼筋混凝土柱，柱的寬度與擋土板相同，柱的高度為1～1.5m，樁嵌入巖層0.5～0.8m。三組為一聯，聯件設伸縮縫40～60mm，填瀝青麻絲（見圖2）。擋土墻內回填種植土，并進行生態恢復。

圖1 樁板式擋土墻橫切面結構示意圖

圖2 樁板式擋土墻正面結構圖

注：ABC為平臺，①-②為立柱，④、⑥之間預留伸縮縫。

1.2樁板式擋土墻的施工工藝

樁板式擋土墻的施工順序可簡述為：坡面平臺開鑿→樁孔開挖→鋼筋籠制作與安裝→支模與澆筑混凝土→拆除模板與養護

平臺開鑿時應盡量保持水平，平臺表面應盡量平整，平臺的寬度與樁板式擋土墻的寬度應一致或者略大；樁孔開挖時應避免孔斜。

2工程實例

2.1 實例

以蒙陰某工程為例，該治理區所處地貌類型為中低山丘陵地貌。治理區附近出露地層比較單一，自南向北依次分布寒武系、奧陶系地層。以山頂地表分水嶺為界，山南側為奧陶與寒武系灰巖、泥質條帶灰巖、頁巖等；山北側為奧陶系灰色厚層灰巖。采石場地帶為奧陶系馬家溝組北庵莊段灰色灰巖，厚層，質純，層理發育，傾向北東，巖層傾角35-43°。

受礦山開采活動的強烈影響，山體地貌形態發生了改變。總體沿巖石層面進行層狀開采，層面較為光整，開采面基本穩定。

經現場進行剖面實測，治理區坡面角度多在45°±（圖3）。

圖3 治理前坡面現狀圖

治理區內主要通過樁板式擋土墻進行擋土。自坡腳向上高2m處修建樁板式擋土墻，每層臺階按獨立的樁板式擋土墻進行設計。高度每隔2.5m設一道樁板式擋土墻，每個擋土板高度統一為1.5m，厚度為0.3m，長度為2.7m。擋土板兩邊各設一個0.30m*0.30m的鋼筋混凝土柱，柱的高度為1.5m，樁嵌入巖層0.8m。9m為一聯，聯件設伸縮縫60mm，填瀝青麻絲。

樁板式擋土墻后回填種植土，進行植樹復綠。

本項目采用樁板式擋土墻施工，墻后覆種植土進行綠化，從而達到消除地質災害隱患，恢復生態的效果。

2.2 工程實際效果

3該工程主體施工自2015年初基本結束。經現場勘察可知，采用樁板式擋土墻的施工工藝，消除了滑坡、崩塌等地質災害隱患，山體綠化效果良好，達到了預期效果。

4結論

樁板式擋土墻應用于地質災害治理工程中的優點比較顯著。其一，其施工工藝較為簡單，采用樁、板結合的形式在傾斜的山坡坡面構造出能夠留住土壤的條件，從而使傾斜山坡復綠成為可能；其二，其造價相對低廉，相對于格構梁治理的形式，其投入相對較少；其三，相對于掛網噴播技術，其在干旱少雨的北方地區更加適應。

5結束語

樁板式擋土墻在地質災害治理工程中應用相對較少。主要原因為其適用的治理范圍有限。礦山開采活動遺留下的破損山體，一般較少出現較為平整的傾斜坡面。這限制了樁板式擋土墻的推廣與應用。在以后的地質災害治理工作中，設計者可根據工程實際，營造出較為平整的坡面，使這一施工工藝得到應用。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國建設部.JGJ94-2008 建筑樁基技術規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[2] 中華人民共和國建設部.GB50021-2001 巖土工程勘察規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2009.

[3] 周恒宇.《錨桿擋土墻在邊坡防護中力學機理的研究》.西南交通大學.中國優秀碩士學位論文全文數據庫 2010.11