抗滑樁工程施工工法參考

抗滑樁施工工法抗滑樁是防治滑坡的一種工程建筑物，是六十年代后鐵路建設(shè)逐漸采用和發(fā)展起來的一項防治滑坡的重大技術(shù)革新，該技術(shù)具有施工簡便，效果突出的特點。1工藝特點1）施工工藝比較簡樸。2）可操作性較強(qiáng)。3）機(jī)械裝備程度較底。4）技術(shù)含量規(guī)定不高等特點。2實用范圍1）實用于鐵路工程、公路工程、水利工程滑坡、古滑坡的病害整改。2）自然災(zāi)害（地震、泥石流、暴雨）所導(dǎo)致的山體滑坡的病害整改工程。3工藝原理及設(shè)計規(guī)定3.1工藝原理抗滑樁一般為鋼筋混凝土或鋼軌混凝土樁體，抗滑樁的分類根據(jù)滑坡體的規(guī)模大小分為單排抗滑樁及多排抗滑樁，單排抗滑樁一般設(shè)置于滑坡前沿且與樁間墻相連接形成整體，樁間墻一般為兩種，一種是預(yù)制鋼筋混凝土板，另一種是漿砌片石擋土墻。作用機(jī)理：抗滑樁由錨固段及抗滑段構(gòu)成，錨固段是保證樁體的自身穩(wěn)定性，抗滑段重要承擔(dān)滑坡土體的下滑力，它的作用是制止滑坡體沿著一定的軟弱構(gòu)造面(帶)產(chǎn)生剪切位移而整體地向斜坡下方移動，承擔(dān)滑坡體的整體下滑力，從而到達(dá)增強(qiáng)山體滑坡的穩(wěn)定性及滑坡整改加固的目的。3.2工藝設(shè)計規(guī)定3.2.1抗滑樁的設(shè)計原則上要滿足如下幾點：1)樁間土體在下滑力作用下，不能從樁間擠出去，通過控制樁間的距離來進(jìn)行控制,處理措施一般為預(yù)制樁間鋼筋混凝土擋土板或樁間漿砌片石擋土墻兩種。2)樁后土體在下滑力作用下不能產(chǎn)生新滑面自樁頂滑出,要進(jìn)行越頂檢算，通過樁高來控制。3)樁身要有足夠的穩(wěn)定度，在下滑力的作用下不會傾覆,通過錨固樁深度來控制。4)樁身要有足夠的強(qiáng)度，在下滑力的作用下不會破壞,對樁進(jìn)行配筋來滿足。3.2.2抗滑樁水平截面長（a）、寬（b）和間距（d）：抗滑樁一般設(shè)計為矩形，抗滑樁的間距一般為抗滑面邊長的2倍，其水平截面長、寬和間距取值見表1。表1抗滑樁水平截面長、寬和間距取值序號a（抗滑面）bd122.5(3.0)422.53.0(3.5)533.03.5(4.0)643.54.0(4.5)754.04.5(5.0)8注:抗滑樁水平截面長（a）、寬（b）和間距（d）的取值與滑坡體的地質(zhì)狀況有關(guān)。3.2.抗滑樁的長度與滑坡體滑面的埋置深度有關(guān),滑面是抗滑樁設(shè)計的錨固點,抗滑樁的錨固深度不小于或等于樁長的三分之一,因此在抗滑樁設(shè)計過程中確定滑坡體滑面的精確位置是非常重要的，對于單層滑面的滑坡體相對來講其滑面的精確位置通過地質(zhì)鉆探就能確定，但對于數(shù)年形成的古滑坡來講其滑動面往往不止一種，這就給滑坡整改設(shè)計帶來一定的難度，這也就是部分地段的滑坡為何要通過多次整改方能處理問題的一種原因。3.2.4護(hù)壁鋼筋護(hù)壁鋼筋加工施工準(zhǔn)備測量定樁位開挖孔口綁扎護(hù)壁鋼筋立護(hù)壁模灌注護(hù)壁砼開挖下一節(jié)12～24小時后拆模下樁鋼筋檢查標(biāo)高結(jié)束灌注樁身砼樁鋼筋加工圖1抗滑樁施工工藝流程圖4工藝流程工藝流程見圖1。