注漿微型鋼管樁在某填土邊坡滑坡治理中的應(yīng)用研究

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1、注漿微型鋼管樁在某填土邊坡滑坡治理中的應(yīng)用研究摘　要：結(jié)合某鋼廠工業(yè)場(chǎng)地填土邊坡滑坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，探討了注漿微型鋼管樁的抗滑機(jī)理，并提出了治理思路和治理方案。通過(guò)監(jiān)測(cè)結(jié)果及實(shí)踐運(yùn)營(yíng)，驗(yàn)證了微型鋼管樁的加固效果，表明其治理措施是可靠和可行的，為類(lèi)似填土邊坡滑坡治理的設(shè)計(jì)與施工提供了參考。關(guān)鍵詞：滑坡治理；注漿微型鋼管樁；抗剪強(qiáng)度；穩(wěn)定性１　引言滑坡是一種常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，經(jīng)過(guò)多年的理論研究和工程實(shí)踐，國(guó)內(nèi)外在滑坡治理方面取得了很大就。其中抗滑支擋結(jié)構(gòu)的應(yīng)用發(fā)展尤為迅速，我國(guó)每年施工的抗滑樁超過(guò)上萬(wàn)根，投資達(dá)數(shù)億元，單個(gè)抗滑樁就達(dá)

2、數(shù)萬(wàn)元到數(shù)十萬(wàn)元［１－２］。因此有必要開(kāi)發(fā)治理更有效、經(jīng)濟(jì)更合理的支擋結(jié)構(gòu)。注漿微型鋼管樁作為一種新型滑坡支擋結(jié)構(gòu)，近年來(lái)在邊坡治理中得到了廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)抗滑樁相比，其特點(diǎn)在于［３－７］：①施工速度快、工期短且較安全；②造價(jià)低，經(jīng)濟(jì)性好；③具有一般抗滑樁的作用；④適應(yīng)性強(qiáng)，布置形式靈活且方便。為了指導(dǎo)工程實(shí)踐，本文研究微型鋼管樁抗滑機(jī)理，并結(jié)合工程實(shí)例探討微型鋼管樁在填土邊坡滑坡治理中的加固效果。２微型鋼管樁抗滑機(jī)理微型鋼管樁是一種將鋼管樁和注漿體結(jié)合起來(lái)使用的技術(shù)，微型鋼管樁作為抗滑樁用于邊坡滑坡治理具有以下特點(diǎn)［８－１３

3、］。（１）微型鋼管樁一般成排布置，具有呈平面或空間剛架體系的特點(diǎn)。樁與樁之間的間距較小，密布在邊坡滑體上，并嵌入潛在滑面以下的穩(wěn)定巖土層足夠深度。其可看作“網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)樹(shù)根樁”，且樁頂用連梁連接，荷載由樁～土復(fù)合結(jié)構(gòu)共同承受。微型鋼管樁及其周?chē)膸r土體共同形成了一個(gè)復(fù)合型的擋土墻，起著抗滑擋墻的作用，可以承受較大的剪力和彎矩。（２）通過(guò)微型鋼管樁壓力灌注的水泥漿向樁周?chē)馏w滲透，水泥漿充滿(mǎn)巖土體的孔隙，并與巖土體充分混合，提高了鋼管周?chē)w、滑帶和滑床的粘聚力和內(nèi)摩擦角，從而提高了微型鋼管樁加固區(qū)域巖土體的抗剪強(qiáng)度。（３）傳統(tǒng)抗滑

4、樁之間存在較大的間隙，樁間土體容易發(fā)生變形，甚至從樁間發(fā)生局部滑溜破壞，因此有時(shí)需要在樁間設(shè)置擋板。當(dāng)采用微型鋼管樁進(jìn)行加固時(shí)，由于其間距小且梅花形布置，微型鋼管樁采用壓力注漿，在加固區(qū)域一般不會(huì)發(fā)生局部滑溜的現(xiàn)象。３　工程實(shí)例３．１　工程概況某鋼廠工業(yè)場(chǎng)地邊坡滑坡治理工程，原設(shè)計(jì)為扶壁式擋墻支護(hù)，坡面種植草皮防護(hù)。該邊坡前期各處已產(chǎn)生滑移，坡面出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象。該邊坡主要由填土組成，由于該層填土結(jié)構(gòu)松散、強(qiáng)度較低、且具有一定的透水性，受雨水下滲影響，抗剪強(qiáng)度降低，最終導(dǎo)致邊坡在填土體內(nèi)部產(chǎn)生滑移。根據(jù)不同地段將場(chǎng)地劃分為Ａ、Ｂ

