高邊坡復合土釘墻施工方案改進性研究

黨 東 生

(中煤科工集團西安研究院有限公司，陜西 西安 710077)

高邊坡復合土釘墻施工方案改進性研究

黨 東 生

(中煤科工集團西安研究院有限公司，陜西 西安 710077)

結合某場地邊坡加固工程的地形地貌與地質條件，介紹了邊坡的支護設計方法，并分析了高邊坡復合土釘墻的下行法施工方案，指出在施工過程中臨時施加40%錨索預應力措施而增加每層開挖施工高度，達到了縮短工期，減少窩工和降低成本的目的。

高邊坡，復合土釘墻，下行法，施工方案

0 引言

在邊坡工程中經常會遇到高邊坡，此類邊坡經常要考慮其在施工過程中的穩定性。隨著工程技術的不斷發展和改進，復合土釘墻技術經常被認為是邊坡加固工程中較為高效、經濟、有效的方法，因而經常被采用，也常常被工程界廣泛接受。對于高陡邊坡如采用復合土釘墻技術方案，施工過程中邊坡的穩定性考慮是至關重要的，常常為保證坡體在施工過程中的安全穩定，一般都采用分層開挖分段施工的施工方案，采用該種施工方案，由于受到邊坡開挖高度和開挖長度等條件的限制，施工速度一般比較緩慢，窩工較嚴重，并且施工措施費用成本較高。

本文主要以某場地邊坡加固工程為依托，以該工程中的高陡邊坡為基礎討論分層、分段下行法施工技術，并進行改進性研究，以縮短工期，降低工程措施費用。

1 工程概況

山西晉城某場地邊坡加固工程場地規劃為兩個平臺，上部場地平臺標高為899.0 m，下部場地平臺標高為883.0 m，兩平臺高差16 m，開挖后坡比為1∶0.25。場地挖填過程中廠區南、西、北側及廠區中部將形成高邊坡，其中以場地開挖后在其場區中部兩個平臺中間形成一段長65 m，高16 m的巖土質邊坡最為典型，該段邊坡坡底擬建三層職工食堂，坡頂后期將規劃為場區職工活動區域，亦可能在其附近規劃建筑物。

2 地形地貌及工程地質條件

該區域地貌單元屬構造剝蝕中低山斜坡地貌，場區內地形起伏較大，總體地勢西部高，東部低，場地自然標高介于881.96 m～908.50 m。場區內為第四紀覆蓋層和原萬山煤礦建筑物，未見基巖出露。

根椐區域水文資料，場區水文地質條件主要為大氣降水，第四紀覆蓋層中無穩定地下水位，場地勘察期間在勘探范圍內亦未見有地下水。場區地形坡度較陡，且坡體表層主要為填土及粉質粘土層，透水性弱，含水能力差，地表水排泄條件較好。下伏礫砂層透水性強，地下水運藏能力強，場地邊坡開挖后將在地表出露，邊坡穩定性隨降水入滲而降低。

3 邊坡支護設計

場區中部邊坡開挖后形成高16 m，坡比1∶0.25的高陡邊坡，根據勘察及規劃要求設計該段邊坡采用：錨噴+錨索+鋼筋混凝土豎肋的支護方式進行支護，錨桿橫向間距3 m，豎向間距2.5 m，錨索橫向間距3 m，豎向間距2.5 m，噴混凝土厚度20 mm，16 m高邊坡支護剖面圖如圖1所示。

4 傳統施工方案

根據設計方案，設計單位通過計算建議采取下行法分層分段開挖，分層分段支護，建議每層開挖高度3 m，不應超過4.0 m，每段開挖長度不宜大于20 m；根據設計單位的建議，施工單位采用最為常用的施工方案進行施工：整個坡體分至少分五層進行開挖施工，第一層～第四層施工層每層開挖支護高度3 m，第五施工層開挖支護高度4 m，每層分三段支護，逐層開挖支護，每層施工步驟及方法相同。首先，施工每層的第二施工段(如1-(2))，然后，同時開挖支護每層的第一施工段(如1-(1)段)和第三施工段(如1-(3)段)，逐層施工，其施工方案示意圖如圖2所示。

每層施工內容有:錨桿、掛網噴射混凝土、錨索鉆孔，但不施加預應力；逐層施工完成后逐個間隔澆筑鋼筋混凝土豎肋，待豎肋強度達到設計要求后給預應力錨索施加預應力，最后封錨完成施工。根據該施工方案施工進度緩慢，人員窩工嚴重，由于反復拆卸腳手架等臨時設施導致措施費用增加。

5 改進施工方案

根據現場同樣地層的邊坡，擬采用分層開挖，在原施工方案的基礎上進行施工方案的優化設計，優化方案如下，其示意圖如圖3所示。

整個坡體分三層進行開挖施工，第一層開挖高度5 m，分三段開挖施工，1-(1)段長15 m，1-(2)段長30 m，1-(3)段長15 m，先開挖施工1-(2)段，待該段施工完成后再同時開挖施工1-(1))段和1-(3)段；第二層開挖高度5 m，同樣分三段開挖施工，2-(1)段長15 m，2-(2)段長30 m，2-(3)段長15 m，先開挖施工2-(2)段，待該段施工完成后再同時開挖施工2-(1)段和2-(3)段；第三層開挖高度6 m，也分三段開挖施工，3-(1)段長15 m，3(-2)段長30 m，

3-(3)段長15 m，先開挖施工3-(2)段，待該段施工完成后再同時開挖施工3-(1)段和3-(3)段。

此外，每施工段施工內容調整為：錨桿、掛網噴射混凝土、錨索施工并臨時施加40%的設計施加預應力，承壓面為混凝土噴射面板；待錨桿、噴射混凝土、錨索桿體等完成后再配合混凝土豎肋逐步間隔施放臨時預拉預應力，最后，待鋼筋混凝土豎肋達到設計要求強度后重新完成錨索的最終張拉。

6 結語

通過對高邊坡復合土釘墻施工方法的研究，通過錨索前期40%預應力的預張拉提高坡體在施工過程中的穩定性，從而適當增加了每層的開挖支護高度，減少了開挖層數；又通過考慮邊坡未開挖坡體區域對附近已開挖坡體的支撐作用，適當增加中間施工段的長度并優化了施工工作面與施工人員的協調搭配，以達到縮短工期，減少窩工，降低成本的目的。

[1] CECS 22:2005，巖土錨桿(索)技術規程[S].

[2] JGJ 120—2012，建筑基坑支護技術規程[S].

On improvement of construction scheme for high slope composite nailing walls

Dang Dongsheng

(Xi’anInstitute,ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroup,Xi’an710077,China)

Combining with the topography and geological conditions of the slope reinforcement project of some site, the paper introduces the support design methods for the slopes, analyzes the construction scheme for the descending method of the high-slope composite nailing wall, and points out the temporary exertion of 40% cable pre-stressed to increase the height of the excavation of each stratum in the construction, so as to shorten the construction period, reduce the slow work and lower cost.

high slope, composite nailing wall, descending method, construction scheme

1009-6825(2017)05-0125-02

2016-12-04

黨東生(1987- )，男，助理工程師

TU447

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