關于巖土工程中邊坡加固工程施工技術的探討

鐘子江 江蘇華東建設基礎工程有限公司

涂青華 南京榮務建設工程有限公司

1 前言

對于巖土工程的施工建設來說，邊坡加固工程施工技術具有不可或缺的地位，若巖土工程出現邊坡失穩等問題，則會帶來嚴重的不利影響，不僅難以保證工程建設質量，還可能會演變為安全事故。對此需要針對邊坡加固工程投以高度重視，施工、設計、管理人員都要加強邊坡加固工程的認知，針對施工全過程的各項流程環節進行質量控制，加強邊坡穩定性。還需要采用合理可行的邊坡加固施工技術來保證加固效果，高效的加固方案和技術是控制邊坡失穩風險、規避工程質量及安全問題的有效舉措，為施工建設提供更加安全的環境，也保證項目建設質量能夠達到預期要求。

2 分級開挖及加固技術

在巖土工程開展過程中，地質因素和巖土構造都可能會影響工程建設質量，因此在施工建設前要進行影響因素的預見與分析，了解哪些環節、哪些位置可能出現哪些因素和隱患。分級開挖分級加固技術可以在施工建設中盡可能降低對巖體帶來的影響，圖1為分級開挖和加固的流程圖。

圖1 分級開挖、加固流程圖

在分級開挖結束后，施工人員要找到錨索的具體方向與位置，針對開挖后的位置進行錨索施工。施工期間，需要在完成部分環節后進行檢驗，在檢驗完成并且結果為合格后，才能開展后續的施工作業程序。一級施工結束后還要找到邊坡抗滑樁的設計位置，在抗滑樁中增設擋板或保護墻結構，進一步提高加固效果，提高邊坡的整體穩定性[1]。

3 HDPE防滲膜技術

HDPE防滲膜技術可以通過防滲膜的隔離效果來控制雨水侵蝕帶來的影響，避免雨水下滲對于巖土結構帶來的影響。防滲膜還能夠保護滑移面的力學效應，保證邊坡結構不會因重量因素而引發邊坡失穩等問題，因此HDPE防滲膜護坡加固技術在巖土工程邊坡加固工程中的應用可以有效應對雨水侵蝕與邊坡失穩、結構裂縫等問題。

3.1 HDPE防滲膜加固的應用方案

在應用HDPE防滲膜加固技術前，需要做好邊坡坡面的清理工作，重點清除表面的枯枝落葉和堆積物，確保坡面表面的平整性，無尖銳突起和開裂等現象。之后可以根據有關標準來設計HDPE防滲膜的具體厚度，比如下部坡面上覆蓋的HDPE防滲膜厚度需要控制在1mm以下，針對一些清理難度較大的位置可以利用防雨篷布來代替防滲膜，避免石子擊穿防滲膜的現象。在HDPE防滲膜鋪蓋期間，可以利用溝槽錨固定法實現加固，在錨固溝中填充一定的混凝土，利用混凝土來固定溝槽中的防水材料，起到更好的加固作用。對于防雨篷布，可以利用篷布中的金屬眼圈借助錨桿進行固定。為改善防滲效果以及對HDPE防滲膜進行保護，可以在防滲膜下方鋪設鈉基膨潤土防水墊，為了改善施工過程的安全性，控制HDPE防滲膜可能承載的拉力，需要在坡體中從上至下縱向間隔每10m設計一條馬線，寬度為1m左右即可，也可以兼做工作臺，錨固溝也可以設計在馬線之中，有效緩解防滲膜所受的拉力，提高施工過程的安全性。

3.2 工藝流程

其一，結合防滲膜的具體尺寸來調整方案，做好下料準備工作。其二，在一塊空地中將防滲膜展開并結合設計方案要求進行裁剪，根據計算選擇最有效的鋪膜方法，盡量控制成本投入。其三，防滲膜鋪展需要遵循由下至上的順序，期間不可拉太緊，留余1.5%余幅大小以便于后續的調整工作。臨近的兩幅縱向接頭不可以處于同一水平線，盡量進行間錯設計，之后可以將縱向接頭安裝在平面中，距離彎角位置1.5m以上。其四，在進行防滲膜鋪蓋操作時，需要保證展膜方向和最大坡度線盡量平行。

3.3 防滲膜鋪設注意事項

①在鋪設HDPE防滲膜時，操作人員盡量穿戴平底鞋，并且注意不能對防滲膜帶來損壞；②盡量保證防滲膜鋪設的平整性，從而規避防滲膜表面褶皺等現象；③設計好鋪設的方向與角度，盡量降低接縫的受力；④把控好材料的位置，盡量將裂縫問題最小化，部分拐角位置也要盡可能縮減接縫的長度，若坡度大于1∶6的斜坡上距頂坡1.5m之內盡量不設計接縫；⑤防滲膜鋪設期間需要規避具有破壞性的材料，尤其是施工工具的選擇和操作方面；⑥在完成防滲膜鋪蓋后，需要避免在防滲膜表面所進行的所有無關操作，可能會對防滲膜帶來損壞的物品也不能出現，確保防滲膜的完整性以及使用效果[2]。

