[怒江沿岸公路高边坡处理技术分析]怒江美丽公路

时间：2019-04-20 03:13:51　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：抗滑桩支护是公路边坡加固治理的一种行之有效的方法，它施工简便、快速、加固效果好，己经在世界各国的滑坡治理中得到比较广泛的应用。本文结合怒江某工程实例，探讨了沿河公路高边坡处理技术分析，提出了以抗滑桩处理路基病害的措施，达到治理边坡的目的。
　　关键词：公路；高边坡；抗滑桩
　　Abstract: the anti-slide pile supporting highway slope reinforcement of management is an effective method, its construction is simple, rapid, reinforcement effect is good, already in the countries all over the world in the landslide treatment from a wide range of applications. Combining with the nujiang river a project example, discusses the high slope processing technology along the river highway, puts forward the anti-slide pile of roadbed disease to deal with measures to control the purpose of the slope.
　　Keywords: highway; High slope; Anti-slide pile
　　
　　
　　中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：
　　
　　怒江是一个集边疆、山区、民族、宗教、贫困及资源富集为一体的民族自治州。怒江州的特点是“四山夹三江”，高黎贡山等四座大山形成的峡谷中，独龙江、怒江、澜沧江并肩南流，河流湍急，河面宽，落差大。所以，在这该区域实施大规模的公路、矿业、水利等工程建设活动，将不可避免地要开挖山体，因此将会形成大量的工程边坡。而这些工程边坡的稳定性又关系着工程的安全与成败，并对整个工程的安全性、可行性和经济性等起着至关重要的控制作用，鉴于此，笔者以某段公路滑坡为工程背景，对高边坡利用抗滑桩进行公路边坡加固治理。
　　1.工程概况
　　怒江某段傍江公路施工基本结束之际，道路南侧走向的北渠河道开始清淤整治。在挖除河道驳岸前堆积的淤泥时，导致道路南半幅路基滑坡，主裂缝距中央分隔带边线5.0～6.5m，剪出口距清淤后的坡脚2.1～3.5m。其中，路面上主裂缝纵向长度近90m，缝宽5～20cm不等；滑动体顶面与原路面高差约2～8cm，整个南半幅路面彻底毁坏。该路段路曾经发生过2次滑坡，第一次滑坡处理采用粉喷桩加固地基；第二次采用抗滑挡土墙结合浆砌块石边坡处理。本次滑坡为该段的第三次滑坡。
　　该处北侧为低山丘低陵地貌，地形起伏较大。南侧相邻河道，河道底部标高为5.40m（黄海高程，下同）左右，河道宽约40～50m左右，深约6m。在接近河道的坡脚处有连续的混凝土驳岸。根据提供的地质报告得知，浅部第一层素填土压实状，第二层上面部分为亚粘土可塑状，其工程特性一般，可作为路基持力层。但第二层下面部分为淤泥质粘土，厚度大，属高压缩性土，工程特性差，在外界应力作用下，易出现塑性变形，需要进行处理才可以利用。
　　2.处理方案选定
　　根据县委政府的要求：在彻底治理该路段滑坡问题的前提下，不可中断交通，经过结合该段滑体地质勘察报告综合分析，最后确定采用抗滑桩结合浆砌块石边坡来处理。其理由分析如下：
　　第一，原先的粉喷桩地基处理措施虽然有效地保持了该边坡5年的稳定时间，但最终仍然失败，说明再次采用粉喷桩或搅拌桩等地基处理方式已不可行，至少保险系数不大。而且原先固化的桩体和滑坡后埋在地下的块石，将为钻头钻进和搅拌带来很大的困难，甚至直接否定该方案的实施可能。另外，该方案的实施还必须清除路基填料和杂填土层，对现有管线扰动很大。第二，不采用抗滑挡土墙，其一是因为第二次边坡处理失败的原因虽然不详，但也说明该方案在此处可行性不大；其二，若再次采用抗滑挡土墙，施工开挖清理剪出口周围的淤泥时，势必引起滑体更大的滑移，可能会带来更大范围内的滑坡。第三，根据地质勘查报告显示，第二层下面部分淤泥质粘土，不但厚度大、高压缩性，而且含水量大、塑性指数高，滑坡的根本原因是由于地基承载力不足引起的边坡失稳。采用抗滑桩不但可以有效地切断其滑动面，达到保持边坡稳定的目的，而且施工简单，经济合理，不会对现有的滑动土体、地下管线以及高压线杆等带来大的扰动，在排除以上两种处理方案的同时，抗滑桩处理就成为首选方案。
　　3.边坡稳定分析
　　按瑞典条分法进行边坡稳定性分析计算，河道清淤时挖除堆积在驳坎附近的淤泥后，最不利滑动面滑动半径为12.26m，滑动安全系数为0.88，说明边坡处于失稳状态。同时，根据计算结果显示，位于路面上的纵向破裂线距道路中央分隔带边线5.5m，剪出口距坡脚3.0m，与实际测量结果基本吻合。说明在进行边坡稳定性分析时所采用的计算模式和选定的参数正确，从而计算出总的下滑力为549.4kN/m。参见图1所示：
　　
　　图1：边坡稳定性计算简图（单位：m）
　　4.抗滑桩处理
　　抗滑桩是靠桩侧土体的弹性抗力来维持平衡，是靠桩自身强度来保证桩体不受破坏的。因此在设计抗滑桩时，必须考虑桩侧土体对桩体所提供的抗力，以保证桩体的稳定性，同时，还必须考虑桩体的自身强度，确保桩体不受破坏。设计时依据刚性桩深基础理论结合抗滑桩的特点进行桩体受力计算。
　　4.1设计条件要求
　　首先，设计抗滑桩时，应保证整个滑体具有足够的稳定性，保证滑体既不越过桩顶滑移，又不从桩间挤出。其次，桩身应具有足够的强度。桩的截面布置、分布间距、桩体埋深等均应适当，锚固端的侧壁应力在容许值以内，钢筋配置合理，能满足截面内力要求。最后，保证施工时方便、安全，且经济合理。
　　4.2抗滑桩设计参数的确定
　　抗滑桩设计参数主要指抗滑桩平面布置位置的确定；桩体截面的选择，桩间距、桩长的确定等。这些参数的确定是相当复杂的，因为各参数间既相互联系，又彼此制约。
　　4.2.1抗滑桩平面布置位置的确定
　　抗滑桩平面位置的确定，一方面要考虑避开滑体上的地下管线和高压线杆，另一方面还要考虑桩自身的受力。桩过于靠近开裂面，所受下滑力较大，桩和截面均增大，工程量大增，很不经济；桩过于靠近坡角，桩体受力虽然较小，但滑体很可能从桩顶滑过，使抗滑桩失去作用。根据瑞典条分法计算并结合管线位置，在距坡脚5.5m处布置抗滑桩比较合理，各方面均能兼顾。
　　4.2.2桩体截面的选择
　　抗滑桩采用矩形截面，受力最为合理，但考虑到采用人工挖孔不但施工周期长，而且要穿过地质情况较差、厚度大的淤泥质土层，不安全。经过计算采用Φ1500mm的钻孔灌注桩。
　　4.2.3桩间距确定
　　经试算并结合其它工程相关经验，确定桩中心距为4.0m。
　　4.2.4桩长拟定
　　桩总长为15.8m。以第四层强风化花岗岩层作为持力层，并进入该层3.0m嵌岩。同时桩顶标高受其顶部的浆砌块石护坡控制，标高为7.80m。
　　4.3抗滑桩计算

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