第３９卷第８期 ２ ０ ｌ ３年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖ０１．３９ Ｎｏ．８ Ｍａｒ． ２０１３ ・３９・ 文章编号：１００９—６８２５（２０１３）０８—００３９—０３ 谈抗滑桩施工方法及关键技术 李世芳 （山西运城路桥有限公司，山西运城０４４０００） 摘要：结合临汾至吉县高速公路路基ｓ５合同段施工实践，介绍了采用抗滑桩与卸载相结合的方式治理滑坡的工作原理，着重阐 述了抗滑桩施工工艺关键技术，监测方法等内容，并指出抗滑桩处治滑坡工程占地小，对地质环境干扰小，优点突出，值得进一步 推广。 关键词：抗滑桩，工作原理，施工工艺，关键技术，效益 中图分类号：ＴＵ７５３．３ １ 概述 随着交通事业的快速发展和国家总体战略布局的实施，高速 公路施工将逐渐向山区、深山区等复杂地形、地质情况下推进，不 可避免地会遇到滑坡体和进行滑坡处治施工。我公司在临汾至 吉县高速公路路基ｓ５合同段，采取抗滑桩与卸载相结合的方式 进行滑坡处治，在施工中对抗滑桩的工作原理、施工工艺进行了 认真的学习和总结，得到了工程建设方的一致好评，为同类工程 施工提供参考资料。 ２工作原理 在滑坡体的前缘或某指定截面设置抗滑桩，通过滑动面以下 的有效锚固长度再通过桩的支撑作用来稳定滑坡。一般适用于 非塑性体浅层和中厚层滑坡前缘，抗滑桩位置灵活，可以分散作 旌二测二桩一雠工戤工册工 工黻 业，省时省料，破坏滑体少，便于施工，易于抢修，并能立即产生抗 备二线一一滑作用。在正在通车的线路或已成型建筑物附近施工，可以不影 响行车或正常生产。在新线施工中，对易产生滑坡的山坡或暂时 稳定的古老滑坡可以采用先施工抗滑桩后再开挖路堑或建筑物 的施工方法，可以成功地避免滑坡的产生或复活，确保施工或建 筑物的安全。此外，抗滑桩的桩孔本身就是一个很好的深探井， 通过它可以检查和修改原有的设计，达到动态设计目的，使设计 更加符合实际情况。鉴于此，国内外均已较广泛地使用抗滑桩技 术整治滑坡。 ３材料与设备 主要材料水泥、砂、石料、钢筋由项目部采购，进场必须有正 式出厂合格证书和产品质量检验单。项目部试验室要对材料产 地、名称、规格、数量等各项物理化学性能进行全面的了解和检 测，经监理工程师批准后方可使用。各种材料不得交错混杂，应 分开堆放，并设标志。管理人员应随时查看材料数量，掌握工程 进度需求量。施工用水要求洁净，符合质量要求。 采用的机具主要有卷扬机、装载机、空压机、混凝土搅拌站、 混凝土泵车、混凝土罐车、自卸车、吊车等。 ４施工工艺流程 抗滑桩按施工方法不同，可分为打人桩，钻孔桩和挖孔桩。 由于人工挖孑Ｌ抗滑桩的适应性强、施工简便等优点，在工程上使 用较多，因此，本工法仅对人工挖孔桩抗滑桩的施工做详细介绍。 施工工艺流程图见图１。 ４．１ 施工准备 修筑便道接通水路、电路、整平桩位附近地面，基本达到三通 收稿日期：２０１２—１２－２８ 作者简介：李世芳（１９７７一），女，工程师 文献标识码：Ａ 一平。完成人员、机械、设备、材料进场检修和检验工作，做好一 切准备，满足开工条件。 监控体系建立 修改护壁参数 绘制地质剖面图，反馈意见到设计 判断入岩情况 修改设计参数 钢筋下料ｌ Ｉ墨塑主塑篁Ｈ 塑圭 垦墨 ｌ ｌ成桩检测Ｉ ４．２ 一钢 图１施工工艺流程 挖一厂土］一测量放线 按设计坐标采用全站仪测定桩位，根据桩孔线或四边角点进 装 行放样，并且考虑施工误差，每边可较设计放大０．０５ ｍ。同时对 滑坡体建立监控体系，定期观测，及时提供监控报告和发出报警 通知。 ４．３桩孔开挖 １）桩孔开挖前在滑坡体后缘设置排水设施，同时孔口四周开 挖临时排水沟。 ２）孔口锁口护壁应高出地面３０ ｅｍ～５０ ｃｍ，防止杂物掉人孔 内伤及井下施工人员。 ３）竖立吊架（三脚架或摇头扒杆等），开挖到一定深度后出渣 和进料用，起吊高度超出孔口３ ｍ以上，需于孔口设一转向滑轮 来改变拉力方向，以免拉倒吊架。 ４）在孔口设供工人装卸材料用的脚踏板，并挖到一定深度 后，为防止掉块伤人，宜将孔口用板封闭，在其上另设可启用的进 出的孔口。 ５）抗滑桩井孔开挖必须按设计顺序开挖，如设计没有提及则 采用跳槽和隔孔分批开挖。 ６）井孔开挖采用逐级支护逐级开挖循环方式进行，并根据监 控报告和实际开挖地质情况对护壁支护参数进行调整以确保施 工安全。 ７）在滑体上建立位移和变形观测标志，在危急时候及时发出 警报，及时将井内施工人员撤离施工现场，防止施工期间发生突然 事故，并在竣工后仍需继续观测一段时间，以检查工程处治效果。 ８）在因开挖路基或山坡而引起的滑坡上采用抗滑桩治理时， 为防止施工过程中滑坡体滑动，可将原土回填以平衡滑体，待抗 第３９卷第８期 ・４０・ ２ ０ １ ３年３月 山 西 建 筑 控滑坡体的变化情况，及时测量各主要工序施工阶段引起的动态 中每根抗滑桩锁口周边布置监测点位，每天早晚定期两次，监测 滑桩全部施作后再开挖土体。 水，确保顺利开挖。 １０）开挖时如需爆破，以小型和松动爆破为主，防止损坏护壁。 ９）如有地下渗水，必须配置抽水设施，设置集水坑，及时抽 数值，并与分析计算值比较，及时反馈指导设计和施工。在施工 滑坡体多点位移情况，及时反馈到业主和设计单位，做到动态管 理，确保施工安全和施工效果。 ４．４地质情况检查和修改设计 抗滑桩的桩孔本身就是一个很好的深探井，通过桩孔开挖及 ６效益分析 时绘制地质剖面图，及时反馈到设计部门，对护壁支护参数进行 采用抗滑桩施工技术，将工程施工由地面转入地下，避免了 调整以确保施工安全，对桩基桩身及配筋进行验算和调整以满足 地面施工产生的大量场地占用，施工产生的振动、噪声、灰尘等公 工程安全要求。 ４．５终孔 害也得到了最大限度的降低。由于工程地面部分少，耕地占用面 积小，大大降低了土地征用费；抗滑桩位置灵活，可以分散作业， 根据开挖实际地质剖面图，经设计部门意见反馈，进人滑动 面以下稳定的基岩深度满足锚固长度和达到抗滑力要求后，可报 请监理工程师进行终孔。 ４．６钢筋安装 在现场设置钢筋棚，场地需进行硬化。 １）钢筋在钢筋棚按设计要求下料，运到现场进行绑扎和安装。 ２）钢筋笼可在井口搭设辅助吊架，逐段绑扎成型逐段吊入孔 内施工成型。 ３）钢筋笼可以在孔内绑扎，逐段升高到整体成型施工。 ４）钢筋笼主筋采用在钢筋棚加工完成套丝并运到井孔处，由 工人在现场采用机械直螺纹套筒连接成型工艺进行主筋连接施工。 ５）声测检测管（如有）随钢筋笼一同成型，并精确定位和控制 垂直度，以确保检测效果。 ４．７混凝土浇筑施工 １）现场设置拌和站或有条件时采用商品混凝土，对场地进行 规整硬化，对计量器具进行标定。 ２）混凝土采用泵送或其他符合现场情况的方式进行运输。 ３）在井孔内必须设置串筒或导管，确保混凝土自由落体高度 不大于规范规定值，以防止混凝土离析影响桩基桩身混凝土质量。 ４）如井孔内渗水量上升速度大于６ ｍｍ／ｍｉｎ，则采用水下浇 筑混凝土工艺施工，防止混凝土被水洗而离析或出现质量缺陷。 ５）采用干处灌注必须进行振捣，每浇筑５０ ｅｍ一６０ ｃｍ高进行 均匀振捣一遍，以混凝土不冒气泡，表面平坦不下沉和泛浆为止， 确保成桩混凝土质量。 ６）采用水下灌注混凝土工艺，必须执行相关要求、标准和注 意事项，确保成桩质量。 ５抗滑桩施工关键技术 抗滑桩施工中我项目部主要从以下三个方面解决问题：首 先，工艺及质量控制；其次，抗滑桩施工过程安全防护；第三，抗滑 桩处治后边坡稳定性观测。总结的关键技术有以下几点： １）施工抗滑桩前应对滑坡范围裂缝进行封闭，先施工截水 沟，防止雨水渗入滑体，减少滑体的重力和下滑力。 ２）采用隔孔方式开挖，以少扰动或不扰动滑坡体为主，尽量 避免在开挖抗滑桩过程中导致滑坡加剧。 ３）抗滑桩施工中应安排合理，工序紧凑，采用短、平、快的方 式，集中力量突击，成孔一批及时浇筑桩基混凝土，防止各工序间 隔拖延时问太长，对滑坡治理不利。 ４）当开挖遇到不良地段后，调整护壁形式，将每节护壁的高 度由１．５ ｍ减少到１ ｍ甚至５０ ｃｍ，同时将护壁钢筋由单层增加 为双层，护壁厚度由２０ ｃｍ增加为３０伽，挖好后支模板立即浇筑 护壁混凝土，并在混凝土中掺入早强剂；护壁模板拆除后加强观 测，如有问题及时补强，以防坍塌。 ５）监测技术与分析。确保工程建设安全的关键是全过程监 施工场地易于布置，工作面多，最大限度提高施工效率；地下作业 便于施工，干扰因素少，无形中降低了施工费用；占地少，确保周 围既有设施完好，具有较好的经济、社会效益。 ７临汾至吉县高速公路路基Ｓ５合同段路基滑坡治理 应用实例情况 ７．１ 工程概况 由山西运城路桥有限责任公司承建的临汾至吉县高速公路 路基第ｓ５合同段位于临汾市乡宁县光华镇，起止桩号为Ｋ１８９＋ ７００一Ｋ１９２＋１００，长度为２．４ ｋｍ。我合同段有两段深挖路堑光华 互通区ＡＫ１＋２９０～ＡＫ１＋４５０，Ｋ１９０＋３９０～Ｋ１９０＋６６５地质情况 较为复杂，路堑边坡范围内地面高程７８０．０ ｍ一８４５．５ ｍ，最大相 对高差约６５．５ ｍ。经设计单位现场勘察结合实际情况制定边坡 处治方案。 ７．２施工情况 ＡＫ１＋２９０一ＡＫ１＋４５０段路堑边坡最大挖方深度约３２ ｍ，对 该段高边坡采用逐级开挖逐级防护的原则，施工完成等四，三，二 级边坡后，于２０１０年６月在开挖第一级边坡时，右侧边坡外中线 ６５ ｍ附近边坡开裂，裂缝呈圆弧状，滑坡界线清楚，随着雨季雨水 的作用，滑坡逐渐从蠕滑阶段发展到挤压阶段，并向滑动阶段发 展。经设计实地察看，采用清方与抗滑桩相结合的形式对边坡进 行处治。在四级平台平行于Ａ匝道中线设一排抗滑桩，分Ａ型、 Ｂ型两种，Ａ型（１．５×２）ｍ抗滑桩２３根，Ｂ型（２．５×３．５）ｍ抗滑 桩２８根；桩长１８ ｍ一３０ ｍ。各级边坡均采用窗孔式护面墙结构 加固。 施工抗滑桩时，Ａ型，Ｂ型桩采用“隔一挖一”隔孔开挖，分二 批完成，为保证施工安全，对已开挖的边坡采用部分反压回填后 再开挖抗滑桩。 Ｋ１９０＋３９０一Ｋ１９０＋６６５段路堑边坡最大挖方深度约２８．５ ｍ， 采用清方与抗滑桩相结合的形式对边坡进行处治。在该段挖方 开口线处设６根（１．７５×２．５）Ｉｎ抗滑桩；在二级平台及一级边坡 设２８根（１．７５×２．５）ｍ抗滑桩，并用系梁连接；一级坡面采用挡 墙防护，二级坡面采用锚杆格子梁防护，三级坡面采用锚索框架 梁防护。在施工过程中加强边坡稳定性观测，在挖方开口线处 ６根抗滑桩施工完成后，进行边坡清方至土石分界面，到二级平台 施工抗滑桩，施工中做好安全防护和监测点的观测，施工较顺利。 ７．３工程检测与结果评价 采用抗滑桩进行滑坡治理后，对该路基工后滑坡动态监测月 报显示，滑坡已经得到彻底的治理，现已施工完毕１年抗滑桩后 没有再出现滑坡病害，说明抗滑桩已经起到了直接的很好的抗滑 作用。抗滑桩施工过程中处于安全、稳定、快速、优质可控状态。 工程质量优良率达９８％以上，无安全生产事故发生，得到了各方 的好评。 第３９卷第８期 山 西 建 筑 Ｖ０１．３９ Ｎｏ．