浙江省隧道工程集团有限公司 浙江杭州 310005
摘要：微型桩适用于施工条件受限制，不具备大型机械施工工程，近年来逐步在地质灾害治理工程中得到推广，文章结合微型桩在某山区滑坡工程中的应用进行探讨，以供参考。
关键词：滑坡 微型桩 联系梁
1.微型桩特点
微型桩是是指桩径小于400mm，长细比大于30，采用钻孔、强配筋和压力注浆施工工艺的灌注桩，桩体由压力灌注的水泥砂浆等材料组成。根据不同的用途，用于微型桩的加劲材料可以是钢筋、钢管或其他型钢。
微型桩采用的施工机具小，适用于狭窄的施工作业区；施工振动、噪声小，适用于公害受到严格控制的市区；长细比大，单桩耗用材料少；对于不同的施工工艺，分为ABCD4个种类。
A：水泥浆仅重力灌注。
B：加压灌注（0.5~1MPa）。
C：采用二次注浆工艺（先重力灌注，在水泥浆硬化之前，加压1MPa再次灌注水泥浆），与同体积灌注桩相比，承载力较高。注意到额外的压力会引起旁向膨胀。
D：多次重复注浆。
2.微型桩在某滑坡工程的应用
2.1工程概况
滑坡位于浙西南某山区新建农民新村，为斜坡回填区，沿新村周边为挡土墙防护。滑坡前后缘宽度约60m，斜长约60m，厚度5m，总方量约18000m3，属浅表层土质滑坡，已下滑方量约7000m3，已造成24m范围挡土墙垮塌，另外有24m挡土墙墙身开裂，并造成一幢民房基础受损。滑坡发生后已采取坡脚反压+工字钢桩抗滑支挡+注浆加固+地表排水等抢险措施，该滑坡现状处于稳定状态，但滑坡造成挡土墙垮塌，仍需对该段边坡进行恢复，在坡体回填后拟形成填方边坡，高度达7～9m，回填厚度较大，对坡体造成一定的影响，需采取加固措施。
2.2设计方案
新村周边现有挡土墙为浆砌块石工艺，墙基础置于崩坡积土层，基础埋深0.5m，墙面坡率1：0.1，墙背坡率1：0.2，根据滑塌区揭露情况，墙基础埋深较小，距离斜坡区水平距离不能满足相关规范要求，需要对滑塌区及现有挡墙部位进行加固。
本次设计方案对滑塌区采用扶壁式挡土墙回填后恢复原边坡，扶壁式挡土墙底部采用微型桩进行加固、过现有挡土墙前后分别采用微型桩+联系梁的方式加固，提高坡体抗剪能力，提高边坡稳定性。
坡顶桩长12m，坡底桩长9m，芯材为48mm钢管+3根28mm螺纹钢，桩芯钢管以下2m以下布设注浆孔，注浆孔呈螺旋式布置，同一截面设置2眼，注浆眼沿轴线间距为0.5m，孔眼直径10mm。
2.3微型桩施工
2.3.1微型桩施工顺序
测量放样—钻机就位—开孔钻进到设计深度—清孔、扫孔—下芯材—首次注浆—二次高压注浆—成桩
2.3.2施工工艺
为防止扰动过大等不利因素，微型桩施工按跳孔间隔施工的原则进行，可有效避免串孔现象，且在注浆时有利于固结孔间松散岩土体。微型桩钻孔根据现场条件分别采用履带式潜孔钻及跟套管钻进的施工工艺。
①钻孔孔径控制
微型桩是先成孔再在孔内成桩，成孔孔径的大小直接关系到成桩的直径。为避免施钻过程引起的动应力影响相邻孔壁的稳定，微型桩群施工时采用跳孔分批实施，场地表部3～9m为填土层，根据勘查揭露，以含碎石粘土为主，钻孔过程中针对不同地层的稳定情况，主要采用干钻、套管跟进、调整钻进速度、复核钻头直径等钻进工艺来保证成孔孔径满足设计要求。
②桩长控制
微型桩作为一个复核受力结构，需要承受抗拉、抗压、抗剪等应力，桩长穿过填土层深入下部稳定的岩土地层，如果桩长不足将达不到预期的治理效果。为控制钻进深度，钻机就位后及时复核钻具总长度并做好记录，在成孔后根据钻杆在钻机上的余长来校验成孔达到的深度。如或孔壁稳定情况较差，提钻过程中碰撞了孔壁，将发生塌孔现象，并在孔底形成沉碴，则在下筋材之前应对钻孔进行清孔，以保证桩长。
③筋材制作和安装