4 抗滑樁支護加固技術

抗滑樁支護加固技術能夠運用樁體的抗彎抗剪性，以及巖土結構的承載力等性能，借用樁體將上部承受的推力分散傳導到下部側向巖土結構中，樁下部側向阻力則承擔源于邊坡的下推力，通過力學特性的控制來實現邊坡的加固。抗滑樁在一些淺或中厚層滑坡工程中應用效果最為顯著，可以從源頭上避免失穩現象的發生，也能對坡體的形變起到良好的控制效果，并且該技術本身還具有開挖土方量更少、施工效率更高等優勢，在巖土工程邊坡加固工程中成為廣泛應用的一種技術手段。

抗滑樁施工一般運用人工成孔或機械成孔兩種方式，在現場完成混凝土灌注施工操作。而抗滑樁施工對于質量具有更高標準，還有很多工藝工序具有一定的施工時間要求，需要保證施工過程的連續性，不僅要根據標準完成規范性施工，還要在施工前做好施工組織工作，檢查設計文件的完善性與合理性，避免出現施工組織計劃混亂導致施工的質量問題。抗滑樁施工由測量放樣到最后的養護，會涉及許多流程，包含場地處理和井架安裝、鋼筋籠加工與安裝等，針對這些流程工序，需要重點關注以下幾點。①有關簽證不僅要進行自檢，同時還需要經過監理工程師審核同意后才能繼續后續的工作；②在抗滑樁樁孔開挖期間，需要依照兩側向中間的開挖順序，避免跳樁等問題的出現；③確保樁位測定的準確性，在完成樁位測定后還需要在中間十字交叉位置放出樁位；④盡量保證孔中線誤差以及孔口位置等達到標準；⑤上下節護壁的搭設需要保持至少50mm的長度，護壁安裝也需要盡量實現連續施工，從而保障護壁整體的密實性。若施工期間存在滲水等問題，需要通過速凝劑進行處理，但速凝劑的使用下，拆除護壁膜環節需要在24h之后才能開展；⑥孔內混凝土澆筑需要保證連續澆筑，不可以出現停頓，以免抗滑樁安裝質量受到影響；⑦由抗滑樁施工挖出的廢土需要在規定位置堆放，避免在現場隨意堆放；⑧材料尤其是鋼筋材料需要做好貯存管理，避免在貯存期間出現銹蝕等問題，保障后續綁扎和焊接工作的開展質量[3]。

5 格構加固技術

通過漿砌塊石及預制預應力混凝土等來防護坡面，之后利用錨桿錨索來完成加固施工，這便是格構加固技術。在該技術中，格構是最關鍵的位置，其作用便是能將多種壓力分散傳導到不同階段的錨桿、錨索中，包含邊坡坡體的土壓力、巖石壓力。在這些壓力通過格構分散傳導至錨桿錨索中后，還會經過錨桿錨索繼續向地層的穩定層中持續傳導，通過這一過程來保證邊坡的坡體穩定性得到加強，并且可以始終保證狀態的穩定性。與其他多種邊坡加固技術對比，格構加固技術具有較高的設計靈活性，在位置布設方面可以結合工程現場的具體條件來實現界面的調控，也具有坡面貼合度強、隨坡就勢等特征。在格構加固技術中，普遍會選擇現澆混凝土作為主要材料，加固施工的整體效果也較為優秀。

格構加固技術能夠選擇的材料種類多種多樣，并且根據所選材料的不同，格構加固也可以分為漿砌塊石、現澆鋼筋混凝土、預制預應力混凝土三種，在這幾種格構加固模式下，穩定性最具優勢的便是漿砌塊石格構，在很多前沿表層開挖可能存在失穩問題的邊坡中更加適用。現澆鋼筋混凝土格構相比之下硬度更優秀，在一些穩定性較差的邊坡中可以發揮更好的使用效果。對于個別穩定性不足，下滑力較大的滑坡來說，預制預應力混凝土格構加固的方式可以很好解決這些問題。為了能保證這三種格構加固技術的優勢可以充分發揮，在施工過程中不僅要立足于現場實際情況，還要明確這幾項技術的應用要點：①在邊坡內向前的漿砌塊石格構，深度需要高于格構截面高度的2/3；②如果格構的材料以毛石為主，需要保證其厚度在150mm以上，強度也需要高于MU30。如果材料以水泥砂漿為主，則強度需要達到M7.5以上；③格構的安裝需要確保坡面的平整性。

在選擇現澆鋼筋混凝土格構時，需要重點關注以下幾項要點：①格構的安裝需要盡可能保證坡面的平整性；②格構需要通過嵌入的方式應用到邊坡中；③針對需要用到的鋼筋材料做好存放和管理工作，避免銹蝕對鋼筋材料質量帶來的影響；④邊坡開挖產生的棄土需要嚴格根據有關要求進行合理堆放，避免對環境或現場施工帶來的影響[4]。

6 結束語

在巖土工程中，邊坡加固工程對于建設質量來說起到了關鍵作用，而為了提高邊坡加固施工效果，選擇合理可行的施工技術至關重要。對此在施工過程中，需要結合施工現場的現有條件和施工要求，選擇施工技術，并且判斷是否可能出現邊坡失穩的問題、問題的成因可能表現在哪里、如何解決失穩問題等，通過技術的合理運用和問題的預見及控制，確保邊坡加固工程的開展質量。