5操作要點5.1施工準(zhǔn)備：1)熟悉設(shè)計文獻(xiàn):對抗滑樁設(shè)計文獻(xiàn)進(jìn)行審核，重要審核設(shè)計工程數(shù)量、樁頂高程、樁長、鋼筋布置及平面位置與否合理等內(nèi)容，若設(shè)計工程數(shù)量有誤及抗滑樁平面布置與實地不一致時，應(yīng)及時與設(shè)計院聯(lián)絡(luò)進(jìn)行變更設(shè)計處理。2)材料的選擇和材料的儲存、堆放：根據(jù)抗滑樁設(shè)計文獻(xiàn)，對抗滑樁工程所需的原材料（鋼材、水泥、砂、碎石等）進(jìn)行調(diào)查及選擇，所有原材料必需滿足設(shè)計文獻(xiàn)的規(guī)定，同步根據(jù)施工工期規(guī)定及設(shè)計工程數(shù)量合理確定材料的庫存量,砂、碎石、水泥的堆放需要滿足安全原則工地及文明施工規(guī)定。3)原材料的試驗及配合比的選定：抗滑樁所有原材料進(jìn)場前必須進(jìn)行試驗及檢查，合格后方能進(jìn)場使用，同步根據(jù)設(shè)計文獻(xiàn)混凝土的標(biāo)號作好配合比的設(shè)計工作。4)設(shè)置混凝土拌合站：混凝土拌合機(jī)采用500型強(qiáng)制攪拌機(jī)，集中拌制混凝土，混凝土運送采用灌車進(jìn)行運送。5)孔下照明及通風(fēng)設(shè)施：孔下照明采用36v低壓照明，為保證用電安全，在燈泡外設(shè)置鋼絲網(wǎng)護(hù)照；當(dāng)抗滑樁深度超過10米時,為保證施工人員的安全，必需向樁孔進(jìn)行通風(fēng)，根據(jù)樁孔設(shè)計深度選擇不一樣功率的鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，并隨時檢測孔內(nèi)有害氣體的濃度,如有超標(biāo)，則暫停施工。6)模板制作及鋼筋加工:抗滑樁護(hù)壁模板采用鋼模板;鋼筋加工在加工房內(nèi)進(jìn)行，按設(shè)計文獻(xiàn)規(guī)定對鋼筋進(jìn)行加工。7)測量放線：施工前對抗滑樁進(jìn)行精確測量放線，并設(shè)置護(hù)樁以便樁孔開挖過程中及時進(jìn)行校核。8)為觀測滑坡位移狀況，在樁體及樁外設(shè)置觀測點，每天早、晚各觀測一次并作好記錄。5.2施工工藝：1）開挖孔口：開挖首先要進(jìn)行樁孔鎖口施工，樁孔鎖口采用C20鋼筋混凝土，樁孔鎖口高出地面0.5m。2)綁扎護(hù)壁鋼筋：護(hù)壁鋼筋主筋采用Φ16螺紋鋼，箍筋采用Φ12圓鋼。樁孔鎖口鋼筋布置見圖2。圖2樁孔鎖口鋼筋布置圖護(hù)壁鋼筋嚴(yán)格按設(shè)計規(guī)定加工，人工起吊放入樁孔綁扎，為使分節(jié)施工的樁孔連成一種整體，對護(hù)壁分節(jié)處要保證鋼筋搭接良好。3)護(hù)壁立模：護(hù)壁鋼筋完畢后進(jìn)行護(hù)壁立模施工，護(hù)壁模板采用鋼模扳，為保證樁體尺寸，必要時可將樁體長寬各加寬5cm，同步護(hù)壁模板加固要牢固。4)灌注護(hù)壁混凝土：樁孔護(hù)壁混凝土灌注之前先清除孔壁上的松動石塊和浮土，使護(hù)壁混凝土緊貼巖面；護(hù)壁混凝土一般規(guī)定與樁身混凝土同標(biāo)號，護(hù)壁混凝土必需搗固密實，以保證樁孔開挖施工安全。