抗滑樁-錨索聯動治理二次滑動滑坡體研究

劉 剛 黃 濤 陳 波 沈 鋒 毛一玫

（江蘇省中成建設工程總公司， 江蘇 南京 210041）

0 引言

邊坡穩定是工程建設的基本條件，由于強降雨等突發因素造成滑坡事故屢見不鮮，邊坡的穩定性一直是巖土工程界的熱點研究課題[1][2]，事關國家財產和人民的生命安全。本文介紹了某二次滑動滑坡體的關鍵滑動面，根據工程建設中可能遇見的不同工況提出了抗滑樁與錨索聯動治理方案。監測數據證明，加固后的滑坡體趨于穩定，可為類似工程提供參考價值。

1 滑坡區域基本情況

本次研究的二次滑動滑坡體位于某市風景區主峰南麓，該滑坡體在2015 年6月～8 月發生過滑動，并在2015 年7 月-2016 年6 月應急搶險治理。2016 年6 月由于強降雨該滑坡后緣出現新裂縫。

根據現場勘查及變形監測資料顯示，滑坡體主要由②含碎石粉質粘土、③1全風化凝灰巖以及③2強風化凝灰巖組成，標高為64.5～138.5m 滑坡體總面積約21535m2，其厚度6～26.3m，體積約39.9 萬m3。滑坡區滑坡體主滑方向約東南向161°，滑坡體位移變形方向整體與滑坡主滑線方向一致，上部為往上山方向過渡的較陡邊坡存在位移變形及隆起變形現象，下部坡體即在建酒店項目工區滑坡體，基坑兩側土體有向基坑處臨空面變形的趨勢。

本滑坡存在著深層滑動、順層滑動及局部滑動三種滑動模式。為便于分析計算，將本區滑面統一編號，可分為H1、H2、H3、H4 四個滑面。H1 滑面位于③2強風化層中，高嶺土化嚴重，巖芯破碎、物理力學性質較差。該滑動面較深，從滑坡后緣裂縫貫通至滑坡前緣基坑，基坑前部區域滑面深度最大接近25m。H2 滑面位于坡體中上部②層含碎石粉質粘土與③1全風化、③2強風化層接觸界限。滑面從后緣裂縫區域至滑體中部剪出，滑面深度10～14m。H3、H4 滑面位于滑坡中下部，為局部滑動情形。H3 滑面滑動深度較大，最大滑動深度10～16m，剪出口位于基坑中部。H4 滑面為淺部局部滑動面，為基坑上部高陡土體形成的局部潛在威脅滑面，剪出口位于基坑頂部，滑面深度約9～10m。

2 抗滑樁-錨索聯動治理方案

基于應急錨拉抗滑樁質量檢測報告、變形監測資料以及應急錨拉抗滑樁工作狀態，滑坡體仍處于變形階段。前期預應力錨索預應力損失嚴重，本次治理不予考慮前期預應力錨索工程的抗滑作用，而是作為安全儲備。根據分析計算及現場場地情況，由于滑坡規模較大，滑坡推力較大，在坡體中下部阻滑段設置錨拉抗滑樁，提高滑坡整體抗滑力，保證滑坡整體穩定性。為防止局部次生剪出口的形成，同時達到分散治理的目的，擬在上部坡面設置多道預應力錨索框架梁進行加固處理。

2.1 設計工況

根據《滑坡防治工程設計與施工技術規范》（DZ/T0219-2016）條款 5.4 以及《建筑邊坡工程技術規范》（GB 50330-2013）表 5.3.2，本項目滑坡防治工程等級為I 級，治理工程設計時考慮天然工況、飽和工況及地震工況，荷載組合分別為自重、自重+地下水、自重+地下水+地震，其安全系數分別為1.35、1.20、1.15。

2.2 抗滑樁分析計算

本次滑坡治理采用機械成孔鉆孔灌注樁作為抗滑樁。根據滑坡特征及現場施工條件，采用了在坡體中部及下部設置兩段抗滑樁的治理方案。根據《滑坡防治工程設計與施工技術規范》（DZ/T0219-2016），采用規范推薦不平衡推力傳遞系數法對關鍵剖面滑面①、滑面②進行滑坡剩余下滑力計算，取暴雨飽和工況下最不利組合進行抗滑樁內力計算。下滑力計算結果見表1。結合擬設抗滑樁前緣處坡體位移變形監測情況和勘查地層情況，適當抗滑樁與原有第三排基坑圍護樁之間巖土體的抗力（按1000kN/m），計算得到抗滑樁樁身彎矩和剪力（均為設計值，已考慮荷載分項系數1.2），見表2。

表1 關鍵剖面擬設抗滑樁處滑坡推力計算結果（KN/m）

表2 關鍵剖面擬設錨拉抗滑樁內力計算結果（設計值）

2.3 預應力錨索分析計算

由于滑坡體規模較大、下滑力較大、深部滑帶埋深較深，抗滑樁懸臂段較長。為了減小樁身彎矩，合理優化樁身內力分布，距樁頂0.75m 和2.0m 處各設一道壓力分散型預應力錨索。抗滑樁樁頂錨索軸力標準值采用Nak=800kN，安全系數采用一級永久性邊坡系數，采用φ15.2 的鋼絞線等效面積為140mm2，巖石與錨固體粘結極限強度200kPa。在上部坡面設置四道預應力錨索格構梁，防治次生淺層滑帶的發生并達到滑坡分散治理的目的。

3 小結

本文介紹了原滑坡加固體系在暴雨飽和工況和地震工況穩定系數不滿足安全等級為一級的工程案例以及相應的治理方案。根據現有工程情況，采用抗滑樁和預應力錨索的方式對二次滑動體進行綜合治理。通過對滑坡體補充設計加固后竣工邊坡的穩定性驗算，符合國家相關規范的要求。根據后續滑坡體監測數據分析，補充加固后的滑坡體趨于穩定。因此針對二次滑動滑坡體采取的分析方法和治理方案取得了預期效果。