论文部分内容阅读
摘 要：抗滑桩是一种有效的边坡加固措施，抗滑作用显著，施工操作安全易行。文章首先对滑桩的特点及工况进行介绍，然后对其在复杂边坡中的应用进行分析，并以某复杂边坡作为研究对象，对抗滑桩施工技术要点进行详细探究，以期为类似工程提供借鉴。
关键词：抗滑桩;边坡治理;设计参数
引言
我国的地形地貌具有多变性的特点，而且地质构造较为复杂，其中山地丘陵的总面积占据了我国国土面积的三分之二，再加上气候条件多变，每个地区的降水量也有多有少，各不相同，尤其是雨水较少的地区，岩体很容易遭受物理风化，但是在雨水较多的地区，岩体则会受生物及化學风化的影响，再加上受到地形地貌和地质构造的影响，这些地区更加容易发生山体滑坡现象。随着我国工程建设的不断发展，工程建设逐渐延伸到了西部的偏远山区。所以，使用合理的方法治理滑坡，不但能够减少滑坡所带来的巨大危害，还能降低出现滑坡的频率。因此，加大对滑坡的治理力度，对混凝土抗滑桩的设计、施工进行不断的研究，具有非常重要的现实意义。
1 混凝土抗滑桩的优点
混凝土抗滑桩是指穿越滑体，并且在滑床一定深处进行锚固的构筑物。上面产生的滑坡推力作用通过抗滑桩传到相对稳定的滑床，这样是为了对滑坡进行有效的整治及治理[2]。而混凝土抗滑桩被列入滑坡支护工程中常用的技术方法之一，自身包含着以下几方面的优点：1）使抗滑结构材料的强度能够得到完全的发挥，同时，混凝土抗滑桩相对来讲也非常安全、可靠、经济性好;2）混凝土抗滑桩抗滑能力较大，而且圬工数量较少;3）混凝土抗滑桩桩位布置较为灵活，不仅能够布置在滑坡体当中抗滑效果最好的部位，还能够单独进行使用，或者与其他的建筑物一起配合使用;4）混凝土抗滑桩施工起来十分方便、安全，而且设备也很简单，设置混凝土抗滑桩时，对场地的扰动破坏较小，施工进度快、质量好;5）在混凝土抗滑桩开挖桩孔时，可以对地层的情况进行校核，进而能够便于对原方案进行动态化的分析及检验;6）混凝土抗滑桩与预应力锚索（杆）可以一起使用。混凝土抗滑桩可以与相连接的桩排、互相间隔的桩排、下部间隔但上部连接的桩排等成群进行布置，其自身的成孔形式也具有多样化，各种地形地质都可以使用，所以，在滑坡支护工程当中，混凝土抗滑桩起到了很大的作用。在大唐延安发电厂2×350MW“上大压小”热电联产工程滑坡治理工程Ⅲ标段中，就是通过混凝土抗滑桩以上的这些优点，顺利地完成了整个工程，也保证了工程的质量。
2 抗滑桩在公路边坡加固治理中的应用
2.1 桩孔开挖
（1）确定桩位，在桩位外设置定位基准桩;整平孔口，落实地表排水防渗及放置施工安全标志等工作;确保钢筋、水泥等材料的型号、规格等符合施工要求，结合材料特性实行分类存放，并落实相应的防火、防潮、防锈蚀工作;按照由浅至深、由两边向中间的施工顺序开挖跳槽。（2）针对破碎岩土层进行护壁支护，护壁厚度应力求均匀，与围岩接触良好;护壁模板以钢模为主，便于后期拆卸与使用;在安装护壁模板时，应使用桩中心点校正模板位置。（3）利用机械通风向作业面送风，送风要求为25L/s;在作业人员下井前，为了表面孔内有害气体对人员身体健康造成影响，应确保作业面送风时间>10min。（4）桩孔开挖过程中，应做好地下水处理工作，根据地下水量采用水桶或潜水泵抽水等处理方式。
2.2 成孔
护筒下设深度、垂直度及偏差、桩位偏差、桩径、成孔深度、孔垂直度、入岩深度、孔底虚土厚度均要符合设计要求。质量控制措施：现场工序要由工程师进行严格检查，同时，要严格控制钻头直径，根据地层变化情况及时更换钻具。先行自检，现场工序工程师预检，然后由质检员复检，合格后报监理工程师验收。