5)拆模施工：待護(hù)壁混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計強(qiáng)度的75%時即可進(jìn)行拆模施工。6)開挖下一節(jié)：模板拆除后即進(jìn)行下一節(jié)的開挖，樁孔開挖采用八字形開挖，見圖3圖3樁孔開挖示意圖7)不一樣圍巖開挖措施：(1)碎石類土樁孔開挖：采用人工用風(fēng)鎬開挖，每循環(huán)開挖高度0.5～1.0m，開挖后施工鋼筋混凝土或素混凝土護(hù)壁，然后再開挖下一循環(huán)直到挖至設(shè)計樁底高程,若碎石類土自穩(wěn)能力較差易產(chǎn)生坍方時，則對樁孔四面孔壁打入注漿小導(dǎo)管進(jìn)行注漿加固處理，并打入Φ22砂漿錨桿，錨桿長1.5～2(2)風(fēng)化巖類樁孔開挖：采用小藥量控制爆破法進(jìn)行開挖施工，裝藥系數(shù)控制在0.3kg/m3如下，非電雷管起爆，每循環(huán)鉆孔深度1.5～2.0m，開挖深度1.2～1.8m。(3)有水樁孔開挖：一般滑坡體內(nèi)地下水豐富，樁孔開挖時在一定高度范圍內(nèi)會出現(xiàn)滲水及涌水，根據(jù)水流大小配置不一樣楊程抽水機(jī)隨時抽取孔內(nèi)滲水，同步有水地段每循環(huán)的開挖高度要縮短，并及時施作鋼筋混凝土護(hù)壁，混凝土采用添加早強(qiáng)速凝劑以提高護(hù)壁混凝土的初期強(qiáng)度。8)檢查標(biāo)高：樁孔開挖完畢后進(jìn)行樁底標(biāo)高檢查，檢查措施采用繩吊法，根據(jù)鎖口頂面標(biāo)高及樁長確定樁底標(biāo)高，樁孔開挖至設(shè)計標(biāo)高后必須將孔底浮碴清理潔凈。9)下樁鋼筋籠：根據(jù)設(shè)計圖紙在鋼筋加工房將鋼筋下料制作成型，待準(zhǔn)備灌注前用鉆塔三角架與葫蘆吊將鋼筋籠吊入孔內(nèi)，將制作好的鋼筋籠安放至孔底，安裝就位，鋼筋采用搭接焊接。為保證施工中鋼筋與鋼筋籠不移位，沿樁身四面每2m用4根￠22鋼筋籠主筋點焊牢固，支撐在護(hù)壁上。10)報檢：鋼筋籠施工完畢后，經(jīng)自檢合格后向監(jiān)理工程師進(jìn)行報檢，檢查完畢進(jìn)行下一步鋼筋混凝土灌注施工。11)灌注樁身混凝土:在混凝土灌注前首先檢查樁孔凈空斷面尺寸及樁身鋼筋，合格后抽干孔內(nèi)積水，清除孔底松碴，安好漏斗，搭接好串筒，即可灌注混凝土；灌注中串筒底至混凝土面高度保持在1m如下，采用插入式搗固器振搗密實，每灌注50cm厚搗固一次，在灌注第二層時振搗器插入第一層混凝土5cm深進(jìn)行搗固，以使層與層之間混凝土振搗密實。5.3推薦的重要施工技術(shù)參數(shù)：1)鉆爆參數(shù)：鉆孔直徑D=38mm炮眼間距A=0.5m炮眼排距B=0.4m鉆孔深度H=1.8～2.0m堵塞長度L=0.4～0.6m炸藥：Φ32硝銨及乳化炸藥，孔內(nèi)有水時裝乳化炸藥，無水時裝硝銨炸藥。每孔裝藥量：Q=K×V=K×A×B×H；式中K為單位炸藥消耗量，取K=0.28～0.3kg/m3，雷管采用腳線為3m的非電雷管，段位選用1～2)鋼筋混凝土配合比參數(shù)：水泥：選用32.5一般硅酸鹽水泥。碎石：選用20mm～40mm的持續(xù)級配，其壓碎值≤16%，大截面樁身碎石可選用最大粒徑不超過80mm的碎石。砂：采用細(xì)度模量為2.6～3.0的中粗砂。