矿山地质灾害滑坡治理工程中抗滑桩的应用

2019-06-11王蒙

世界有色金属 2019年7期

王蒙

(甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院, 甘肃兰州 730050)

现阶段，随着我国社会经济水平的提高，人们对自然环境改造和应用意识不断提升，诸多边坡治理设计问题得到了各个领域的关注。滑坡防治应该结合滑坡产生因素以及工程实际情况，采取对应的防治对策。当前抗滑桩凭借其抗滑功能、施工便利等因素，得到了工程且的认可和应用。抗滑桩于20世纪50年代在我国工程企业中应用，随着公路、水利等工程的快速发展，在桩型以及截面尺寸等方面获取了新的成果，在核算和分析上获取了理想成绩。但是，因为抗滑桩自身受力因素影响，截止到目前，现有的抗滑桩设计和分析没有成形，特别是抗滑桩有化设计方面，正处于摸索阶段。所以，加强对地质灾害滑坡治理工程中抗滑桩应用探究具有现实意义。

1 工程概况

2013年7月，某市普降大到暴雨，在矿山等部分地段出现山体滑坡，山上滑下的淤泥冲入周围工程遭受影响。为此，该地段滑坡治理工程被列入该省地质灾害综合防治体系项目。在进行该工程治理施工时，设计工程场地抗震设防烈度为Ⅷ度，设计基本地震加速度为0.20g。拟建场地地基土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性。

2 滑坡的稳定性评价

2.1 定性评价

在进行坡体稳定性评估过程中，需要结合工程所处地质环境、变形情况以及坡体坡度情况等内容进行[1]。其评断标准需要根据地质灾害体危险性对滑坡、斜坡稳定性野外判别进行评估，具体依据内容见表1、表2：

表1 滑坡稳定性野外判别依据表

表2 斜坡稳定性野外判别依据表

2.2 定量分析

结合工程现场实际情况对各个斜坡具体情况进行调查和分析，根据反演分析以及工程类比数据等对斜坡实际状况加以比较，获取变量参数，将其当作工程稳定性系数计算的适用值。因为滑坡体质组成主要以碎石土为主，不能采用原状样进行抗剪强度核算，在此过程中，需要根据工程实际情况，通过建立工程反算其抗剪强度，其公式如下：

其中，F表示的是滑坡的稳定性系数；L表示的是滑动面长度(m)；c表示的是滑动面上岩土体的粘结强度标准值(KPa)；φ表示的是滑带土的内摩擦角标准值(°)；αi表示的是第i条块滑面与水平面的交角(°)；Wi表示的是第i条块滑体的重量[2]。

3 地质灾害滑坡治理工程中抗滑桩的应用

3.1 抗滑桩设计

首先，明确桩群平面分布位置，合理设定桩距以及桩位。桩位的明确一般采用悬臂梁法、地基梁法、有限单元法等。不同桩位将会给滑坡稳定系数带来影响。在此过程中，需要采用有限单元法。也就是根据有限元折减法将滑带和滑体强度参数扣除之后，获取的数值也就是安全系数。将桩当作埋入滑坡体中的梁单元，借助有限单元法核算其推力，明确桩位。其次，选择桩型，明确桩长，结合地理环境和一般要求进行选择[3]。最后，力的分析。通常采取地基梁法对变形情况进行预测。而针对滑坡推力则在桩背作用点和大小情况和滑坡类型、位置进行明确。因为抗滑桩一般承受水平荷载作用而部分引发竖向压力，例如摩擦力等，对抗滑桩稳定安全有力，可以忽略不计。

3.2 抗滑桩施工准备技术

在进行抗滑桩施工之前，需要核查工程实际情况，并做好管线拆除工作及滑动带外围截排水渠的修建。结合施工图纸以及设计要求，明确抗滑桩具体施工位置以及高程。抗滑桩施工过程中应分段挑桩开挖，完成挖桩工作以后，需要由监理人员进行核查，通过之后才能进行下一道施工。做好技术交底及安全交底工作，让施工人员严格按照施工图纸进行施工，防止出现盲目施工现象[4]。在孔口地面下需要事前进行衬砌，孔口地面上厚度为0.4m的钢筋混凝土桩井锁口。结合工程实际情况，做好施工设备准备工作，并且设定好对滑坡变形、移动情况检测设备。针对设备准备，需要结合工程情况进行，并加强施工维护和管理，保证工作有序进行。