2.3 钢筋笼制作
钢筋质量及钢筋焊接质量必须达到设计要求，笼长偏差、笼径偏差、主筋位置及间距、箍筋位置及间距、主筋保护层厚度也要符合设计要求。质量控制措施：对进场的钢筋要严格把关，按要求采样试验。也可以用钢尺丈量方法检查，采用逐级验收制度，最终报监理工程师验收。
2.4 商品混凝土
混凝土强度等级要达到C30，且商品混凝土各项指标要满足业主要求。质量控制措施：在桩身混凝土浇筑过程中，每个班组、每百立方米或每搅百盘取样应不少于1组，当不足百立方米时，每个班组应取样不少于1组，每组3件，标准条件下养护28d，之后进行抗压强度试验;每根桩混凝土坍落度试验不少于1次。
2.5 混凝土浇筑
（1）可选择卵石或碎石作为粗骨料，且粒径应小于或等于钢筋间距最小净距的1/3。（2）在混凝土浇筑施工前，应将桩孔孔底存在的杂物、沉渣及孔内积水等清理干净。（3）在桩身浇筑作业中，需将设置的串筒放置于距离混凝土浇筑面高度2m左右的位置，若桩身断面面积较大，应加大下料力度。（4）保持混凝土浇筑的连续性，每连续浇筑50～70cm时，应采用插入式振动器进行振捣处理。（5）混凝土浇筑过程中应取样制作试块，确保每台班、每百立方米、每百盘至少有1组。（6）在混凝土浇筑前，为了确保抗滑桩施工质量，可在抗滑桩内侧两个角点和外侧重点各预埋1根检测管，确保各检测管相互平行，并将其分别绑扎于箍筋内侧，使其上端超出桩顶约0.2m后，对其进行封闭处理。（7）对于已经浇筑完工的抗滑桩，采用覆盖并浇水的方式进行养护。
2.6 降排水
对于滑坡地表，要求进行排水沟施工，对地表水进行引排处理，避免地基结构受到地下水因素的影响。对抗滑桩施工区域地质条件进行分析，如果抗滑桩附近没有发现软泥层，则应该适当增加抗滑桩开挖深度，将其作为降水井，尽量减少抗滑桩开挖施工中的排水量，并对各个抗滑桩采用交叉开挖施工方式。
3 对混凝土抗滑桩在边坡支护应用中的建议
1）通过桩土共同作用的原理，提高混凝土抗滑桩的抗滑能力。桩土共同作用的效果，在很大程度上取决于桩前土体的抗滑力，相对于整体性较好的土体或岩体来讲，这主要是由桩前岩土体的强度来决定。也就是通过混凝土抗滑桩与岩土层锚杆相结合的支护方法取代单排桩或推桩，这样一来，治理滑坡就会更加合理、适用。）根据实际情况，采取相应的措施。混凝土抗滑桩的悬臂较长，也不方便设置锚索，因此，受力很不合理。此时就可以使用预应力钢绞线来代替部分抗拉钢筋，在桩底埋设锚梁，并且布置好钢绞线，等到浇灌后采用后张法施加应力，以此来加强桩体的力学强度，最终达到经济合理的目的。3）当充分了解了关于推力桩及深埋桩的工作原理后，可以考虑在治理大型滑坡时，采用推力桩及深埋桩相结合的方法，发挥出各自的优势，最终达到安全、合理、经济的效果。
结语
综上所述，公路边坡防护对保证公路的质量和人们的生命安全具有至关重要的作用，也是公路建设过程中的重要环节。在进行公路边坡防护的设计和施工时应该严格遵循安全性、因地制宜、统一性和环保原则，根据建设区域的实际情况，选择合理的防护形式。将新理念应用于公路边坡防护设计中，在工程建设的过程中坚持刚柔并济的方式，加强生态防护力度，并适当注入人文特色，提高公路边坡防护工程的质量和公路运行的安全性。
参考文献
[1]田艳红，王飞，谢逵.新理念在公路边坡防护设计中的应用分析[J].工程技术：引文版，2016，（4）：101.
[2]夏文彪.新理念在公路边坡防护设计中的应用分析[J].江西建材，2016，（6）：154-155.