配合比采用：水泥：砂：碎石=1:2:3.41，水灰比W/C=0.55，每方混凝土水泥用量為330～360kg。若采用混凝土外加劑（減水劑），每方混凝土可節(jié)省水泥用量30kg左右。6推薦的重要機(jī)械設(shè)備抗滑樁施工重要機(jī)械設(shè)備見表2。表2抗滑樁施工重要機(jī)械設(shè)備序號機(jī)械名稱規(guī)格單位數(shù)量1空壓機(jī)10m臺12鑿巖機(jī)7655臺123風(fēng)鎬臺124電焊機(jī)30KVA臺45對焊機(jī)25KVA臺16鋼筋彎曲機(jī)臺17鋼筋調(diào)直機(jī)臺18內(nèi)燃發(fā)電機(jī)150KW臺19鏈條葫蘆5t臺210鋼絲繩m20011插入式搗固器臺612強(qiáng)制式式拌合機(jī)JDY500臺113混凝土罐車5m臺214轆轤個515鼓風(fēng)機(jī)臺816起爆器個17勞動力組織抗滑樁施工勞動力組織按兩班制作業(yè)，每班需要人員見表3。表3抗滑樁施工勞動力配置序號部門及工班單位數(shù)量備注1技術(shù)干部及領(lǐng)工員人2各1人2安全質(zhì)檢員人2各1人3挖孔班人104鋼筋加工班人35電焊工人16混凝土工人37爆破工人18拌合站人6包括司機(jī)2人8質(zhì)量規(guī)定及質(zhì)量控制要點8.1抗滑樁施工質(zhì)量規(guī)定：1)抗滑樁要有足夠的錨固深度。2)抗滑樁的幾何尺寸及垂直度必需符合設(shè)計規(guī)定。3)為保證開挖安全，抗滑樁護(hù)壁質(zhì)量及工藝必需滿足施工規(guī)定。4)抗滑樁樁身鋼筋必需要有足夠的保護(hù)層厚度。5)抗滑樁的強(qiáng)度必需符合設(shè)計規(guī)定。8.2質(zhì)量控制要點1)材料控制：抗滑樁所用砂、碎石、水泥、鋼材必需符合設(shè)計及規(guī)范規(guī)定，砂的細(xì)度模量控制在2.4～2.7之間，含泥量不不小于3%，碎石采用2～4cm的持續(xù)級配，含泥量不不小于2%，水泥采用R32.5早強(qiáng)水泥，鋼材采用大型鋼廠生產(chǎn)的鋼材。2)配合比：選用合理的配合比是保證抗滑樁施工質(zhì)量的先決條件，根據(jù)試驗設(shè)計施工配合比。3)混凝土拌合：混凝土拌合必需嚴(yán)格按配合比進(jìn)行投料，根據(jù)拌合站距施工現(xiàn)場的距離及天氣狀況控制好混凝土的坍落度，同步要控制好混凝土的攪拌時間，若混凝土攪拌時間過短，會出現(xiàn)混凝土拌合不均勻，若混凝土攪拌時間過長，則混凝土?xí)a(chǎn)生離析等現(xiàn)象。4)開挖過程和樁底地質(zhì)：(1)抗滑樁挖至滑面或設(shè)計錨固基點時，應(yīng)對抗滑樁設(shè)計樁長及錨固深度進(jìn)行效核。(2)要保證抗滑樁的幾何尺寸及垂直度符合設(shè)計規(guī)定，施工中要作好測量放線工作,并隨時進(jìn)行校核，采用措施是將抗滑樁的中心點精確設(shè)置護(hù)樁在樁孔鎖口上，施工過程中用線錘控制樁孔中心及校核其垂直度。(3)抗滑樁護(hù)壁鋼筋及護(hù)壁混凝土必需按設(shè)計規(guī)定進(jìn)行施工，以保證樁孔開挖安全。