2019年第4期西部探矿工程1•岩土工程•锚杆格构梁在滑坡应急治理工程中的应用李文厚”(广西壮族自治区桂林水文工程地质勘察院,广西桂林541002)摘要:那坡县连续出现强降雨天气,引发的崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害已对该地区人民生
命财产造成了一定损失,对灾害点的治理十分紧迫.根据滑坡体特征、滑坡稳定性评价、滑坡推力计 算,确定滑坡的治理工程措施关键词:滑坡;应急治理;锚杆格构梁中图分类号:TU753.1文献标识码:B文章编号:1004-5716(2019)04-0001 -031工程概况内因主要为物质组成、堆积体结构、地下水活动等因
2010年一季度,中国西南地区遭受了百年不遇的特
素。外因则包括降雨、人类工程活动等。对滑坡变形 大旱灾,广西百色市的那坡县属重灾区之一。旱灾期间
破坏主要影响因素包括:降雨稀少.使得该地区地层失水严重,甚至发生干裂,土 (1) 物质组成:果站屯滑坡位于果站屯村后上边
体相对松散、而进入6月份以来,广西百色地区进入强
坡.在氏期的风化剥蚀等地质作用下,残坡积物质堆积
降雨时期.部分地区爆发了洪涝灾害,那坡县也受到很 在这一边坡上,形成了厚度3〜5m的松散堆积层,充足 大的影响,7月22日13时.台风“灿都”在广东省吴川市
的物源是堆积体存在并产生该土体滑坡的客观、先决条
吴阳镇沿海地区登陆.并影响到了包括那坡县在内的内 件.其分布范围和厚度在很大程度决定了滑坡的规模陆地区,7月23〜26日,那坡县连续出现了强降雨夭 (2) 结构特征:果站屯滑坡体上部主要为含碎石粘
气由强降雨引发的崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾
土。夹有较多的碎石、块石,物质成分复杂,结构较松 害已对该地区人民生命财产造成了一定损失,而潜在的
散,遇水后易软化。其下基岩为泥岩、灰岩.其渗透 地质灾害对灾区人民的生命财产安全构成了巨大威胁, 性、力学强度上覆土体有较大差异.降雨、地表水渗入
果站屯发生滑坡,采取治理措施十分紧迫。地下后,由于受到相对其隔水作用的泥岩的阻隔,常在 2滑坡体特征土体与基岩面上停滞,软化土体.形成软弱结构面.而
平面形态呈舌形.滑坡体纵向斜长约45m,横向宽 岩土接触面倾向与坡向一致,更有利于滑坡形成。约56m,滑坡前缘高程994.0m.后缘高程1013.8m(假
(3) 降雨:滑坡区雨量充沛,降雨过程长且多暴
定测量基点高程为1000m),滑体平均厚度约4.0m,属
雨:且坡内均为林地及耕地.排水条件差,地表易积
浅层土质滑坡.平面分布面积25202m2,总体积约
水,并入渗,聚集于隔水面.从而软化土体.形成软弱 1.008x10^,其规模属小型推移式滑坡。滑坡主要由
面,使土体抗剪强度降低,在长期地下水的软化作用, 于自然原因加上人工切坡形成.滑坡体上地形起伏不
使土体进一步破坏.最终土体结构破坏.贯通形成滑动
大,自然坡度约35°,坡角人工切坡坡度65。〜75。,坡向
面。因此降雨是影响滑坡形成的一个重要因素。10。,在该滑坡前缘出露的泥岩测得产状为200°Z30°。
(4) 人类工程活动:滑坡坡脚的开挖修筑房屋,形
在纵向上.滑坡体由第四系覆盖层耕植土、含碎石粘土 成临空面由于坡体的卸荷作用,造成应力的重新分
组成,滑床由强风化泥岩、灰岩组成,布,致使土体结构的破坏,不利于斜坡的稳定果站屯滑坡的形成和发展变化是多种因素控制和
综上所述,造成果站屯滑坡形成是滑体的本身性
影响的结果,概括起来包括内因、外因2个方面,其中
质、降雨作用、地表水入渗软化土体和人类活动共同作*收稿日期:2018-12-03作者简介:李文厚(1986-).男(汉族),江西吉安人・T•程师.现从事水文地质、T程地质方面的T作2西部探矿匸程2019年第4期用的结果。3滑坡稳定性评价根据野外实地踏勘.果站屯滑坡最早发生2003年,
在2010年6〜7月的连续强降雨影响下,滑坡又有比较 大的发展。该滑坡已产生一定的位移变形.前缘出现 小的挤出崩塌,滑坡后缘出现明显的剪切裂缝及高约
0.5〜0.8m下沉错台,属蠕滑阶段。经分析上述调查的
滑坡变形现象及变形破坏机制,果站屯滑坡属推移式
浅层的土质滑坡.处于蠕滑阶段,滑面已贯穿连通因
此对滑坡稳定性进行定性分析评价:滑坡在天然状态 下,处于基本稳定状态;滑坡在暴雨等不利状态下.处 于不稳定状态,将产生滑动失稳。4滑坡推力计算为了取得整治滑坡的依据.除了对滑坡的各种性
