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1、地质灾害滑坡治理工程中抗滑桩的应用 地质灾害滑坡治理工程中抗滑桩的应用 【摘 要】因为地质的原因，滑坡是工程建设中最常见也是危害最大的地质灾害，边坡如果失稳，就形成滑坡、崩塌等地质灾害，轻则增加投资、延长工期，重则导致建筑物倒塌、甚至造成人员伤亡。尽管滑坡的处理方案有很多种，但在滑坡治理措施一般采用抗滑桩。近年来，随着基本建设规模的扩大及经济建设的急剧发展，各种边坡工程越来越多，且治理的难度越来越大，对边坡的防护治理措施不当，将危及人民生命和财产的安全。 【关键词】地质滑坡；抗滑桩；应用 一、前言 文章对常见的抗滑桩类型及滑坡治理中抗滑桩的设计进行了简要介绍，对抗滑桩施工准备技术和抗滑桩在滑坡
2、治理中注意的问题进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对抗滑桩施工控制技术进行了探讨，具有一定的借鉴意义。 二、常见的抗滑桩类型 1.悬臂式抗滑桩 悬臂式抗滑桩实际上主要是借助桩床床基强大的抗力来抵抗平衡滑坡的推力，此抗滑桩大部分用于浅层的滑坡，其最突出的优点是在滑坡中能灵活应用，不管单级或多级布桩都能达到抵抗平衡滑坡的推力。尽管悬臂式抗滑桩存在一些不利因素，但仍然不影响它在滑坡治理中应用，是目前应用最多的一种抗滑桩类型。 2.预应力锚索抗滑桩 预应力锚索抗滑桩技术是由抗滑桩、挡土板、连续梁、锚索组成的一种空间抗滑结构。在普通抗滑桩的桩顶或桩身一定位置设置一个预应力锚索，借助
3、于锚索提供的锚固力和抗滑力所提供的阻滑力并有二者组成的桩-锚支挡利息共同阻挡滑坡的下滑。 3.锚拉桩 根据是否对锚杆（索）施加预应力可分为预应力锚拉桩与非预应力锚拉桩两种。当工程位于滑坡土层较厚或推力较大的不稳定地基上时，显然采用悬臂式抗滑桩的结构成本增加，同时也存在很多不稳定因素，故锚拉桩是最适宜的支护形式。锚拉桩相比于悬臂式抗滑桩的优势在于锚拉桩的锚杆（索）起到一定的传力作用，可以有效地缓解桩身的内力，除此之外，锚拉桩一般处于偏心受压状态工作，这样便明显节省结构材料，一般情况下比应用悬臂式抗滑桩节省30%-50%的结构成本，降低工程费用，缩短了施工工期。锚拉桩上的锚杆（索）一般是将两端分别
4、固定在滑床和桩上，这两点间的弦线即使在很小的荷载作用下也会产生极大的拉力，故在以下几种地基上不适宜应用锚拉桩：在回填土或欠固结作为滑体土的地基上；锚杆（索）在横向荷载作用下可能产生不利变化的地区；高水位变动频繁的地区；腐蚀氧化性强的地区。与悬臂式抗滑桩不同的是预应力锚拉桩的受力机制属于主动受力型，向锚杆（索）施加预应力后，锚杆（索）产生的反推力传递给滑体，这样可以立即起到止滑作用，使已建的建筑物处于安全稳定的状态。 三、滑坡治理中抗滑桩的设计 1.确定桩群平面布置，确定桩距桩位：桩群平面布置和桩距一般是按照规定通过计算而得。桩位的确定有悬臂梁法、地基梁法、有限单元法、地质工程法、经验法。不同桩
5、位将影响滑坡的稳定安全系数，和滑动面的形状等。这里主要谈谈有限单元法。有限元折减法把滑带和滑体的强度参数进行折减，从而得到相应安全系数。把桩看作是埋入滑坡体中的梁单元，利用有限单元法计算其推力等，从而确定桩位。通过设计滑坡推力大小、地形、地层性质及理论计算，选定定桩长、锚固深度、桩截面尺寸和桩间距。 2.选定桩型，确定桩长等，根据地质条件和一般规定选择。 3.力的分析：作用早抗滑桩的力系分为作用于桩上部的滑坡推力和桩周围地层对桩的反力也可以说是内力。一般采用地基梁法测定内力确定变形。而对于滑坡推力的，其在桩背上的作用点和大小分布与滑坡的类型、部位、变形情况、地基反力等有关。可以用不平衡推力传递