８ ２ ０ １ ３年３月 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｍａｒ． ２０１３ ・４１・ 文章编号：１００９—６８２５（２０１３）０８—００４１－０３ 不同工程地质条件下ＣＦＧ桩的设计问题 黄建国‘ 马玉龙 （１．浙江华汇岩土勘测有限公司，浙江绍兴３１２０００；２．浙江土力工程勘测院，浙江绍兴３１２０００） 摘要：详细介绍了ＣＦＧ桩的加固原理及适用土层，通过三个不同的工程实例分别阐述了在不同工程地质条件下ＣＦＧ桩复合地 基需要注意的问题，及相应的设计参数选取要点，对于类似工程有借鉴意义。 关键词：复合地基，ＣＦＧ桩，工程地质条件，持力层，桩间距 中图分类号：ＴＵ４７３．１２ 文献标识码：Ａ １ 加固原理 增加，同时桩体的承载力得到提高，从而使复合地基的承载能力 在ＣＦＧ桩桩身材料由混凝土材料中掺人一定量的粉煤灰而 得到提高。 组成的一种桩型，是复合地基处理的一种地基处理方法，主要由 ３）桩的挤密作用。在粉土、砂土和塑性指数较低的粘性土地 桩体、褥垫层和桩间土组成，其中ＣＦＧ桩复合地基中桩体主要起 基中，采用非排土法施工时，施工对土体的振动或挤压使侧摩擦 置换作用，褥垫层起调整均化作用，对于部分土层还具有挤密作 阻力得到增加，桩体的承载力得到加强，进而提高了复合地基的 用。ＣＦＧ桩因其桩身具有一定的粘结强度，在垂直荷载作用下， 承载力。 桩顶不出现压胀变形，桩顶集中的荷载通过桩周摩擦力传至深层 ４）复合地基的加速固结作用。除散体材料桩具有良好的透 土中。故复合地基承载力大，变形小。 水特性，可加速地基的固结外，水泥土类和混凝土类等刚性桩在 １）桩体的置换作用。ＣＦＧ桩中的水泥经水解和水化反应以 某种程度上也可加速地基固结。因为地基固结不但与地基土的 及与粉煤灰的凝硬反应，生成了主要成分为铝酸钙水化物、硅酸 排水性能有关，而且还与地基土的变形特性有关。从固结系数Ｃ 钙水化物和钙铝黄长石水化物等不溶于水的稳定的结晶化合物。 的计算式可以反映出来，虽然刚性桩会降低地基土的渗透系数， 这些物质不断生长延伸充填到碎石和石屑的孔隙中，相互交织形 但它同样会减小地基土的压缩系数，而通常后者的减小幅度要比 成空间网状结构，将骨料紧紧缠绕粘结在一起，使桩体变形模量 前者大，同样可起到加速固结的作用。为此，增大桩与桩间土的 大大提高。随着桩体刚度增加，桩体作用发挥更加明显。 模量之比对加速地基固结是有利的。 ２）褥垫层的变形协调作用。ＣＦＧ桩在竖向荷载作用下，由于 ５）复合地基的加筋作用。各种桩、土复合地基除了可提高地 褥垫层的作用，桩体模量大，桩体逐渐向褥垫层中刺入，同时褥垫 基的承载力外，还可用来提高土体的抗剪强度，刚性桩复合地基 层材料在受压缩的同时，向周围发生移动。垫层材料的移动补偿 效果更为明显。 使桩间土与基础底面始终保持接触，同时使桩间土的压缩量增大， 该桩适应土层为砂土、粉土、粘土、淤泥质土、杂填土等地基。 从而使桩间土的承载力充分发挥，桩、桩间土共同作用得到保证。 ２工程实例 垫层材料的移动补偿，使桩间土的承载力得到充分发挥，桩 ２．１ 工程实例Ａ 体承担的荷载相对减少，从而使地基的接触压力得到了均化和调 四川双马集团职工住宅小区位于绵阳市经济技术开发区，１０栋 整。地基中的竖向应力分布得到均化，地基的变形状况得到明显 ６层住宅楼地貌单元为涪江右岸河漫滩向一级阶地过渡地段。地 改善，复合地基的承载力得到大大提高。此外，随着作用在桩间 层为上覆人工填土，其下为第四系全新统冲积层。