钢筋和钢管作为微型桩的主要材料，芯材采用φ48mm钢管+3φ28mm螺纹钢。钢管下孔前，采用密封带包裹，由二次注浆压力冲破。
a、严格控制材料质量
首先应做好材料质量的检验工作，进场的钢筋和钢管必须出具产品合格证和质量检验报告，并按现行国家的钢筋检验标准进行抽样试验，严禁使用不符合质量要求的钢材。
b、提高筋材制作工艺水平
筋材制作一般在成孔前完成，根据设计桩长下料配置、钢筋与钢筋之间焊接、钢筋与钢管质检焊接，保证每处焊接质量。钢筋、焊接钢管的接头必须全部错开，同一截面内不得同时有两个接头，各个接头错开最好不小于1m，钢筋的接头采用搭接连接，钢筋与钢管之间采用点焊，沿桩长方向在钢管周围焊接对中支架，以保证筋材位于桩的中心。
c、控制安装质量
吊放筋材半成品时应对正孔位小心轻放，不要触碰孔壁，避免造成坍孔、筋材变形等现象，如不能顺利下放，或者下放不到位，则应查找原因，如属孔内缩孔、沉碴较厚时，则应提出筋材，进行清孔后重新吊放。吊放完成后，调整筋材位置，确保筋材的垂直度及安装位置。
④注浆成桩质量控制
微型桩注浆采用分次注浆法，首次注浆过程应连续一次完成，通过一次性注浆管压力注入水泥浆，直至孔口冒出水泥浆液，随后逐渐上拔一次注浆管，二次注浆待首次注浆初凝后终凝前通过二次注浆管压力注入，如桩孔周边岩体破碎情况超过设计预计，出现注浆量急剧增大的情形时及时及时与业主单位、设计单位、监理单位沟通，在设计单位确定最优措施后，进行下道工序。
a、注浆压力控制
微型桩采用二级注浆法，以不使地层结构破坏或发生局部和少量破坏为前提，首次注浆压力控制在0.3～0.5MPa，当注浆压力超过桩周土的上覆土自重压力和强度时，将有可能导致上覆土层的破坏，桩身上抬。
由于首次注浆的浆液已经充满地层，二次注浆所需要的压力较大，二次注浆设计压力控制在1.5～3MPa。
b、注浆技术要求
首次注浆：注浆前先进行清孔，干作业成孔主要以高压吹渣后才能开始注浆，微型桩施工如出现缩颈和塌孔的现象，应将套管下到产生缩颈或塌孔的土层深度以下。注浆工作时，注浆液应均匀上冒，直至灌满，孔口冒出浓浆，压浆才告结束；注浆过程应连续，如因其他原因间断，立即处理。注浆管的提升应根据注浆压力变化进行，每次提升高度不超过50cm，直至水泥浆完全置换孔内泥浆从孔口溢出为止。注浆完毕，立即拔初次注浆管，每拔2m补注一次，直至拔出为止。在整个注浆过程中，严格控制注浆顶面标高。
二次注浆：待初次注浆液达到初凝，一般是在5～7小时后开始二次注浆。由注浆泵通过注浆管压入注浆液，并从注浆管的开口处溢出，在注浆压力的作用下顶开孔眼密封胶带，冲破初凝的水泥浆，挤压填充桩体与土壁之间的空隙，以提高桩的承载能力。二次注浆的挤压效果受注浆压力、初凝时间、水灰比、土层特征等因素影响。
2.4扶壁式挡土墙和联系梁
2.4.1扶壁式挡土墙
扶壁式挡土采用C30砼，墙高5m，宽0.6m，底板宽2.85m，高0.9m，基础采用微型桩加固，微型桩桩顶伸入扶壁式挡土墙底板400mm。
2.4.2联系梁
联系梁采用C25砼，断面尺寸为400×400mm，微型桩埋入联系梁不小于300mm，端部采用3根18mm的螺纹钢筋加固。
2.5治理效果评价
该工程经微型桩+扶壁式挡土墙和联系梁加固后，经第三方进行变形观测，滑坡已稳定，达到了治理目的。
3.结束语
本工程通过微型桩对周围土体进行注浆加固，与扶壁式挡土墙、联系梁共同提高地基承载力，微型桩组合结构具有施工方便的特点，具有较强的抗滑能力，能够在中小滑坡治理工程中推广应用。
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