CN102787609A

CN102787609A - 黄土边坡开挖超前防治方法

Info

Publication number: CN102787609A
Application number: CN2012102806263A
Authority: CN
Inventors: 庄建琦; 彭建兵
Original assignee: Changan University
Current assignee: Changan University
Priority date: 2012-08-08
Filing date: 2012-08-08
Publication date: 2012-11-21

Abstract

本发明涉及一种黄土边坡开挖超前防治方法，通过在边坡两端向中间逐渐开挖抗滑桩孔，并逐个浇筑抗滑桩，由两侧向中间的两两抗滑桩之间开挖边坡，构筑挡土墙，保证挡土墙和抗滑桩之间稳定衔接，增强了挡土墙的稳定性与支承力，避免了开挖后再防护的过程中易出现的“边坡变形、边坡后缘出现裂缝或者失稳”的现象，大大提高黄土边坡开挖的稳定性和安全性，从而最大程度地降低了黄土边坡开挖对后期建设工程带来的风险。

Description

黄土边坡开挖超前防治方法

技术领域

本发明属于黄土边坡开挖的减灾技术，特别是涉及一种黄土边坡开挖超前防治的方法。

背景技术

在黄土地区修筑道路、矿产工程及城镇建设的过程中,不可避免地出现大量的切坡。如果边坡开挖不当，经长期暴尽，在开挖卸荷、雨水入渗的综合作用下极易导致切坡发生变形破坏，甚至演变成滑坡，造成重大的财产损失甚至人员伤亡，严重影响工程建设的顺利进行,并破坏了黄土地区脆弱的生态环境,给工程建设造成不可弥补的损失。根据野外调查发现，黄土滑坡的发生大都是由于工程开挖导致的边坡失稳，根据华池县地质灾害调查报告，由于工程开外导致的边坡失稳破坏占到总滑坡量的29%。尤其是在工程活动较为频繁的区域，切坡导致的边坡失稳破坏更是普遍，其与斜坡受天然侵蚀切割的区别在于开挖过程是改变斜坡形态及应力状态的短期急剧过程。边坡开挖后，由于边坡重力作用和黄土自身特性的，在边坡顶部会产生一系列裂隙，这些裂隙随着开挖进程的变化在深度和宽度上也会发生变化。在降雨条件下，雨水沿坡体裂隙渗透进入坡体内部，并形成暂时的渗流场，一方面增大了坡体重量，产生了不利于边坡稳定的渗透压力，另一方面雨水的入渗，使土体软化，降低了土体的抗剪强度。在以上两种因素以及其他因素共同作用下，切坡极易诱发滑坡。

对于上述情况的控制，大多数人均是在边坡开挖完成后，在开挖的边坡上通过砌筑抗滑桩来稳定土体，这样容易存在切坡已经产生变形或者滑坡后才进行防治，防治效果差，土体的稳定性大打折扣。

发明内容

本发明的目前在于克服现有技术中在黄土边坡开挖防治技术中所存在的不足，提供了一种先防护后开挖的防治方法，该方法将抗滑桩与挡土墙有机结合，提高黄土开挖边坡的稳定性和安全性的黄土边坡开挖超前防治方法。

解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：黄土边坡开挖超前防治方法包括以下步骤：

1）依照拟开挖黄土边坡段的开挖进尺，计算出开挖后边坡的下滑力，设计抗滑桩的类型及个数、锚固深度、间距、抗滑桩桩长和截面面积参数；

2）根据步骤1）中抗滑桩的设计参数，在拟开挖黄土边坡段的坡脚开挖桩孔，向开挖的桩孔中砌筑抗滑桩，桩孔的截面面积是抗滑桩截面面积的1.1～1.2倍，抗滑桩的横向钢筋向外延伸出25～35cm；

3）沿着拟开挖黄土边坡段的两端向中间的顺序，开挖下一个桩孔，重复步骤2）至桩孔开挖完、抗滑桩浇筑完成；

4）待所有抗滑桩浇筑完成后，对步骤2）中坡脚的抗滑桩与其相邻的抗滑桩之间的土体进行开挖，在两个抗滑桩之间砌筑抗滑挡土墙，抗滑挡土墙的两端通过延伸出来的横向钢筋与相邻的抗滑桩衔接；

5）沿着拟开挖黄土边坡段的两端向中间的顺序，重复步骤4），完成黄土边坡开挖的超前防治。

上述抗滑桩的横向钢筋向外延伸出28～30cm。

上述抗滑桩是浆砌块石或钢筋混凝土制成。

上述抗滑挡土墙是浆砌块石或钢筋混凝土制成。

上述抗滑挡土墙的高度与抗滑桩相同。

本发明的边坡开挖超前防治方法，通过在边坡两端向中间逐渐开挖抗滑桩孔，并逐个浇筑抗滑桩，由两侧向中间的两两抗滑桩之间开挖边坡，构筑挡土墙，保证挡土墙和抗滑桩之间稳定衔接，增强了挡土墙的稳定性与支承力，避免了开挖后再防护的过程中易出现的“边坡变形、边坡后缘出现裂缝或者失稳”的现象，大大提高黄土边坡开挖的稳定性和安全性，从而最大程度地降低了黄土边坡开挖对后期建设工程带来的风险。