[3]陈乐求，杨恒山，林杭.抗滑桩加固边坡稳定性及影响因素的有限元分析[J].中南大学学报（自然科学版），2011，42（2）：490-494.
关键词：抗滑桩;边坡治理;设计参数
引言
我国的地形地貌具有多变性的特点，而且地质构造较为复杂，其中山地丘陵的总面积占据了我国国土面积的三分之二，再加上气候条件多变，每个地区的降水量也有多有少，各不相同，尤其是雨水较少的地区，岩体很容易遭受物理风化，但是在雨水较多的地区，岩体则会受生物及化學风化的影响，再加上受到地形地貌和地质构造的影响，这些地区更加容易发生山体滑坡现象。随着我国工程建设的不断发展，工程建设逐渐延伸到了西部的偏远山区。所以，使用合理的方法治理滑坡，不但能够减少滑坡所带来的巨大危害，还能降低出现滑坡的频率。因此，加大对滑坡的治理力度，对混凝土抗滑桩的设计、施工进行不断的研究，具有非常重要的现实意义。
1 混凝土抗滑桩的优点
混凝土抗滑桩是指穿越滑体，并且在滑床一定深处进行锚固的构筑物。上面产生的滑坡推力作用通过抗滑桩传到相对稳定的滑床，这样是为了对滑坡进行有效的整治及治理[2]。而混凝土抗滑桩被列入滑坡支护工程中常用的技术方法之一，自身包含着以下几方面的优点：1）使抗滑结构材料的强度能够得到完全的发挥，同时，混凝土抗滑桩相对来讲也非常安全、可靠、经济性好;2）混凝土抗滑桩抗滑能力较大，而且圬工数量较少;3）混凝土抗滑桩桩位布置较为灵活，不仅能够布置在滑坡体当中抗滑效果最好的部位，还能够单独进行使用，或者与其他的建筑物一起配合使用;4）混凝土抗滑桩施工起来十分方便、安全，而且设备也很简单，设置混凝土抗滑桩时，对场地的扰动破坏较小，施工进度快、质量好;5）在混凝土抗滑桩开挖桩孔时，可以对地层的情况进行校核，进而能够便于对原方案进行动态化的分析及检验;6）混凝土抗滑桩与预应力锚索（杆）可以一起使用。混凝土抗滑桩可以与相连接的桩排、互相间隔的桩排、下部间隔但上部连接的桩排等成群进行布置，其自身的成孔形式也具有多样化，各种地形地质都可以使用，所以，在滑坡支护工程当中，混凝土抗滑桩起到了很大的作用。在大唐延安发电厂2×350MW“上大压小”热电联产工程滑坡治理工程Ⅲ标段中，就是通过混凝土抗滑桩以上的这些优点，顺利地完成了整个工程，也保证了工程的质量。
2 抗滑桩在公路边坡加固治理中的应用
2.1 桩孔开挖
（1）确定桩位，在桩位外设置定位基准桩;整平孔口，落实地表排水防渗及放置施工安全标志等工作;确保钢筋、水泥等材料的型号、规格等符合施工要求，结合材料特性实行分类存放，并落实相应的防火、防潮、防锈蚀工作;按照由浅至深、由两边向中间的施工顺序开挖跳槽。（2）针对破碎岩土层进行护壁支护，护壁厚度应力求均匀，与围岩接触良好;护壁模板以钢模为主，便于后期拆卸与使用;在安装护壁模板时，应使用桩中心点校正模板位置。（3）利用机械通风向作业面送风，送风要求为25L/s;在作业人员下井前，为了表面孔内有害气体对人员身体健康造成影响，应确保作业面送风时间>10min。（4）桩孔开挖过程中，应做好地下水处理工作，根据地下水量采用水桶或潜水泵抽水等处理方式。
2.2 成孔
护筒下设深度、垂直度及偏差、桩位偏差、桩径、成孔深度、孔垂直度、入岩深度、孔底虚土厚度均要符合设计要求。质量控制措施：现场工序要由工程师进行严格检查，同时，要严格控制钻头直径，根据地层变化情况及时更换钻具。先行自检，现场工序工程师预检，然后由质检员复检，合格后报监理工程师验收。
2.3 钢筋笼制作
