浅谈东湖国际大酒店工程场地高边坡处理技术

崔峰

摘要：边坡处理是一项投资巨大、技术复杂、施工艰巨的工程。我国是一个滑坡灾害相当严重的国家，尤其是在西南地区，卡斯特地貌突出，边坡处理成了影响投资，制约工程建设的一个主要因素，多年来，为确保人民生命财产的安全，保障经济建设和土地开发使用的顺利进行，在滑坡防治工作上，耗费了大量的人力、物力和财力。近年来，随着工程活动规模的扩大及经济建设的急剧发展，边坡工程中普遍出现了高陡边坡的稳定性问题，本论文主要论述现代施工过程中的高危边坡处理技术，通过分析场地实际地质情况，重点探究抗滑桩加预应力锚索格构边坡处理技术的应用。

关键词：边坡处理；施工工序；锚索

前言：项目基坑边坡防护是保证边坡稳定、提高土地有效利用率、确保人民人生及财产安全的重要措施，也关系到确保周边项目及市政基础设施的安全、建筑外观与环境协调。在我国高危边坡处理技术，还是有待于许多工程技术人员研讨的一项课题，如何在技术可行、施工安全、成本合理的前提下，最大限度的为投资者创造效益，成了大家一直探讨的话题。

一、项目概况

东湖国际大酒店及明珠花园工程，位于贵州省盘县红果镇开发区，东临江源路，西临环湖路，项目占地13019.7平方米，建筑面积10万平方米，场地处于斜坡地段，地势相对较高，无地下水影响，属高大深基坑，边坡顺向主滑动边坡为永久性边坡，其他侧边坡为临时性边坡，重要性等级为一级，东西高差达35米，分台阶放坡，其中边坡处理的重点和难点为项目东侧边坡处理，无放坡条件，长度143米，垂直开挖深度为19.5米，坡顶距离江源路（交通主干道）4.5米，其余部位边坡处理采用锚索加格构梁、锚喷支护、自然放坡等方式。

二、地质条件及近代边坡处理技术

1、地质条件：施工场地最大挖方深度达19.5m，施工前对现场地质情况进行了专项的边坡勘查，并在沿滑动层的方向做了岩体软弱夹层现场直剪实验，得知靠近江源路边坡为顺向基坑边坡，主要为岩、土质边坡，由较完整的中风化灰岩及上覆杂填土及硬塑红粘土组成，综合评定岩体类型为IV类，该边坡稳定性主要受结构层面（软弱结构层）2950∠260影响，可能沿着该层面顺向滑动，该段基坑边坡支护采用桩锚支护体系，避免坡顶市政道路发生变形。

2、近代边坡处理技术

地下开挖主抗滑桩作为整治边坡的一种有效措施在工程实践中得到了广泛应用。60年代后期，开始使用抗滑桩治理滑坡，由于抗滑桩具有比挡土墙开挖面小、施工速度快等优点，很快在全国推广应用，至今仍在大规模使用。但随着需要治理的滑坡规模的增大，抗滑桩截面积和长度也越来越大，材料消耗量变的非常庞大，人们便逐渐认识到其結构的缺陷：抗滑桩是大悬臂受力，主要靠滑动面以下的桩身所受的地基反力来平衡滑坡推力，受力机制不合理，需要的桩长和截面大，材料消耗多，工程造价昂贵。为了改善抗滑桩的这种受力状况，经过不断摸索和实践，预应力锚索抗滑桩便逐渐在滑坡治理中得到应用。同时随着炼钢工艺的不断发展，高强度钢材特别是高强度钢绞线的广泛应用，为预应力锚索抗滑桩的推广应用提供了技术和物质保证。

三、边坡处理方案

针对滑坡的原因及机理分析，经总承包单位、代建管理单位和业主共同讨论，结合专家论证意见，提出以下处理方案：沿征地红线内边线，挖抗滑桩，桩径为1.2m，深度为穿过软弱结构层并入岩3m，桩间距3m，桩顶端用1.2m*0.8m冠梁连接，施工时边开挖边支护边张拉，分阶开挖，冠梁以下，每隔3m设一道0.4m*0.5m腰梁，直到边坡底端，腰梁与抗滑桩节点位置，采用预应力锚索加固。桩间根据实际地质情况用挡土板或挂网喷浆方式封闭。

四、主要施工工序

1、抗滑桩施工

抗滑桩开挖深度基本在22m左右，考虑到项目工期要求紧，同时为保证生产安全需要，开挖采用机械旋挖成孔，为避免塌孔造成旋挖返工，施工中采用分批分段施工，每五个桩为一个批次，分别成孔、放置钢筋笼、浇筑混凝土，混凝土为C30商品混凝土，形成合理的流水施工。

2、格构梁施工

格构梁为C30钢筋混凝土结构，受力钢筋均采用焊接，钢筋混凝土保护层不小于35mm，坡面纵向格构梁每21m处设置一道竖向伸缩缝，钢筋混凝土全部断开，缝宽40mm。

3、土石方施工

由于项目周边有居民生活区、政府金融机构、公路交通通行量大，市政设施紧邻项目用地，所以土石方施工不能采用爆破作业，只能采用机械凿石，挖掘机装车、自卸车运输，边坡面开挖严格控制平整度。

