攀钢集团攀枝花钛材有限公司 四川攀枝花 617000
摘要:滑坡体处于蠕动状态,其前挡墙变形较为严重,安全隐患较大,先通过反压法应急处理,其后再采用预应力锚索支护体系,对原有挡墙进行加固确保了挡墙状态为回填反压后极限平衡稳定状态。
关键词:反压法;滑坡;预应力锚索
0 引言
现场地质调查发现,攀枝花地区某挡墙靠近北侧转角处存在一滑坡,滑坡体长度平行于挡墙长约80m,滑坡体宽度垂直于挡墙宽约24.5m,主滑方向90°。滑坡体周界清晰,后缘靠近活动板房对面花坛外侧,前缘至G挡墙位置。滑坡体后缘分布两条拉张裂缝,靠近花坛裂缝1(编号,见图)长约29m,裂缝宽度3~8cm,可见深度8~16cm,前期采用水泥砂浆灌填;裂缝2长约52m,裂缝宽度4~10cm,可见深度15~32cm,裂缝北端宽,南端窄。滑坡前缘即挡墙墙顶后存在裂缝3,裂缝长度61m,裂缝宽度4~12cm,可见深度20~30cm。另经现场目测,滑坡区段南侧存在墙体鼓肚区,北侧存在墙体外倾区,挡墙墙脚被水浸泡。该滑坡为牵引式滑坡。
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图1 裂缝平面位置示意图
2013年截至现今,对该挡墙进行了监测,监测结果表明,挡墙变形区监测点T上2 点ΔX(朝北方向)位移达72mm,监测点T上3、T中3点ΔY(朝东方向)位移分别达128 mm、143mm,监测点T上4点ΔY(朝东方向)位移达99mm,位移值超过变形预警值、变形允许值。
表1 挡墙位移监测值
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图2 滑坡体下挡墙照片
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图3 滑体之外北侧变形挡墙
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图4 现场裂缝示意图
(2)挡墙变形区
如平面图所示,滑坡体之外北侧还存在挡墙变形区,变形主要为外倾变形,墙顶沉降缝处水平错差达18cm,外倾坡度接近6~8°。
1 研究内容
1.1滑坡稳定性
该滑坡发生是挡墙及其后方工程边坡长期变形累积、并在适当诱因(主要是汛期降雨)条件下引发的结果。根据监测结果,挡墙变形值已超出预警值及允许值;根据现场调查结果,挡墙墙面存在倾斜、鼓肚状况,挡墙后存在3条明显裂缝,裂缝1、裂缝2为拉张裂缝,裂缝延伸较长,可见深度大,表明工程边坡大面积土体发生了变形滑移;根据厂区反映情况,原来站在墙顶可见墙脚,现已未能看见墙脚,比较认为发生了明显倾斜。综合以上情况判断,该挡墙后滑坡体处于蠕滑状态,未发生快速滑移原因,主要是挡墙现对其仍有支撑作用,挡墙一旦破坏,滑坡体失去支撑,将立即快速滑移,滑坡体高度(厚度)大,滑移位移、规模较大,破坏后果应较为严重。
1.2滑坡体北侧变形挡墙稳定性
该段挡墙T上2 监测点水平位移达72mm,超过规范规定变形预警值、允许值,现场发现墙顶沉降缝两侧墙面错差达18cm,目测挡墙外倾变形明显。挡墙发生近期失稳的可能性也较大。
2 研究结果和讨论
综上所述,滑坡体处于蠕动状态,其前挡墙变形较为严重,安全隐患较大,滑体北侧变形挡墙外倾明显,变形较为严重,应立即采取应急措施:
2.1对滑坡体立即进行封闭,对挡墙后滑坡体采用花胶布等遮盖措施,对滑体裂缝采用水泥砂浆填灌,并采用花胶布等进行遮盖。
2.2对滑坡体上方排水沟进行巡查,对存在渗漏裂缝处应进行修复,确保地表径流顺畅排出滑坡体外。
2.3在滑坡体上下方设置警戒线,滑坡体下方靠近挡墙一侧道路应禁止车辆、行人通行,并排专人值守。
2.4应加强滑坡体监测、巡查工作,监测数据、观测结果异常时应立即汇报,及时疏散人员,上方厂区内人员也应立即撤离。
2.5上述手段均属于被动措施,滑坡应急措施还应考虑采取主动工程措施,主动工程措施主要有以下两种方案:
2.5.1土方反压:可在挡墙下方(靠1188m平台)采取土方反压,土方高度不宜小于7m,上平台宽度不小于4m,土方坡比1:1.25~1:1.50。土方应适当压密。
2.5.2削方减载:拆除上部4m高挡墙,对拆除挡墙区域背部土体按1:1.5进行放坡,并对放坡区域及坡顶地面采取临时封闭措施防止地表水渗入,并对坡顶现有裂缝进行封闭。开挖应采取分区分段分层均衡开挖,并分段分层拆除挡墙,严禁在土体开挖前拆除现有挡墙,建议分段长度不超过15m,分层厚度不超过1m。应加强水平位移及坡顶沉降监测,同时应特别加强对坡顶区域内既有建筑物、地面(道路)沉降及地下管线的变形观测,并排专职安全人员进行定期巡查,特别是治理施工期间,一旦发现紧急情况,立即停止施工,疏散场地内及周边区域人员。施工前应先排查场地,若发现在场地内存在电缆、管沟、电桩,应先进行改迁。坡顶范围内严禁堆载,坡顶及坡脚一定范围内均应设置警戒线及警示牌。削坡减载方案见附图。
比较上述两种方案,方案1(土方反压)安全可靠度高,但对挡墙下方排水沟及正在修建的道路会产生一定程度损坏,方案2(削坡减载)可节省一部分将来治理工作量,但挡墙过高、变形较严重,削坡施工机具、车辆对挡墙产生扰动影响,安全性相对较低,易引发安全事故,不建议使用,综合分析比较,建议采取方案1(土方反压)。
本滑坡位于两较大平台(1188m平台、1200m平台)之间,挡墙及工程边坡高度较大,该地段车辆、行人较多,重力式挡墙不同于桩板挡墙,属于脆性材料,垮塌失稳迅速,安全程度低,挡墙及滑坡失稳可能会造成较大损失,破坏后果严重,属于一级工程边坡。
鉴于上述原因,在此建议对滑坡及变形挡墙开展勘察和设计工作,勘察外业工作使用人员较多,安全隐患较大,勘察应在土方反压等应急措施完成后进行。
2.6支护方法采用预应力锚索支护体系,对原有挡墙进行加固。
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图5 施工流程图
3 结论
本次治理加固长度161m,治理后挡墙露出地面9m,目前挡墙状态为回填反压后极限平衡稳定状态。
参考文献:
[1]郑生庆等.建筑边坡工程技术规范【M】北京:中国建筑工业出版社,2014年。
[2]董柱 李开文等.高填方挡墙变形的分析与治理【J】.工业建筑.2006。
[3]张冬冬 鲁鹏等.某高填方边坡空间变形方式及治理措施分析【J】.路基工程.2019年。