(4)樁孔挖至設(shè)計標(biāo)高時，需對其地質(zhì)進(jìn)行分析，抗滑樁設(shè)計為柱樁，其地基承載力必需滿足設(shè)計規(guī)定，若達(dá)不到設(shè)計規(guī)定期，應(yīng)請設(shè)計院對樁進(jìn)行加長處理，灌注砼時要將孔底浮碴清理潔凈。5)鋼筋籠的制作：鋼筋的制作及綁扎嚴(yán)格按設(shè)計及規(guī)范進(jìn)行制作，抗滑樁樁身鋼筋在定位安裝綁扎時,需在主筋背面設(shè)置混凝土墊塊，以保證其有足夠的保護(hù)層厚度，樁身鋼筋在對接時，同一截面鋼筋接頭不能不小于50%，鋼筋的焊接質(zhì)量及搭接長度必需符合規(guī)范規(guī)定。6)混凝土灌注：用于抗滑樁工程的所有原材料必需符合設(shè)計及規(guī)范規(guī)定，砂、碎石、水泥需經(jīng)試驗檢測合格后方能進(jìn)場使用，混凝土的拌制嚴(yán)格按試驗室的配合比進(jìn)行拌制，混凝土的搗固采用插入式振搗器進(jìn)行搗固，采用快插慢抽先周圍后中間的措施進(jìn)行搗固，保證混凝土的搗固質(zhì)量。8.3抗滑樁質(zhì)量通病的處理：抗滑樁質(zhì)量通病一般存在兩個方面：一是樁身完整性，常見的缺陷有夾泥、斷裂、因滑坡段位移而出現(xiàn)縮徑、擴(kuò)徑、混凝土離析等；二是影響樁底支承條件的質(zhì)量問題，重要是混凝土灌注前清孔不徹底，孔底沉淀厚度超過規(guī)范極限，影響其承載力。針對上述質(zhì)量通病施工過程中就應(yīng)親密關(guān)注各道工序的施工，嚴(yán)格控制各道工序的施工質(zhì)量，抗滑樁在滑坡段開挖時要加強(qiáng)混凝土護(hù)壁施工質(zhì)量的控制，采用有效措施控制其樁孔變形，防止出現(xiàn)縮徑和擴(kuò)徑現(xiàn)象；樁身混凝土離析產(chǎn)生的重要原因是串筒底距離混凝土面高度較高，因此混凝土樁身灌注時要嚴(yán)格控制串筒底離混凝土面高度在1.0m～1.5m范圍之中，同步要加強(qiáng)混凝土的振搗，以保證樁身的完整性；樁身混凝土灌注前必需抽干孔內(nèi)積水和清除孔底浮碴，以便抗滑樁錨固段能到達(dá)其錨固效果。9施工安全與環(huán)境保護(hù)措施1)設(shè)置專職安全員，必須逐孔全面檢查各項施工準(zhǔn)備工作，做好安全技術(shù)交底，使安全管理在思想、組織、措施上得到貫徹。2)孔樁開挖過程中，必須有專人巡視各挖樁孔的施工狀況，嚴(yán)格做好安全監(jiān)護(hù)。3)孔樁開挖應(yīng)交錯進(jìn)行。樁孔成型后即時報檢澆注樁身混凝土，正在澆注混凝土的孔十米半徑內(nèi)的其他樁孔下嚴(yán)禁有人作業(yè)。4)挖孔人員應(yīng)經(jīng)健康檢查和井下、高空、用電、簡樸機(jī)械和吊裝等安全培訓(xùn)考核；每孔作業(yè)人員應(yīng)不少于三人；作業(yè)人員應(yīng)自覺遵章守紀(jì)，嚴(yán)格按規(guī)定作業(yè)。5）挖孔、起吊、護(hù)壁、余渣運送等所使用的一切設(shè)備、設(shè)施、安全裝置（含防毒面具）、工具、配件、材料和個人勞動防護(hù)用品等，必須常常檢查，做好管、用、養(yǎng)、修、換，保證完好率和使用安全度。6)每次下孔作業(yè)前必須先通風(fēng)，作業(yè)過程中必須保持繼續(xù)通風(fēng)，為保證通風(fēng)和持續(xù)性生產(chǎn)，挖樁施工必須備用柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)急。