钢筋质量及钢筋焊接质量必须达到设计要求，笼长偏差、笼径偏差、主筋位置及间距、箍筋位置及间距、主筋保护层厚度也要符合设计要求。质量控制措施：对进场的钢筋要严格把关，按要求采样试验。也可以用钢尺丈量方法检查，采用逐级验收制度，最终报监理工程师验收。
2.4 商品混凝土
混凝土强度等级要达到C30，且商品混凝土各项指标要满足业主要求。质量控制措施：在桩身混凝土浇筑过程中，每个班组、每百立方米或每搅百盘取样应不少于1组，当不足百立方米时，每个班组应取样不少于1组，每组3件，标准条件下养护28d，之后进行抗压强度试验;每根桩混凝土坍落度试验不少于1次。
2.5 混凝土浇筑
（1）可选择卵石或碎石作为粗骨料，且粒径应小于或等于钢筋间距最小净距的1/3。（2）在混凝土浇筑施工前，应将桩孔孔底存在的杂物、沉渣及孔内积水等清理干净。（3）在桩身浇筑作业中，需将设置的串筒放置于距离混凝土浇筑面高度2m左右的位置，若桩身断面面积较大，应加大下料力度。（4）保持混凝土浇筑的连续性，每连续浇筑50～70cm时，应采用插入式振动器进行振捣处理。（5）混凝土浇筑过程中应取样制作试块，确保每台班、每百立方米、每百盘至少有1组。（6）在混凝土浇筑前，为了确保抗滑桩施工质量，可在抗滑桩内侧两个角点和外侧重点各预埋1根检测管，确保各检测管相互平行，并将其分别绑扎于箍筋内侧，使其上端超出桩顶约0.2m后，对其进行封闭处理。（7）对于已经浇筑完工的抗滑桩，采用覆盖并浇水的方式进行养护。
2.6 降排水
对于滑坡地表，要求进行排水沟施工，对地表水进行引排处理，避免地基结构受到地下水因素的影响。对抗滑桩施工区域地质条件进行分析，如果抗滑桩附近没有发现软泥层，则应该适当增加抗滑桩开挖深度，将其作为降水井，尽量减少抗滑桩开挖施工中的排水量，并对各个抗滑桩采用交叉开挖施工方式。
3 对混凝土抗滑桩在边坡支护应用中的建议
1）通过桩土共同作用的原理，提高混凝土抗滑桩的抗滑能力。桩土共同作用的效果，在很大程度上取决于桩前土体的抗滑力，相对于整体性较好的土体或岩体来讲，这主要是由桩前岩土体的强度来决定。也就是通过混凝土抗滑桩与岩土层锚杆相结合的支护方法取代单排桩或推桩，这样一来，治理滑坡就会更加合理、适用。）根据实际情况，采取相应的措施。混凝土抗滑桩的悬臂较长，也不方便设置锚索，因此，受力很不合理。此时就可以使用预应力钢绞线来代替部分抗拉钢筋，在桩底埋设锚梁，并且布置好钢绞线，等到浇灌后采用后张法施加应力，以此来加强桩体的力学强度，最终达到经济合理的目的。3）当充分了解了关于推力桩及深埋桩的工作原理后，可以考虑在治理大型滑坡时，采用推力桩及深埋桩相结合的方法，发挥出各自的优势，最终达到安全、合理、经济的效果。
结语
综上所述，公路边坡防护对保证公路的质量和人们的生命安全具有至关重要的作用，也是公路建设过程中的重要环节。在进行公路边坡防护的设计和施工时应该严格遵循安全性、因地制宜、统一性和环保原则，根据建设区域的实际情况，选择合理的防护形式。将新理念应用于公路边坡防护设计中，在工程建设的过程中坚持刚柔并济的方式，加强生态防护力度，并适当注入人文特色，提高公路边坡防护工程的质量和公路运行的安全性。
参考文献
[1]田艳红，王飞，谢逵.新理念在公路边坡防护设计中的应用分析[J].工程技术：引文版，2016，（4）：101.
[2]夏文彪.新理念在公路边坡防护设计中的应用分析[J].江西建材，2016，（6）：154-155.
[3]陈乐求，杨恒山，林杭.抗滑桩加固边坡稳定性及影响因素的有限元分析[J].中南大学学报（自然科学版），2011，42（2）：490-494.