质需有足够的认识之外.还必须对设置工程的部位给 出一个比较接近实际的定量数据.这就必须进行滑坡
剩余下滑力计算。本次滑坡剩余下滑力计算采用剩余 下滑力传递系数法剩余下滑力计算公式:E, = k Wi sin o, +
— W,- cos a, tan cp, — c,l,-式中:E,,——第2-1条块的剩余下滑力,kN/m.作用
于分界面的中点;5——第/条块所在滑面倾角.(°);k——滑坡推力安全系数.本次^1.15;W,——第,块重力,kN/m. W=7ixAi .其中%为
含碎石粘土饱和状态下的重度,取19.9 kN/m:t,A,为第 ,条块截面积,ml
粘土饱和状态取16.8;G ——第,块段的滑面物质凝聚力,kPa.含碎石粘土饱和状态取13.2。经计算,主剖面剩余下滑力为86.65kN,5治理工程设计根据果站屯滑坡的勘查成果和前面的分析.在充
分掌握果站屯滑坡影响因素、稳定性状况以及危害特 征等的基础上,确定滑坡的治理T.程措施为锚杆格构
梁+截水沟,并辅以监测措施、滑坡坡面进行修整后,
再对坡体进行防护加固.设计采用锚杆+格构梁的防护
加固措施,并于滑坡外周边设截水沟一条,用M7.5浆 砌片石砌筑,断面尺寸0.3mx0.3m格构梁具体布置
为,格构梁垂向间距为3.5m,水平间距为3.5m,其断面
尺寸为0.3mx0.3m(宽x高),用C25磴浇筑成型。在格 构梁交叉点处设置锚杆,长度为12m.锚杆主筋规格为
025mm,入锚角度为25。。6施工技术措施6.1施工顺序测量放样一搭设脚手架施T.平台一锚杆钻孔、下 锚、注浆一格梁基础开挖-格梁施工一排水沟施工,
6.2锚杆钻孔按设计要求进行测量放样后,搭设施工平台.钻机
就位,钻设锚杆孔,锚杆水平、垂直方向的孔距误差不 应大于100mm,锚孔孔径为130mm。6.3下锚锚杆采用025mm钢筋.按2m间距焊上对中支撑
架,注浆管同杆体绑好,距锚杆底部30cm.—同下入孔 内,保证注浆质量.成孔后下入锚杆,6.4注浆锚索制作前需对锚索钢绞线进行除油和除锈,在 锚固段长度范围,杆体上不得有可能影响与注浆体有 效粘结和影响锚索使用寿命的有害物质,并应确保满
足设计要求的注浆体保护层厚度,在自由段杆体上应
设置有效的隔离层;钢筋、钢绞线或钢丝应采用切割机 切断;杆作时应按设计要求进行防腐处理;加工完 成的杆体在存储、搬运、安放时,应避免机械损伤、介质
侵蚀和污染;钢绞线需平直排列.沿杆体轴线方向每隔
1.0〜1.5m设置一个隔离架,注浆管和排气管应与杆体
绑扎牢固,绑扎材料不宜采用镀锌材料:6.5注浆注浆材料采用PO42.5水泥,M30纯水泥浆,根据
试验室的配合比报告,水泥:水=1: 0.38。注浆时.当孔 口溢出浆液时,可停止注浆,孔口未满浆时应及时补
浆.浆体强度检验用的试块每30根锚杆不应少于一组,
每组不应少于6个试块,所取试块经28d后试验得岀试
块平均抗压强度为34.6MPa,满足要求。6.6格梁基础开挖锚杆浆体强度达到80%后.可进行坡面格梁基础
的开挖和平整,基础进入坡面土层25cm,6.7格梁施工格构梁主筋采用4根016 mm钢筋.箍筋为08mm,
间距20mm0混凝土强度等级为C25,浇筑完成后应进
行至少7d的养护,取试块经28d抗压强度平均值为
29.2MPa,满足要求。 (下转第5页)2019年第4期西部探矿工程5性。在进行膨胀土判别与分类时,可选用自由膨胀比、 YU Song1, CHEN Shan-xiong;China Railway Major Bridge Reconnaissance and Design Insti
液限、塑性指数等多指标进行综合分级。这种判别方 法具有一定的推广价值,能够较好用于膨胀土判别与
tute Co., Ltd, Wuhan Hubei 430050, China', 2.Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences WuhanWuhan Hubei 430071, China)分类工作,(2) 受取样地点和数量所限,本文推荐的分级标准
需要更广泛的试验验证。(3) 本文推荐的分级标准是用蒙脱石含量进行验
证的.进一步的验证还需引入胀缩性试验和强度试验
Abstract: A new kind of evaluation index for expansive soil—rela
tive free swelling ratio, is introduced in this paper, which is de