附图说明

图1为本发明的挡土墙和抗滑桩之间的联接结构示意图。

图中：1-抗滑桩，2-抗滑挡土墙。

具体实施方式

现结合附图对本发明进行进一步说明，但是本发明的不仅限于下述的实施方式。

实施例1

以自然边坡坡高为50m，坡度为1：1.5，全部为均一黄土堆积而成的黄土边坡为例，因工程场地建设需要，需对其进行开挖，对此采用的超前防治方法包括以下步骤：

步骤1：依照拟开挖黄土边坡段的开挖进尺，计算出开挖后边坡的下滑力和边坡宽度，设计抗滑桩1的类型及个数、锚固深度、间距、设计抗滑桩1桩长和截面面积参数；该黄土边坡的开挖进尺为15m，依照DZ/T 0218-2006滑坡防治工程勘查规范，计算得知开挖后该边坡的下滑力为3465.3kN/m，根据开挖后边坡的下滑力，确定本实施例中抗滑桩1选用钢筋混凝土桩，需要设计8个抗滑桩1，锚固深度为5m，抗滑桩1之间的间距为5m，抗滑桩1桩长为14m（包括锚固深度），抗滑桩1的截面面积为1.5mx1.5m，这些参数设计好之后进行下一步。

步骤2：根据步骤1中设计的抗滑桩1的参数，在拟开挖的黄土边坡段的坡脚开始，开挖一个截面面积为1.6m×1.6m的桩孔，向开挖的桩孔中安放钢筋笼，再浇筑混凝土拌料，砌筑成上述设计的截面面积为1.5m×1.5m、桩长为14m的抗滑桩1，桩孔的截面面积是抗滑桩1截面面积的1.137倍，抗滑桩1的横向钢筋向外延伸出29cm。

步骤3：拟开挖黄土边坡段的坡脚的抗滑桩1砌筑完成后，在拟开挖黄土边坡段的坡顶开挖第2个桩孔，与步骤2相同，砌筑第2个抗滑桩1，再沿着拟开挖黄土边坡段的两端向中间方向，开挖第3个桩孔，重复步骤2）的操作砌筑第3个抗滑桩1……，如此重复至第8个抗滑桩1砌筑完成。

步骤4：待8个抗滑桩1全部浇筑完成，开挖坡脚的第1个抗滑桩1与其相邻的抗滑桩1之间的土体，之后在两个抗滑桩1之间砌筑浆砌块石抗滑挡土墙2，抗滑挡土墙2的埋深为2m，高度与抗滑桩1齐平，厚度与抗滑桩1的厚度相等，两个抗滑桩1上延伸向外的横向钢筋穿入抗滑挡土墙2，将抗滑挡土墙2与抗滑桩1有效衔接，有利于桩的稳定以及抗滑桩1-挡土墙之间的相互作用，起到事半功倍的效果，参见图1。

步骤5：完成第1段抗滑挡土墙2的砌筑后，与步骤3中的施工顺序相同，沿着拟开挖黄土边坡段的两端向中间方向，重复步骤4，完成最后一段抗滑挡土墙2的砌筑，完成该黄土边坡段的开挖超前防治。

实施例2

在上述实施例1的黄土边坡开挖超前防治方法中，步骤2中开挖的桩孔的截面面积是抗滑桩1截面面积的1.1倍，抗滑桩1的横向钢筋向外延伸出28cm，抗滑桩1选用浆砌块石砌筑。步骤4中的抗滑挡土墙2选用钢筋混凝土砌筑。其它的步骤与实施例1相同，完成黄土边坡段的开挖超前防治。

实施例3

在上述实施例1的黄土边坡开挖超前防治方法中，步骤2中开挖的桩孔的截面面积是抗滑桩1截面面积的1.2倍，抗滑桩1的横向钢筋向外延伸出30cm，其它的步骤与实施例1相同，完成黄土边坡段的开挖超前防治。

实施例4

在上述实施例1的黄土边坡开挖超前防治方法中，步骤2中抗滑桩1的横向钢筋向外延伸出25cm，其它的步骤与实施例1相同，完成黄土边坡段的开挖超前防治。

实施例5

在上述实施例1的黄土边坡开挖超前防治方法中，步骤2中抗滑桩1的横向钢筋向外延伸出35cm，其它的步骤与实施例1相同，完成黄土边坡段的开挖超前防治。

Claims

1.一种黄土边坡开挖超前防治方法，其特征在于包括以下步骤：

1）依照拟开挖黄土边坡段的开挖进尺，计算出开挖后边坡的下滑力，设计抗滑桩（1）的类型及个数、锚固深度、间距、抗滑桩（1）桩长和截面面积参数；

2）根据步骤1）中抗滑桩（1）的设计参数，在拟开挖黄土边坡段的坡脚开挖桩孔，向开挖的桩孔中砌筑抗滑桩（1），桩孔的截面面积是抗滑桩（1）截面面积的1.1～1.2倍，抗滑桩（1）的横向钢筋向外延伸出25～35cm；

3）沿着拟开挖黄土边坡段的两端向中间的顺序，开挖下一个桩孔，重复步骤2）至桩孔开挖完、抗滑桩（1）浇筑完成；

4）待所有抗滑桩（1）浇筑完成后，对步骤2）中坡脚的抗滑桩（1）与其相邻的抗滑桩（1）之间的土体进行开挖，在两个抗滑桩（1）之间砌筑抗滑挡土墙（2），抗滑挡土墙（2）的两端通过延伸出来的横向钢筋与相邻的抗滑桩（1）衔接；

2.根据权利要求1所述的黄土边坡开挖超前防治方法，其特征在于：所述抗滑桩（1）的横向钢筋向外延伸出28～30cm。

3.根据权利要求1或2所述的黄土边坡开挖超前防治方法，其特征在于：所述抗滑桩（1）是浆砌块石或钢筋混凝土制成。

4.根据权利要求1所述的黄土边坡开挖超前防治方法，其特征在于：所述抗滑挡土墙（2）是浆砌块石或钢筋混凝土制成。

5.根据权利要求1所述的黄土边坡开挖超前防治方法，其特征在于：所述抗滑挡土墙（2）的高度与抗滑桩（1）相同。