CN113322983B - 滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术 - Google Patents

Abstract

本发明属于滑坡治理技术领域，具体涉及滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，包括勘探与准备、锁口施工、桩身施工和开挖放坡等步骤。相比于传统先开挖放坡再进行抗滑桩施工的方式，通过人为填筑地基使实际施工锁口高程高于设计锁口高程，并达到符合边坡稳定的条件后；或者在实际施工锁口高程本就高于设计锁口高程的条件下，先建设抗滑桩再行逆作法人工开挖。本发明能够对已经发生滑移的边坡直接进行抗滑桩施工，提高锁口高程重新填筑后逆作法施工，解除了人工挖抗滑桩孔施工时边坡坍塌的隐患以及整个坡顶山体的滑坡隐患，保证了施工安全，确保了施工进度，节省施工成本。

Description

滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术

技术领域

本发明属于滑坡治理技术领域，具体涉及滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术。

背景技术

滑坡是边坡的局部稳定性受破坏，在重力作用下，岩体或其他碎屑沿一个或多个破裂滑动面向下做整体滑动的过程与现象，给道路安全带 来隐患。诱发滑坡的因素是多方面的，边坡岩土体的地质构造和物理力学性质是决定其稳定性的内因，降雨、地下水位变化以及人类工程活动等是影响边坡稳定的外因，滑坡的形成过程往往是内外因素相互作用的结果。

非专利文献：[11]江为学，薛民臣.某缓倾顺层滑坡机理分析及处治措施[J].交通科技，2018，(5)：25-26+31。该文献以某高速公路K78+990-K79+130段右侧挖方边坡为研究对象，结合结构面赤平投影分析了该边坡滑坡的形成机制，利用传递系数法定量计算了滑坡最不利断面的滑坡推力，通过定性分析及定量计算，对该滑坡采取顺层清方加抗滑桩加固支挡的综合处治方案。

另外，公开号为CN109098188A的专利公开了道路边坡滑坡治理方法，属于滑坡治理技术领域，其技术方案要点是，包括以下步骤：在滑坡的顶面覆盖防护网，防护网的边缘延伸至边坡未出现滑坡处并固定；在防护网的顶面布设多个桩位，注浆形成连接防护网、滑坡和边坡内部的多个桩柱；在所述桩柱上钻注浆孔，注浆孔穿透桩柱钻至边坡未发生滑坡的一侧，在注浆孔内设置注浆管，向注浆管内注浆形成拉力桩；在所述防护网的网孔中播种植物种子，提高了滑坡治理过程的稳定性，提高了滑坡治理效果。但是，仍然存在下列问题：

对已发生滑移或者可能会滑移的的边坡采用抗滑桩的方式进行治理时，现有工艺为大开挖至设计锁口位置，边坡极易发生坍塌；导致传统工艺不可行，加之大开挖会造成周边建筑物的沉降和结构破坏，甚至会造成坡顶处整个山体滑移。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明提供了滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，用以解决现有工艺为大开挖至设计锁口位置，边坡极易发生坍塌；导致传统工艺不可行，加之大开挖会造成周边建筑物的沉降和结构破坏，甚至会造成坡顶处整个山体滑移等问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，使用抗滑桩对已滑移或者可能会滑移的顺层砂质泥岩边坡进行防护处置，具体包括以下步骤：

S1，勘探与准备，采集边坡数据、设置防护措施、确定抗滑桩位置以及确定设计锁口高程与实际施工锁口高程；

S2，锁口施工，直接在实际施工锁口高程处进行锁口施工；

S3，桩身施工，根据边坡数据选择桩身的材料以及桩身的长度，并进行桩身施工；

S4，开挖放坡，对边坡进行挖掘，将抗滑桩处的边坡下挖至设计锁口高程位置；

S5，修整抗滑桩，将处于设计锁口高程与实际施工锁口高程之间的桩身与锁口拆除。

采集的边坡数据主要有确定地形地貌、确定地层岩性以及地下水勘测等；对于已滑移的边坡进行清理，减少松散土石，防止松散土石滑落对人员安全威胁；确定抗滑桩的位置后，将抗滑桩处平整，以方便后期施工。