fined as the ratio of the equilibrium sediment volume of lOg oven- dried soil sample in distilled water to that in diesel oil. The relative free swelling ratio is recommended as the grading standard used to distinguish the swelling potential grade according to the plenty of
等。本文提供了自由膨胀比分级标准的研究思路.希 望能起到抛砖引玉的作用、参考文献:[1] GBJ112-2013膨胀土地区建筑技术规范[S].comparative experimental studies and statistical analysis, and the rationality of the evaluation index is validated. The verification results show that the grading standard in this paper has good cluster
[2] JTG D3O-2O15公路路基设计规范⑸.[3] 陈善雄.余颂.孔令伟,郭爱国,刘观仕.膨胀土的判別与分类 ing characteristics, and the mean values between different groups have certain distanee, so we can use the standard to distinguish soil samples with different swelling potential. Finally the classification
方法探讨[J].岩土力学,2005, 26(12).[4] 张炳慧.高秀芬.自由膨胀率质疑与自由膨胀比试验[J].地质
实验室.1995. 11(4): 241-244.[5] 余颂,陈善雄,许锡昌,余飞.膨胀土的口由膨胀比试验研究[J].岩石力学与工程学报.2006.25(增1):3330-3335.criteria for grading swelling potential are tested by montmorillonite content and the results are coincided with that of relative free
swelling ratio.Key words: expansive soil; relative free swelling ratio: swelling
Study on the Grading Standard of Relative Free
Swelling Ratio for Expansive Soilpotential ; grading standard ; cluster feature ; montmorillonite content(上接第2页)6.8排水沟施工立即进行治理,消除隐患。果站屯滑坡采用了锚杆格
构梁的应急治理方案,竣工至今已有8年多时间,这期
沿滑坡顶部施工一条用M7.5浆砌片石砌筑,断面
间该滑坡治理效果良好,未再发生滑坡地质灾害,达到
尺寸0.3mx0.3m-砂浆试块经28d抗压强度平均值为
了预期的治理目的.本项目可作为类似小型滑坡的应 急治理实例来参考8.8MPa,满足要求。7工程监测工程完工后进行了一个水文年的坡体变形监测.
参考文献:[1] 李志强,俞敏,陈志高.以金竹寨滑坡治理T.程为例浅谈预
检测滑坡的治理效果,同时观察滑坡的动态,从监测数 据来看,治理后的坡体没有再出现变形。监测完成后,
应力锚索在风景名胜区滑坡治理的应用卩|.地质灾害与环 境保护.2017(2):74-77.[2] 中华人民共和国国家行业标准.DZ/T0218-2006滑坡防治工
定期安排人员进行巡察,项目完丁.至今已有8年多,经 过多次雨季考验,该滑坡未出现再次滑动变形迹象‘
8结语人类活动开挖建房形成的人工边坡在强降雨时易
程勘查规也[S].北京冲国标准出版社.2006.[3] 中华人民共和国国家行业标准.DZrrO218-2006滑坡防治工
程设计与施T.技术规范⑸.北京:中国标准出版社,2006.发生滑坡的地质灾害,对人口居住密集地带危害大.应