5、、Ｃ三區(qū)，其中Ａ區(qū)邊坡高度約１９ｍ，坡長(zhǎng)６４．３０ｍ，坡角約為３０°；Ｂ區(qū)邊坡高度約１９ｍ，坡長(zhǎng)５５．５０ｍ，坡角約為２９°；Ｃ區(qū)邊坡高度約１８～１９ｍ，坡長(zhǎng)３６．３０ｍ，坡角約為２６°～２９°。圖１　場(chǎng)地平面圖　根據(jù)鉆孔揭露和場(chǎng)地地層成因條件，場(chǎng)區(qū)地層情況從上到下為：①１素填土，為新近場(chǎng)地整平的堆填土，結(jié)構(gòu)松散～稍密、全場(chǎng)分布，厚度不均；①２雜填土，為施工Ｆ１轉(zhuǎn)運(yùn)站通廊后回填而成，結(jié)構(gòu)稍密～中密、局部分布；③３粉質(zhì)粘土，硬塑狀態(tài)、全場(chǎng)分布；⑥１強(qiáng)風(fēng)化泥巖，中厚層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙很發(fā)育～發(fā)育；⑥２強(qiáng)風(fēng)化泥巖，中厚層狀構(gòu)造，節(jié)理

6、裂隙較發(fā)育。各土層參數(shù)見(jiàn)表１。場(chǎng)地內(nèi)的地下水為上層滯水。上層滯水賦存于第四系人工填土層中，大氣降水和地表水滲入是其主要的補(bǔ)給來(lái)源。３．２　邊坡治理設(shè)計(jì)邊坡治理的思路主要由以下幾個(gè)方面：（１）針對(duì)填土強(qiáng)度較低的特點(diǎn)，須通過(guò)采用注漿微型鋼管樁和壓力注漿以加固素填土體，增加其抗滑力，控制邊坡進(jìn)一步滑移。（２）為防止大氣降雨滲透到填土內(nèi)降低其抗剪強(qiáng)度，增加土體下滑力，需對(duì)填土內(nèi)的孔隙水進(jìn)行疏排，可采用ＭＹ１５０圓形塑料排水盲溝進(jìn)行排水。（３）由于滑坡導(dǎo)致地表裂縫的產(chǎn)生，為雨水提供排水通道，須用水泥砂漿進(jìn)行封堵。根據(jù)填土厚度和地段的不同

7、，共分成三個(gè)區(qū)段即Ａ區(qū)、Ｂ區(qū)、Ｃ區(qū)）分別進(jìn)行治理，均采用注漿微型鋼管樁＋壓力注漿＋懸臂式錨桿擋墻＋排水盲井的治理措施，其中Ａ區(qū)邊坡加固剖面圖見(jiàn)圖２，各區(qū)邊坡具體治理方案如下：（１）注漿微型鋼管樁：注漿微型鋼管樁垂直坡面布置，方形排列，間距３．０ｍ×３．０ｍ，鉆孔孔徑１１０ｍｍ，鋼管直徑８９ｍｍ、壁厚５ｍｍ。其中微型鋼管樁Ａ區(qū)長(zhǎng)度為７～１３ｍ，Ｂ區(qū)長(zhǎng)度為６～９ｍ，Ｃ區(qū)長(zhǎng)度為６ｍ。（２）壓力注漿：壓力注漿孔垂直坡面布置，方形排列，間距３．０ｍ×３．０ｍ，注漿孔孔徑９１ｍｍ，內(nèi)置直徑２５ｍｍＰＶＣ管進(jìn)行壓力注漿。其中壓力注漿孔Ａ區(qū)長(zhǎng)

8、度為７～１３ｍ，Ｂ區(qū)長(zhǎng)度為６～９ｍ，Ｃ區(qū)長(zhǎng)度為６ｍ。（３）懸臂式錨桿擋土墻：自擋土墻墻頂以下１．０ｍ按間距２．５ｍ布置三道肋柱錨桿，在肋柱上按２．０ｍ間距布置錨桿，錨桿采用長(zhǎng)１５ｍ的端錨式錨桿，設(shè)計(jì)錨桿抗拔力１１０ｋＮ。（４）排水盲井：使用ＭＹ１５０型圓形塑料排水盲井，水平布