所述设计锁口高程：坡脚至施工完成后抗滑桩顶部的距离，或者施工完成后抗滑桩顶部的海拔高度；

所述实际施工锁口高程：锁口施工时，坡脚至实际锁口的距离，或者实际锁口的海拔高度。

锁口施工和桩身施工采用现有施工技术。

在S4中，开挖放坡需等待桩身施工完成后进行。

进一步，S1中设置的防护措施包括：

坡脚反压，采用增加坡脚处的重力，或者夯实坡脚的方式对坡脚进行反压。

进一步，S1中设置的防护措施还包括：

削坡减载，减少坡顶和坡口处的土石；当坡口处为松散土石时，还需夯实坡口松散土石。

进一步，S1中设置的防护措施还包括：

设置防滑渠道，所述防滑渠道设于靠近坡顶一侧，且沿边坡的腰线横向布置。

进一步，所述防滑渠道内表面采用混凝土浇筑。

进一步，S1中设置的防护措施还包括：

设置排水沟，所述排水沟设于坡脚。

进一步，在进行S1-S5的同时，采用仪器监测与巡视检查相结合的方式对边坡进行监控。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1.相比于传统先开挖放坡再进行抗滑桩施工的方式，通过人为填筑地基使实际施工锁口高程高于设计锁口高程，并达到符合边坡稳定的条件后；或者在自然条件下，实际施工锁口高程本就高于设计锁口高程的条件下，先建设抗滑桩再行逆作法人工开挖。对周边构筑物及边坡稳定性进行监控量测，确定边坡稳定，防止边坡再次垮塌、周边结构物遭到结构破坏和坡顶处山体的整体滑移。

2.能够对已经发生滑移的边坡直接进行抗滑桩施工，提高锁口高程重新填筑后逆作法施工，解除了人工挖抗滑桩孔施工时边坡坍塌的隐患以及整个坡顶山体的滑坡隐患，保证了施工安全，确保了施工进度。

3.确保了边坡附近建筑结构的安全，避免了已完成建筑物遭到破坏后的损失；加快了施工进度，节约业主投资的同时也确保了人员生命财产安全，保障企业安全生产。

4.坡脚用挖机铲除松软的表土层；如果已发生滑移，需根据现场二次滑移坍塌后现状，边坡稳定前提下，采用现有地面标高进行压实，以确定锁口高程及反压高度。对清理出来的土体转运至施工区域外围，所需土石方由削坡减载所至，以免影响现场施工安全，放置滑坡坍塌的同时，实现了资源的分配利用。

5.对坡口周围进行减载，根据坡口角度保证边坡的整体性稳定的前提下，放平坡口的倾斜度，以及削减坡顶的高度至预期高度，同时还需保证坡顶旁道路路基不受影响。多余土石方采用挖机与渣土车形式，先行转运至附近土石方堆场，后再进行分配利用。

6.当抗滑桩上部发生滑移或者坍塌时，所述防滑渠道能够接收储存部分滑移的土石，起到预防和保护的作用。同时所述防滑渠道还能够在雨天起到阻截上方雨水，减少雨水浸入抗滑桩附近的土石，保证抗滑桩与边坡之间的抗性，进而保证抗滑桩的抗滑作用。

7.所述排水沟能够将坡脚处的积水排除，防止坡脚泡水松散甚至坡脚滑移的现象发生。

8.相较于传统施工方式，本工艺的施工成本可以降低三分之一左右，节约了人力物力；并且减少了沙粒尘土，对环境友好。

附图说明

图1为本发明滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术实施例的流程图；

图2为本发明滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术实施例的作业示意图；

说明书附图中的附图标记包括：

抗滑桩1、桩身11、锁口12、边坡2、坡顶21、坡口22、坡脚23、稳定层3、防滑渠道4、排水沟5；

设计锁口高程α、实际施工锁口高程β。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明：

需要说明，本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本发明的描述中，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例一

如图1-2所示，滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，使用抗滑桩1对已滑移或者可能会滑移的顺层砂质泥岩边坡2进行防护处置，具体包括以下步骤：

S1，勘探与准备，采集边坡2数据、设置防护措施、确定抗滑桩1位置以及确定设计锁口高程α与实际施工锁口高程β；

S2，锁口12施工，直接在实际施工锁口高程β处进行锁口12施工；

S3，桩身11施工，根据边坡2数据选择桩身11的材料以及桩身11的长度，并进行桩身 11施工；

S4，开挖放坡，对边坡2进行挖掘，将抗滑桩1处的边坡2下挖至设计锁口高程α位置；

S5，修整抗滑桩1，将处于设计锁口高程α与实际施工锁口高程β之间的桩身11与锁口 12拆除。

采集的边坡数据主要有确定地形地貌、确定地层岩性以及地下水勘测等；对于已滑移的边坡进行清理，减少松散土石，防止松散土石滑落对人员安全威胁；确定抗滑桩1的位置后，将抗滑桩1处平整，以方便后期施工。