4、喷浆、挡土板施工

钢筋网喷射混凝土面板，按照逆作法分层分段进行施工，分层高度为锚索竖向间距500mm左右，分段长度为25m，喷射混凝土强度为C20，混凝土面板深度不小于200mm。

五.总结语

随着我国建设项目的飞速发展，建设场地边坡处理逐渐被引起了高度的重视，边坡综合防护设计需地质构造条件、施工难度，地下水、地形、土质等情况综合考虑，因地制宜地选择实用、安全、可行、经济的施工方案，确保项目用地边坡的稳定和使用的安全，充分利用土地的价值，做到为投资者创造价值的作用。

崔峰

摘要：边坡处理是一项投资巨大、技术复杂、施工艰巨的工程。我国是一个滑坡灾害相当严重的国家，尤其是在西南地区，卡斯特地貌突出，边坡处理成了影响投资，制约工程建设的一个主要因素，多年来，为确保人民生命财产的安全，保障经济建设和土地开发使用的顺利进行，在滑坡防治工作上，耗费了大量的人力、物力和财力。近年来，随着工程活动规模的扩大及经济建设的急剧发展，边坡工程中普遍出现了高陡边坡的稳定性问题，本论文主要论述现代施工过程中的高危边坡处理技术，通过分析场地实际地质情况，重点探究抗滑桩加预应力锚索格构边坡处理技术的应用。

关键词：边坡处理；施工工序；锚索

前言：项目基坑边坡防护是保证边坡稳定、提高土地有效利用率、确保人民人生及财产安全的重要措施，也关系到确保周边项目及市政基础设施的安全、建筑外观与环境协调。在我国高危边坡处理技术，还是有待于许多工程技术人员研讨的一项课题，如何在技术可行、施工安全、成本合理的前提下，最大限度的为投资者创造效益，成了大家一直探讨的话题。

一、项目概况

东湖国际大酒店及明珠花园工程，位于贵州省盘县红果镇开发区，东临江源路，西临环湖路，项目占地13019.7平方米，建筑面积10万平方米，场地处于斜坡地段，地势相对较高，无地下水影响，属高大深基坑，边坡顺向主滑动边坡为永久性边坡，其他侧边坡为临时性边坡，重要性等级为一级，东西高差达35米，分台阶放坡，其中边坡处理的重点和难点为项目东侧边坡处理，无放坡条件，长度143米，垂直开挖深度为19.5米，坡顶距离江源路（交通主干道）4.5米，其余部位边坡处理采用锚索加格构梁、锚喷支护、自然放坡等方式。

二、地质条件及近代边坡处理技术

1、地质条件：施工场地最大挖方深度达19.5m，施工前对现场地质情况进行了专项的边坡勘查，并在沿滑动层的方向做了岩体软弱夹层现场直剪实验，得知靠近江源路边坡为顺向基坑边坡，主要为岩、土质边坡，由较完整的中风化灰岩及上覆杂填土及硬塑红粘土组成，综合评定岩体类型为IV类，该边坡稳定性主要受结构层面（软弱结构层）2950∠260影响，可能沿着该层面顺向滑动，该段基坑边坡支护采用桩锚支护体系，避免坡顶市政道路发生变形。

2、近代边坡处理技术

地下开挖主抗滑桩作为整治边坡的一种有效措施在工程实践中得到了广泛应用。60年代后期，开始使用抗滑桩治理滑坡，由于抗滑桩具有比挡土墙开挖面小、施工速度快等优点，很快在全国推广应用，至今仍在大规模使用。但随着需要治理的滑坡规模的增大，抗滑桩截面积和长度也越来越大，材料消耗量变的非常庞大，人们便逐渐认识到其结构的缺陷：抗滑桩是大悬臂受力，主要靠滑动面以下的桩身所受的地基反力来平衡滑坡推力，受力机制不合理，需要的桩长和截面大，材料消耗多，工程造价昂贵。为了改善抗滑桩的这种受力状况，经过不断摸索和实践，预应力锚索抗滑桩便逐渐在滑坡治理中得到应用。同时随着炼钢工艺的不断发展，高强度钢材特别是高强度钢绞线的广泛应用，为预应力锚索抗滑桩的推广应用提供了技术和物质保证。

三、边坡处理方案：

针对滑坡的原因及机理分析，经总承包单位、代建管理单位和业主共同讨论，结合专家论证意见，提出以下处理方案：沿征地红线内边线，挖抗滑桩，桩径为1.2m，深度为穿过软弱结构层并入岩3m，桩间距3m，桩顶端用1.2m*0.8m冠梁连接，施工时边开挖边支护边张拉，分阶开挖，冠梁以下，每隔3m设一道0.4m*0.5m腰梁，直到边坡底端，腰梁与抗滑桩节点位置，采用预应力锚索加固。桩间根据实际地质情况用挡土板或挂网喷浆方式封闭。