6、系数法去计算滑坡推力的大小。处于弹性阶段时，地基反力按弹性抗力计算，而在塑形阶段时，计算反力较复杂，但反力大小不能超过锚固段的许用承载能力。由于抗滑桩主要是承受水平荷载作用而某些引起竖向压力的力，如摩阻力、粘着力、桩变形等对抗滑桩的稳定安全有力，可忽略不去计算。 四、抗滑桩施工准备技术 施工前，仔细查明地上、地下有无管线，提前拆除。根据施工图和设计要求确定出抗滑桩每根桩的位置、高程。打好施工作业定位桩及附桩。并经监理测量工程师认可，才进行下道工序施工，搞好技术交底，使施工人员在按图施工过程中明确知道本道工序的设计与规范要求，杜绝盲目施工和随意施工。整平孔口地面，先将桩位附近边坡或表层易滑塌部分
7、采取措施，做好桩区地表截、排水及防渗工作，在雨季施工时，孔口应搭雨棚。孔口地面下应先做好加强衬砌，孔口地面上加筑40cm厚的钢筋混凝土桩井锁口。备好各项工序的机具器材和桩孔内排水、通风、照明设备。同时设置好对滑坡变形、移动的观测设施。做好作业人员的安全防护技术措施。对于机械设备的配备，根据本工程的施工特点：做好起吊机械、混凝土施工机械和钢筋笼制作等机具的配套。对施工机械做好维修、保养工作，确保施工正常。 五、抗滑桩在滑坡治理中注意的问题 1.施工时间宜在旱季进行。 2.施工前应先做好坡面排水，当布置两排在滑坡的中下部和中上部组成的抗滑桩时，抗滑桩应由两侧向中间靠，然后对两个剖面分别进行相应的施
8、工，最后跳桩开挖施工。 3.桩后回填应待桩身混凝土强度达到设计强度70%以上时方可进行，回填土宜采用砂性土。 六、抗滑桩施工控制技术 1.成孔质量保证措施 抗滑桩要严格按设计图施工。同时，将施工的开挖过程视为对滑坡进行再勘察过程对待，及时地质编录，及时信息反馈，以利于调整和优化施工设计。抗滑桩施工前，须平整清除井口及周围的分散堆积物，做好施工区的地表截、排水及防渗工作，严禁井口积水。孔桩开挖深度和断面不允许欠挖，不得有尖角，开挖断面不得小于桩身设计断面与砼护壁厚度之和，护壁后的桩井净断面不小于桩身设计断面尺寸。桩井垂直度误差应符合规范和设计要求。在地下水集中渗漏处，井壁支护前应采用引水管将水引
9、出，浇筑时扎、堵管口，并埋入混凝土中。护壁砼强度应按设计强度等级配制，同时保证其具有良好的和易性，以便于进料灌注和振捣密实。 2.防止钢筋笼变形措施 焊接抗滑桩的钢筋笼时，应焊牢箍筋、加劲筋与主筋，而且要求主筋必须调直。对于钢筋笼对接应当确保同一铅垂线上。钢筋笼的安放应首先对准孔位，然后避免碰撞孔壁，通过确保定位准确后立即固定。 3.防止钢筋笼上浮、下沉的技术措施 抗滑桩所采用的混凝土应确保搅拌符合配合比施工要求，同时应保证混凝土的和易性，坍落度适宜控制在202cm范围之间。采用导管法兰则应焊接导向斜面，以避免拔导管时造成导管挂笼。另外应采取迅速浇灌以及缩短浇灌时间，防止混凝土初凝形成硬块，另
10、外采用扶笼器把钢筋笼固定起来，并压在井门下，限制钢筋笼活动。 4.防止桩位偏移，保证桩点定位的措施 通过采取精心测量，反复校验。对桩位点逐个打灰桩，在桩点开挖前做十字定位控制。每施工一根桩，用极坐标法对桩点再进行一次复检。钢筋笼必须居中，以免偏移，钢筋笼应加设钢筋笼定位卡。 七、结束语 在地质灾害中，滑坡灾害占了很高的比例，威胁着经济的顺利进行和人民的财产人身安全，在地质灾害滑坡治理工作中国家投入了大量的人力和财力。而且抗滑桩治理滑坡由于其设桩灵活、施工简便、受力明确、传力可靠、抗滑效果快速明显等特点，得到了国内外广泛的认可，在地质灾害滑坡治理工程中广泛采用。 参考文献： 【1】陈元磊.论抗滑桩在滑坡治理工程中的应用J.黑龙江科技信息，2012，（03）. 【2】吴泽明.抗滑桩在地质灾害滑坡治理中的研究现状与进展J.广东科技，2011，（06）. 【3】曾勇.浅析预应力锚索抗滑桩在滑坡治理工程中的应用J.湛江科技，2010（2）. 【4】郑睿.论抗滑桩在滑坡治理工程的施工控制技术J.山西建筑，2011（4）.