设计锁口高程α：坡脚至施工完成后抗滑桩1顶部的距离，或者施工完成后抗滑桩1顶部的海拔高度；

实际施工锁口高程β：锁口12施工时，坡脚至实际锁口12的距离，或者实际锁口12的海拔高度。

锁口12施工和桩身11施工采用现有施工技术。另外，根据S1中采集的边坡2数据，确定桩身11的材料以及桩身11的长度；根据边坡2的厚薄、推力大小、防水要求及施工条件等选用木桩、钢桩、混凝土及钢筋混凝土桩。抗滑桩1埋入稳定层3以下，按一般经验，稳定层3为软质岩层时，锚固深度为设计桩身11的三分之一；稳定层3为硬质岩时，为设计桩身11的四分之一；稳定层3为土质滑床时，为设计桩身11的二分之一。当边坡2沿稳定层3滑动时，锚固深度也可以采用桩径的2～5倍。抗滑桩1的布置形式有相互连接的桩排，互相间隔的桩排，下部间隔、顶部连接的桩排，互相间隔的锚固桩等。桩柱间距一般取桩径的3～5倍，以保证滑动土体不在桩间滑出为原则。

在S4中，开挖放坡需等待桩身11施工完成后进行。传统方式为大开挖至设计锁口位置，边坡2极易发生坍塌，传统方式不可行，加之大开挖会造成周边建筑物的沉降和结构破坏，甚至会造成坡顶21处整个山体滑移。

相比于传统先开挖放坡再进行抗滑桩施工的方式，通过人为填筑地基使实际施工锁口高程β高于设计锁口高程α，并达到符合边坡稳定的条件后；或者在自然条件下，实际施工锁口高程β本就高于设计锁口高程α的条件下，先建设抗滑桩再行逆作法人工开挖。对周边构筑物及边坡稳定性进行监控量测，确定边坡稳定，防止边坡再次垮塌、周边结构物遭到结构破坏和坡顶21处山体的整体滑移。

S1中设置的防护措施包括：

坡脚23反压，采用增加坡脚23处的重力，或者夯实坡脚23的方式对坡脚23进行反压。

采用挖机进行边坡2清理，清除坡面危石、浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护。坡脚23用挖机铲除松软的表土层；如果已发生滑移，需根据现场二次滑移坍塌后现状，边坡2稳定前提下，采用现有地面标高进行压实，以确定锁口高程及反压高度。对清理出来的土体转运至施工区域外围，所需土石方由削坡减载所至，以免影响现场施工安全，放置滑坡坍塌的同时，实现了资源的分配利用。增加坡脚23处的重力的方式为：在坡脚23放置石块或铺设石板等。

S1中设置的防护措施还包括：

削坡减载，减少坡顶21和坡口22处的土石；当坡口22处为松散土石时，还需夯实坡口 22松散土石。

对坡口22周围进行减载，根据坡口22角度保证边坡2的整体性稳定的前提下，放平坡口 22的倾斜度，以及削减坡顶21的高度至预期高度，同时还需保证坡顶21旁道路路基不受影响。多余土石方采用挖机与渣土车形式，先行转运至附近土石方堆场，后再进行分配利用。

S1中设置的防护措施还包括：

设置防滑渠道4，防滑渠道4设于靠近坡顶21一侧，且沿边坡2的腰线横向布置。

当抗滑桩1上部发生滑移或者坍塌时，防滑渠道4能够接收储存部分滑移的土石，起到预防和保护的作用。同时防滑渠道4还能够在雨天起到阻截上方雨水，减少雨水浸入抗滑桩1 附近的土石，保证抗滑桩1与边坡2之间的抗性，进而保证抗滑桩1的抗滑作用。

