×××滑坡治理重力式挡土墙的思考
2016-12-03唐贵灿
■唐贵灿
(四川省冶金地质勘查局六〇六大队 四川 成都 611700)
×××滑坡治理重力式挡土墙的思考
■唐贵灿
(四川省冶金地质勘查局六〇六大队四川成都611700)
滑坡灾害是一种破坏力较大的自然灾害,给国家社会带来经济财产等方面的损失,尤其是在暴雨天气,极其容易发生滑坡现象,因此采取相应的综合防护措施迫在眉睫。根据该地情况应采取重力式挡土墙的方法来治理,为此,笔者在文章中主要论述了对该治理方法的分析与思考。
滑坡重力式挡土墙基本特征
1 滑坡基本特征
该地地形整体上由东到西逐渐变低,依傍着培江,地形表面较为不平整,滑坡区域的坡度较大,坡角约为45至75度,坡体前缘受坡滑影响较大,面积小,坡度较缓,约在25至35度之间,总体呈现中间陡两边缓地形,现阶段调查显示,该地滑坡区域已出现多处浅塌现象。
该地滑坡主要由相互独立的两个滑坡体构成,以上方滑的部分为界限,剪出口是中部的10.5米宽的一个平台,而滑体二以该平台堆积体较厚的地方为边界,两者既相互独立又有部分关联,两者共同构成了该滑坡体。另外该地气候条件湿润,有暴雨、久雨天气出现,这些都将成为滑坡现象出现的重要因素;另外,该地地质层有砂岩、泥岩、残破积层,还有滑坡堆积层,这导致滑坡容易发生,更要做好工程防护工作。
2 重力式抗滑挡土墙
该方案主要有三种类型,一、挡墙高3.5米,上顶宽1.0米,挡墙面坡坡比为1:0.40,底部坡比例为0.2:1,下部设有厚度为1.0米的防风化护墙,另外设计是一方面,根据工程施工现场进行具体施工也是关键,初步将护脚墙低于路面80公分,并且配有排水渠道,横截面0.4*0.4米,墙体提前留下泄水通口,材料一般采用专用的直径为100毫米PVC管,水平之间的距离设置为2米。第二种类型与第一种区别主要在于护脚墙,低于路面50公分,其他基本上没有差别。三、挡墙高为3.0米,顶宽仅为0.8米,挡墙面坡坡比和上两种不同,同样要预留泄水通道,另外一点区别主要在于该挡土墙利用的是C20素混凝土,这三种则是重力式挡墙的主要方案。
3 滑坡设计参数
滑坡产生因素的主要是滑坡自重和外在压力两个方面,因此在滑坡防护工程设计中要精准测定滑体的土重度,该过程需要施工现场实际采样勘测和实验室试验两方面的有机配合,取样得出相应结论,该地土层主要是黏土和碎石,其中存在比例为8:2,另外根据实际情况还应考虑到土层间隙的情况,这在一定程度上会对土重度测定产生不小的影响,综上所述,联合测出该滑坡天然重度为19.92kN/m3,而饱和重度为20.45kN/m3。
滑体重度是一方面。滑坡稳定性更是关键,它的取值主要依据滑坡稳定性计算所需的物理力学参数综合确定,下面对其取值进行参数分析。首先是对滑坡土层的取样试验抗剪强度进行取值,通过试验,天然内聚力C为30.80kPa,内摩擦角φ为20.50°,再结合反演参数值,综合取值天然内聚力C为20.50kPa,天然内摩擦角φ为20.42°;饱和残剪强度试验内聚力C为15.50kPa,内摩擦角φ为C15.50°,结合反演值内聚力C为15.79kPa,内摩擦角φ为15.50°,综合得出饱和残剪强度,内聚力C为15.80kPa,内摩擦角φ为15.50度。
最终对滑动面稳定性Fs(稳定性系数Fs>1.15为稳定,1.15≥Fs>1.05基本稳定,1.05≥Fs>1.0或1.05±0.005为欠稳定,Fs< 1.0为不稳定)进行计算,确定滑坡体的稳定性,为滑坡防治提供依据。通过计算不利滑动面如下表:
从表中可以看出,滑坡a滑动面在天然状态下处于稳定状态,在不利工况(暴雨)下处于不稳定状态,在地震工况下整体处于稳定状态。
4 防治技术方案分析
抗滑桩板墙的作用主要是为了防止滑坡进一步下滑,增强稳定性,在施工过程中根据推理的计算结果,并结合剩余下滑力和土重压力进行加强验算,在设计过程中要以最恶劣的情况为基础,进行工程设计,其中主要有以下三种墙型。墙型1和2,桩截面尺寸为1.2*1.0(高×宽),桩长不同分别为16、15米,桩间距均为5米,桩根数分别为6个、2个,抗滑桩设计推力值均为160.09(KN/m);墙型3和4,桩截面尺寸为1.2*1.0(高×宽),桩长不同分别为12、8米,桩间距均为5米,桩根数分别为7个、4个,抗滑桩设计推力值均为148.80(KN/m);
抗滑桩之间的空间应当依据实际情况合理设立挡土板,经过系统的测量和分析,将25公分的钢筋预先埋在桩内部,从而作为连接两者纽带,要注意的是,挡土板对材质有严格的要求,通常是C25钢筋混凝土,厚度约为3厘米,高度有主要有两种,3厘米和4厘米,另外要预先在挡土板设置泄水孔,设计并施工呈梅花形分布,孔的直径可以根据具体实情来设置,板子填埋之后还需要填充厚砂砾石作为透水层。
防护工程设计,挡土墙反侧需要设置反滤透水层,该厚度一般为200到400毫米,不过由于空洞特殊,因此要在其周围进行加厚施工,防水层是很关键的,要注意回填土的填充,一般是使用砂性土,例如砂砾石,另外还要注意挡土墙表层的倾斜角度,一般保持在5度左右,还有由于外来雨水等的影响,要注意防止墙体被冲刷侵蚀,由设置在顶部的排水通道流出。
5 防治工程总结
在滑坡防治工程过程中,首先要明确该地滑坡灾害的形成因素,发生周期,以及基本特征等方面,之后再利用各种先进的科学手段,结合该地的实际情况,作出最为合理精准的设计,严密分析安全、灾害等级,区别对待不同情况的滑坡灾害;其次总体上结合各方面的相关要求和标准进行施工,最终实现对滑坡灾害的有效治理。
6 结束语
该地区地层主要是滑坡堆积物,气候方面主要是有暴雨和久雨的情况,这两种带来的压力加上滑坡本身的自重,最终导致滑坡灾害的发生,因此本文针对该地对滑坡重力式挡土墙治理方案进行了思考,希望可以为我国的滑坡灾害防治事业尽一份力。
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F407.1[文献码]B
1000-405X(2016)-9-447-1