7）孔下作業(yè)必須在交接班前或終止當(dāng)日當(dāng)班作業(yè)時，用手鉆或不不不小于Ф16鋼釬對孔下作不少于三點的品字偵探，正常作業(yè)時，應(yīng)每挖深50厘米左右就對孔下作一次勘扦，確定無異常時，才繼續(xù)下挖，發(fā)現(xiàn)異常，即時匯報。8)為防止有害氣體或缺氧等中毒，必須對孔內(nèi)氣體抽樣檢測，凡一次檢測有毒含量超過容許值時，應(yīng)立即停止作業(yè)，進(jìn)行除毒。9)樁孔護(hù)壁后，在無可靠的安全技術(shù)措施條件下，嚴(yán)禁破砼壁修孔，基巖部分需爆破時，必須制定詳細(xì)的爆破方案，孔內(nèi)爆破時，現(xiàn)場其他孔下人員必須所有從樁孔內(nèi)撤離，在孔內(nèi)人工鑿巖要有防塵措施。10)挖孔深度超過操作人員高度時，及時在孔口或孔內(nèi)裝設(shè)靠周壁略低的半園平護(hù)板（網(wǎng)）。吊渣桶上下時，孔下人員應(yīng)壁于護(hù)板（網(wǎng)）下、護(hù)板（網(wǎng)）位置應(yīng)隨孔深增長，往作業(yè)面下引，在孔內(nèi)上下遞物和工具時，嚴(yán)禁拋擲和下掉，必須嚴(yán)格用吊索系牢。11)成孔或作業(yè)下班后，必須在孔的周圍設(shè)不低于80厘米高的護(hù)欄或蓋孔口板。12)下孔人員必須戴安全帽和系安全帶、安全帶扣繩由孔上人員負(fù)責(zé)隨作業(yè)面往下松長，上、下孔必須使用軟爬梯、嚴(yán)禁用手腳爬踩孔壁或乘吊渣上下。13)孔上與孔內(nèi)人員必須隨時保持有效的聯(lián)絡(luò)，應(yīng)采用有線或無線對講機(jī)，步話機(jī)等良好的通訊設(shè)備，或其他可靠的聯(lián)絡(luò)通訊措施。14)電工必須持證；電器必須嚴(yán)格接地接零和使用漏電保護(hù)器三種安全保護(hù)；電器安裝后經(jīng)驗收合格才準(zhǔn)接通電源使用，各孔用電必須分閘，嚴(yán)禁一閘多孔和一閘多用；孔上電線、電纜必須架空，嚴(yán)禁拖地和埋壓土中，孔內(nèi)電纜、電線必須有防磨損、防潮、防斷等保護(hù)措施；孔內(nèi)作業(yè)面照明應(yīng)采用安全礦燈或36伏如下的安全電壓。15)工作人員上下樁孔所使用的電葫蘆、吊籠必須是合格的機(jī)械設(shè)備，同步應(yīng)配置自動卡緊保險裝置，以防忽然停電，不得用人工拉繩子運送工作人員或腳踩護(hù)壁凹凸處上下樁；電葫蘆宜用按鈕式開關(guān)，上班前、下班后均應(yīng)專人嚴(yán)格檢查并且每天加足滑油，保證開關(guān)靈活、精確、鏈無損、有保險扣且不打死結(jié)，鋼絲繩無斷絲；支承架應(yīng)加固穩(wěn)定，使用前必須檢查其安全起吊能力；樁孔內(nèi)必須放爬梯或設(shè)置尼龍繩，并隨挖孔深度增長放長至工作面，作求急之備用。16)挖出的土石方應(yīng)及時運走，孔口四面2m范圍內(nèi)不得堆放雜物，機(jī)動車輛通行時，應(yīng)做出防止措施或暫?？變?nèi)作業(yè)，以防擠壓塌孔。17）當(dāng)樁孔開挖深度超過5m時，每天動工前應(yīng)進(jìn)行有毒氣體的檢測，一般