在进行S1-S5的同时，采用仪器监测与巡视检查相结合的方式对边坡2进行监控。

仪器监测的主要内容包括：

经过现场采用测量仪器测量，采集数据与第一次数据相对比，并出现偏差，定位桩测量数据未出现较大偏差时，则在测量误差范围内边坡2处于稳定状态且未影响周边构筑物。

巡视检查主要内容包括：

1.施工工况，开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异；基坑周边地面有无超载；

2.周边建筑有无新增裂缝出现，周边道路有无裂缝、沉陷；

3.检查孔桩井口周边是否有地面沉陷、开裂和变形等现象。

4.监测点是否完好，有无影响观测工作的障碍物；

巡视检查以目测为主，可辅以锤、钎、量尺、放大镜等工器具以及摄像、摄影等设备，对以上检查主要内容做好记录。

实施例二

本实施例作为上一实施例的进一步改进，如图1-2所示，滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，使用抗滑桩1对已滑移或者可能会滑移的顺层砂质泥岩边坡2进行防护处置，具体包括以下步骤：

S1，勘探与准备，采集边坡2数据、设置防护措施、确定抗滑桩1位置以及确定设计锁口高程α与实际施工锁口高程β；

S2，锁口12施工，直接在实际施工锁口高程β处进行锁口12施工；

S3，桩身11施工，根据边坡2数据选择桩身11的材料以及桩身11的长度，并进行桩身 11施工；

S4，开挖放坡，对边坡2进行挖掘，将抗滑桩1处的边坡2下挖至设计锁口高程α位置；

S5，修整抗滑桩1，将处于设计锁口高程α与实际施工锁口高程β之间的桩身11与锁口 12拆除。

采集的边坡数据主要有确定地形地貌、确定地层岩性以及地下水勘测等；对于已滑移的边坡进行清理，减少松散土石，防止松散土石滑落对人员安全威胁；确定抗滑桩1的位置后，将抗滑桩1处平整，以方便后期施工。

设计锁口高程α：坡脚至施工完成后抗滑桩1顶部的距离，或者施工完成后抗滑桩1顶部的海拔高度；

实际施工锁口高程β：锁口12施工时，坡脚至实际锁口12的距离，或者实际锁口12的海拔高度。

锁口12施工和桩身11施工采用现有施工技术。另外，根据S1中采集的边坡2数据，确定桩身11的材料以及桩身11的长度；根据边坡2的厚薄、推力大小、防水要求及施工条件等选用木桩、钢桩、混凝土及钢筋混凝土桩。抗滑桩1埋入稳定层3以下，按一般经验，稳定层3为软质岩层时，锚固深度为设计桩身11的三分之一；稳定层3为硬质岩时，为设计桩身11的四分之一；稳定层3为土质滑床时，为设计桩身11的二分之一。当边坡2沿稳定层3滑动时，锚固深度也可以采用桩径的2～5倍。抗滑桩1的布置形式有相互连接的桩排，互相间隔的桩排，下部间隔、顶部连接的桩排，互相间隔的锚固桩等。桩柱间距一般取桩径的3～5倍，以保证滑动土体不在桩间滑出为原则。

在S4中，开挖放坡需等待桩身11施工完成后进行。传统方式为大开挖至设计锁口位置，边坡2极易发生坍塌，传统方式不可行，加之大开挖会造成周边建筑物的沉降和结构破坏，甚至会造成坡顶21处整个山体滑移。

相比于传统先开挖放坡再进行抗滑桩施工的方式，通过人为填筑地基使实际施工锁口高程β高于设计锁口高程α，并达到符合边坡稳定的条件后；或者在自然条件下，实际施工锁口高程β本就高于设计锁口高程α的条件下，先建设抗滑桩再行逆作法人工开挖。对周边构筑物及边坡稳定性进行监控量测，确定边坡稳定，防止边坡再次垮塌、周边结构物遭到结构破坏和坡顶21处山体的整体滑移。

S1中设置的防护措施包括：

坡脚23反压，采用增加坡脚23处的重力，或者夯实坡脚23的方式对坡脚23进行反压。

采用挖机进行边坡2清理，清除坡面危石、浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护。坡脚23用挖机铲除松软的表土层；如果已发生滑移，需根据现场二次滑移坍塌后现状，边坡2稳定前提下，采用现有地面标高进行压实，以确定锁口高程及反压高度。对清理出来的土体转运至施工区域外围，所需土石方由削坡减载所至，以免影响现场施工安全，放置滑坡坍塌的同时，实现了资源的分配利用。增加坡脚23处的重力的方式为：在坡脚23放置石块或铺设石板等。