四、主要施工工序

1、抗滑桩施工

抗滑桩开挖深度基本在22m左右，考虑到项目工期要求紧，同时为保证生产安全需要，开挖采用机械旋挖成孔，为避免塌孔造成旋挖返工，施工中采用分批分段施工，每五个桩为一个批次，分别成孔、放置钢筋笼、浇筑混凝土，混凝土为C30商品混凝土，形成合理的流水施工。

2、格构梁施工

格构梁为C30钢筋混凝土结构，受力钢筋均采用焊接，钢筋混凝土保护层不小于35mm，坡面纵向格构梁每21m处设置一道竖向伸缩缝，钢筋混凝土全部断开，缝宽40mm。

3、土石方施工

由于项目周边有居民生活区、政府金融机构、公路交通通行量大，市政设施紧邻项目用地，所以土石方施工不能采用爆破作业，只能采用机械凿石，挖掘机装车、自卸车运输，边坡面开挖严格控制平整度。

4、喷浆、挡土板施工

钢筋网喷射混凝土面板，按照逆作法分层分段进行施工，分层高度为锚索竖向间距500mm左右，分段长度为25m，喷射混凝土强度为C20，混凝土面板深度不小于200mm。

五、预应力锚索施工技术在项目中应用

1、预应力锚索加固原理

预应力锚索是通过锚固在坡体深部稳定岩体上的锚索将力传给承压梁，再经承压梁对不稳定坡体施加一个预应力，将不稳定松散岩体挤压，使岩体间的正压力和摩阻力大大提高，增大抗滑力，限制不稳定坡体的发育，从而起到了加固边坡稳定坡体的作用。锚索孔内高压注浆，使浆液填充了锚孔周围坡体内裂隙，提高了坡体的整体稳定性。

2、预应力锚索施工工艺

在施工节点预应力锚索时，第一排锚索长度为26m，第二排锚索长度为23m，第三排锚索长度为19m，第四排锚索长度为16m，第五排锚索长度为13m，第六排锚索长度为12m，锚固段长度不小于6m；以进入完整基岩并穿过为软弱结构层准。锚索成孔为φ130，采用9束φ15.2钢绞线，腰梁、垫墩与锚索受力方向垂直，注浆采用M30水泥砂浆，注浆压力0.3～0.5Mpa，注浆充盈系数在1.0以上，锚索成孔深度应大于设计长度0.5 m。

2.1锚孔钻造

钻孔直径φ130mm，锚孔倾角为300。钻孔设备采用YM160步履式潜孔钻机，钻孔工艺采用偏心钻。由于坡面岩层破碎，在破碎岩层中采用套管跟进钻孔，钻过破碎岩层后，钻锚固段时，停止套管跟进。并根据岩性及完整性确认通过破碎层至稳定地层中，有足够的锚固长度后终孔（锚固段嵌入基岩长度不小于6m），最后用高压风或高压水洗孔。

2.2锚索制作及安放

选用直径15.24mm，强度1860MPa的高强度低松驰无粘结钢绞线，延伸率不小于3.5%。采用9φ15.24的钢绞线组装，锚固段钢绞线设计成菱形（枣核状）。自由段采用三道防护措施，即钢绞线上涂防锈漆，用PVC套管隔离，再用水泥砂浆裹护，验收合格后便按要求安放锚索。

2.3压浆

采用孔底压浆的方式，压浆材料为M30纯水泥浆胶结，水灰比0.4～0.5，水泥为普通硅酸盐P.042.5R。

2.4预应力锚索张拉

設计拉力：待水泥砂浆和混凝土垫镦强度达到85%后，方可进行锚索张拉，预应力锚索张拉前，应对张拉设备进行标定，正式张拉前应取20%设计张拉荷载，对其预拉1～2次，使全部位接触紧密，钢绞线完全平直，正式张拉时，分二次四级张拉，第一次拉第一二级，第二次张拉第三四级，两级张拉的时间不少于15分钟，两次张拉的时间间隔不少于3天，每级张拉的拉力按设计预应力的1/4递减，超张拉10%后，恒载10分钟，待无变化锁定，基坑开挖支护完成后，如发现预应力损失，应统一进行预应力补偿张拉，最后再截断锚头外露钢绞线，采用钢筋网罩及C30细石混凝土封闭锚头。

五、其它防护处理措施

项目其他部位根据实际情况，结合地质条件和技术经济分析对比，分别采用锚索格构支护、锚喷支护、自然放坡等方式。

六.总结语

随着我国建设项目的飞速发展，建设场地边坡处理逐渐被引起了高度的重视，边坡综合防护设计需地质构造条件、施工难度，地下水、地形、土质等情况综合考虑，因地制宜地选择实用、安全、可行、经济的施工方案，确保项目用地边坡的稳定和使用的安全，充分利用土地的价值，做到为投资者创造价值的作用。