地基土构成主 土上竖向荷载的增大，桩间土的压密程度提高，使桩身侧摩阻力 要有：第①层：耕填土；第②层：冲洪积粉土和砂土；第③层：冲洪积 ８结语 参考文献： 随着社会的发展，土地资源越来越紧张，抗滑桩处治滑坡工 ［１］ 曹志鹏．抗滑桩在治理大型滑坡中的应用［Ｊ］．市政技术， 程占地少，对地质环境干扰小、可多桩同时施工、工期短、抗滑能 ２００９（１）：３＿５． 力强等优点突出，成为滑坡地质灾害治理中一项重要技术逐渐得 ［２］ 张卫中．向家坡滑坡稳定性分析及动态综合治理研究［Ｄ］． 到广泛应用。 重庆：重庆大学，２００６． Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ａｎｔｉ・ｓｌｉｄｅ ｐｉｌｅ ＬＩ Ｓｈｉ－ｆａｎｇ （Ｓｈａｎｘｉ Ｙｕｎｃｈｅｎｇ Ｈｉｇｈｗａｙ—Ｂｒｉｄｇｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｙｕｎｃｈｅｎｇ ０４４０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓ５ ｃｏｎｔｒａｃｔ ｓｅｃｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｌｉｎｆｅｎ－Ｊｉ Ｃｏｕｎｔｙ ｈｉｇｈｗａｙ ｒｏａｄｂｅｄ．ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｇｏｖｅｒｎｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｂｙ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ａｎｔｉ—ｓｌｉｄｅ ｐｉｌｅ ｗｉｔｈ ｕｎｌｏａｄ，ｍａｉｎｌｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｃｒｉｔｉｃａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ａｎｔｉ—ｓｌｉｄｅ ｐｉｌｅ，ａｎｄ ｐｏｉｎｔｓ ｏｕｔ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｆｏ ａｎｔｉ－ｓｌｉｄｅ ｐｉｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｅｎ￣ｎｅｅｒｉｎｇ ｉｓ ｓｍａｌｌ，ｈａｓ ｌｉｔｔｌｅ ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｕｐｏｎ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｈａｓ ｏｕｔｓｔａｎｄｉｎｇ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｗｏｒｔｈ ｆｕｒｔｈｅｒ ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｎｔｉ－ｓｌｉｄｅ ｐｉｌｅ，ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｃｏｎｓｔｕｒｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｃｒｉｔｉｃａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｂｅｎｅｆｉｔ 收稿日期：２０１３—０１—０３ 作者简介：黄建国（１９６９．），男，工程师； 马玉龙（１９７８。），男，工程师