S1中设置的防护措施还包括：

削坡减载，减少坡顶21和坡口22处的土石；当坡口22处为松散土石时，还需夯实坡口 22松散土石。

对坡口22周围进行减载，根据坡口22角度保证边坡2的整体性稳定的前提下，放平坡口 22的倾斜度，以及削减坡顶21的高度至预期高度，同时还需保证坡顶21旁道路路基不受影响。多余土石方采用挖机与渣土车形式，先行转运至附近土石方堆场，后再进行分配利用。

S1中设置的防护措施还包括：

设置防滑渠道4，防滑渠道4设于靠近坡顶21一侧，且沿边坡2的腰线横向布置。

当抗滑桩1上部发生滑移或者坍塌时，防滑渠道4能够接收储存部分滑移的土石，起到预防和保护的作用。同时防滑渠道4还能够在雨天起到阻截上方雨水，减少雨水浸入抗滑桩1 附近的土石，保证抗滑桩1与边坡2之间的抗性，进而保证抗滑桩1的抗滑作用。

防滑渠道4内表面采用混凝土浇筑。

防滑渠道4净断面为300*200mm，采用C20混凝土浇筑。

S1中设置的防护措施还包括：

设置排水沟5，排水沟5设于坡脚23。

在进行S1-S5的同时，采用仪器监测与巡视检查相结合的方式对边坡2进行监控。

仪器监测的主要内容包括：

经过现场采用测量仪器测量，采集数据与第一次数据相对比，并出现偏差，定位桩测量数据未出现较大偏差时，则在测量误差范围内边坡2处于稳定状态且未影响周边构筑物。

巡视检查主要内容包括：

1.施工工况，开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异；基坑周边地面有无超载；

2.周边建筑有无新增裂缝出现，周边道路有无裂缝、沉陷；

3.检查孔桩井口周边是否有地面沉陷、开裂和变形等现象。

4.监测点是否完好，有无影响观测工作的障碍物；

巡视检查以目测为主，可辅以锤、钎、量尺、放大镜等工器具以及摄像、摄影等设备，对以上检查主要内容做好记录。

实施例二相对于实施例一的优点在于：

实施例二中的防滑渠道4采用混凝土浇筑后，能有效的减少雨水浸入抗滑桩1附近的土石，使所有雨水从防滑渠道4的排水口排出。另外，排水沟5能够将坡脚23处的积水排除，防止坡脚23泡水松散甚至坡脚23滑移的现象发生。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (7)

1.滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，其特征在于：使用抗滑桩(1)对已滑移或者可能会滑移的顺层砂质泥岩边坡(2)进行防护处置，具体包括以下步骤：

S1，勘探与准备，采集边坡(2)数据、设置防护措施、确定抗滑桩(1)位置以及确定设计锁口高程(α)与实际施工锁口高程(β)；

S2，锁口(12)施工，直接在实际施工锁口高程(β)处进行锁口(12)施工；

S3，桩身(11)施工，根据边坡(2)数据选择桩身(11)的材料以及桩身(11)的长度，并进行桩身(11)施工；

S4，开挖放坡，对边坡(2)进行挖掘，将抗滑桩(1)处的边坡(2)下挖至设计锁口高程(α)位置；

S5，修整抗滑桩(1)，将处于设计锁口高程(α)与实际施工锁口高程(β)之间的桩身(11)与锁口(12)拆除。

2.根据权利要求1所述的滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，其特征在于：S1中设置的防护措施包括：

坡脚(23)反压，采用增加坡脚(23)处的重力，或者夯实坡脚(23)的方式对坡脚(23)进行反压。

3.根据权利要求1所述的滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，其特征在于：S1中设置的防护措施还包括：

削坡减载，减少坡顶(21)和坡口(22)处的土石；当坡口(22)处为松散土石时，还需夯实坡口(22)松散土石。

4.根据权利要求3所述的滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，其特征在于：S1中设置的防护措施还包括：

设置防滑渠道(4)，所述防滑渠道(4)设于靠近坡顶(21)一侧，且沿边坡(2)的腰线横向布置。

5.根据权利要求4所述的滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，其特征在于：所述防滑渠道(4)内表面采用混凝土浇筑。

6.根据权利要求1所述的滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，其特征在于：S1中设置的防护措施还包括：

设置排水沟(5)，所述排水沟(5)设于坡脚(23)。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的滑移顺层砂质泥岩边坡处治技术，其特征在于：在进行S1-S5的同时，采用仪器监测与巡视检查相结合的方式对边坡(2)进行监控。

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