張智宏 田滿義
(大同煤炭職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系 037003) (上海宏波工程咨詢管理有限公司 200232)
在航道(河道)護(hù)岸工程、水閘泵站等基坑工程施工過(guò)程中,必須預(yù)防邊坡發(fā)生滑動(dòng),避免對(duì)施工及安全帶來(lái)不利影響。為此必先分析滑坡原因,以便采取有針對(duì)性的措施。引起邊坡滑動(dòng)的主要原因有以下幾種:
a.水文地質(zhì)條件差:地下水位高,土層多為透水性強(qiáng)的砂性土,基坑開(kāi)挖后因地下水的滲漏而導(dǎo)致邊坡滑動(dòng)。這是常見(jiàn)的引起滑坡原因。
b.坡體局部為回填土:回填土沒(méi)有得到充分的固結(jié)密實(shí),基坑開(kāi)挖后,只要有滲水等外因,岸坡就會(huì)發(fā)生滑動(dòng)坍塌。
c.邊坡陡而土體荷載能力低:基坑開(kāi)挖后,因邊坡坡度大,土體荷載能力低,坡體由輕微蠕變發(fā)展成坍塌滑坡。
d.由于坡頂附近堆放土、材料,以及大型重載車輛輾壓而導(dǎo)致坡體喪穩(wěn)滑坡。
e.基坑附近有積水或河道水系,通過(guò)透水層坡面滲漏、流砂而最終導(dǎo)致滑坡。
引起邊坡滑動(dòng)的原因比較復(fù)雜,要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況綜合分析判斷,采取有效措施預(yù)防邊坡滑動(dòng),或邊坡發(fā)生滑坡后采取經(jīng)濟(jì)合理的方法恢復(fù)。
在施工前和施工過(guò)程中,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況,分析可能引起滑坡的各種原因,有針對(duì)性地采取措施,確保邊坡穩(wěn)定安全。
a.邊坡坡度要滿足坡體穩(wěn)定性要求:根據(jù)基坑開(kāi)挖揭露的土質(zhì)和水文情況,按設(shè)計(jì)要求并結(jié)合具體情況合理確定坡比放坡開(kāi)挖,必要時(shí)根據(jù)基坑深度、土質(zhì)、水文等情況,采取多級(jí)放坡達(dá)到卸載目的,以增加坡體的穩(wěn)定性。如圖1所示。
圖1
b.采取降水措施以增加坡體穩(wěn)定性:根據(jù)地下水位、土質(zhì)、基坑暴露時(shí)間長(zhǎng)短等情況,采取措施降低水位,克服滲水、流砂造成邊坡滑動(dòng)。降水方法有:開(kāi)挖滲水溝自然滲水降低水位、輕型井點(diǎn)降水、設(shè)置滲水管井等。根據(jù)具體情況選擇經(jīng)濟(jì)合理的方法降低水位,提高邊坡穩(wěn)定性。如圖2所示。
圖2
c.采用袋裝土鎮(zhèn)腳以增加滑坡阻力,提高邊坡穩(wěn)定性:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)情況,在坡腳堆筑袋裝土護(hù)坡,防止坡體蠕動(dòng)滑坡。這種方法適宜于地下水位高、土質(zhì)為弱黏性的條件,至于鎮(zhèn)腳體高度、堆筑形式等,可根據(jù)實(shí)際情況選擇。
d.切斷外來(lái)水滲透影響,提高坡體穩(wěn)定性:基坑附近有積水或水系,這些水通過(guò)地下滲透,從坡面滲水,造成流砂、軟化土體,從而引起坡體蠕變,進(jìn)而導(dǎo)致滑坡。為此必須在施工前切斷這些外來(lái)水源,疏排或截滲,避免滲水不利影響。
e.截流覆膜防雨護(hù)面增加坡體的穩(wěn)定性:為了減小雨水的不利影響,在坡頂設(shè)置截流溝,在坡面覆蓋防雨膜或土工布,以減小雨水沖刷、滲透軟化土體等不利影響,進(jìn)而增加坡體的穩(wěn)定性。如圖3所示。
圖3
f.噴漿護(hù)面或插樁加固增加坡體穩(wěn)定性:根據(jù)基坑暴露時(shí)間長(zhǎng)短,為了防止雨水和滲漏的不利影響,有時(shí)噴漿(掛網(wǎng)噴漿、錨噴)或澆筑混凝土保護(hù)坡面;有時(shí)在坡面上插入一定數(shù)量和深度的木樁,增加坡體滑動(dòng)阻力進(jìn)而提高坡體穩(wěn)定性。
預(yù)防滑坡措施還有其他方法,在實(shí)際工作中要結(jié)合具體情況,可采用其中一種或幾種方法并用,達(dá)到經(jīng)濟(jì)、便利和坡體穩(wěn)定。
在航道(河道)工程施工過(guò)程中,有時(shí)因坡體處于暗濱、回填土區(qū),或因地下水滲漏等發(fā)生岸坡滑動(dòng)坍塌,滑坡后要采取措施恢復(fù)處理,處理方法有多種,常用的有換填土、打樁加固土基后回填、袋裝土填筑、袋裝土或塊石鎮(zhèn)腳后回填等。
a.換土回填:滑坡發(fā)生后,將余土挖除,揭露原狀土,并挖成臺(tái)階狀,然后分層回填優(yōu)質(zhì)黃土并夯實(shí)。施工時(shí)要注意回填土與原狀土的搭接,保證結(jié)合緊密形成一體。坡體置換恢復(fù)后,在航道(河道)內(nèi)盡快蓄水保護(hù),以減小地下水壓力及滲漏影響。這是一種比較經(jīng)濟(jì)、適用性較強(qiáng)的方法。
b.打樁阻滑回填:滑坡發(fā)生后,清理坡腳部位余土,然后順著坡腳部位施打一排小木樁,內(nèi)側(cè)設(shè)置一些擋土的竹籬笆、蘆葦片等,然后填土成坡。這種處理方法成本較高,坡體上部設(shè)有護(hù)岸結(jié)構(gòu)時(shí)采用較多。
c.塊石鎮(zhèn)腳回填:因坡腳部位土體含水率高成流體狀而導(dǎo)致滑坡時(shí),先清理滑坡余土,而后在坡腳壓載袋裝土或塊石等,最后回填坡體土方。通過(guò)鎮(zhèn)腳處理,增加坡腳阻力,提高坡體穩(wěn)定性。在地下水位高的軟土地質(zhì)條件下常采用該方法恢復(fù)局部滑坡段。
d.袋裝土回填:滑坡發(fā)生后,清除余土,采用袋裝土堆筑成坡。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,就地裝土堆筑,施工方便。袋子可采用草袋,也可采用塑料質(zhì)袋;堆筑方式可采用全斷面、全坡面,也可以采用臨水面整齊堆筑袋裝土而在內(nèi)側(cè)填土,或采用下部袋裝土填筑、上部回填土方式。本方法適應(yīng)性強(qiáng),坡體穩(wěn)定性好。
滑坡處理方法多種,在處理前先要分析原因,然后選擇施工方便、投入較小的措施,不要盲目處理,造成再次滑坡現(xiàn)象。
1 建筑施工手冊(cè)編寫組.建筑施工手冊(cè)[M].第四版.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.
2 尹士君.水工程施工手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010.
3 JTS 257—2008水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)[S].
4 全國(guó)水利水電施工技術(shù)信息網(wǎng).水利水電工程施工手冊(cè)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2004.