探讨建筑边坡挡土墙加固施工中要注意的问题

探讨建筑边坡挡土墙加固施工中要注意的问题 摘要 本文阐述了挡土墙这种常见的支挡结构形式 以韶关市芙蓉山半山坡某实验大楼挡土墙改造工程为例 深入探讨了其边坡挡土墙加固的基本原理和施工技术 并 给出了在质量控制和安全及环保方面的注意事项 以期对 类似的工程或同行们带来一些参考及借鉴 关键词 建筑 挡土墙 加固 施工 问题 中图分类号 TU476 4 文献码 B 文章编号 1000 405X 2014 7 325 2 1 引言 挡土墙是各类工程建设中常见的支挡结构形式 是支 承路基填土或山坡土体 防止填土或土体变形失稳的构造 物 根据其刚度及位移方式不同 可分为刚性挡土墙 柔 性挡土墙和临时支撑三类 它具有结构简单 占地少 施 工方便和造价低廉等诸多优点 目前广泛应用于公路 铁 路 城市建设 同时应用于水坝建设 河床整治 水土保 持 土地规划 山体滑坡防治等领域 挡土墙的主要载荷 是土压力和相关的外来载荷 随着其使用时间的增长 挡 土墙的稳定性就会减弱 甚至会出现不同程度的失稳现象 尤其是在频繁的外部载荷和地震 水灾等自然因素作用下 挡土墙的失稳现象表现的更加突出 在公路交通建设中 几乎所有的跨线大桥 山区公路均建有挡土墙 在动载荷 下挡土墙的失稳日趋严重 2 边坡支护的设计和施工原则 随着经济社会的发展 工程中的技术也得到了突飞猛 进的进展 我国土木工程建设突飞猛进 对基坑支护工程 的要求也随之越来越高 基坑开挖边坡支护安全已成为高 层建筑施工时不可忽视的重要环节 在基坑支护的设计和 施工中 有很多种方法 而每一种方法都有其独特的优势 由于深基坑的增多 支护技术发展很快 边坡支护是指为 保证边坡及其环境的安全 对边坡采取的支挡 加固与防 护措施 在边坡的主要破坏形式中 一般根据边坡土质类 别 破坏原因和规模不同 可以分为溜方 滑坡 剥落和 碎落崩塌四种 边坡支护的目的就是为了确保基坑开挖和 基础结构施工的顺利安全进行 保证主体工程地基及桩基 的安全 因此在支护的设计和施工过程中 在原则上基坑 的设计必须由资质较高 专业能力较强的单位承担 应该 确保支护结构能起挡土作用 在支护结构设计中首先要考 虑周边环境的保护 其次要满足本工程地下结构施工的要 求 再则应尽可能降低造价 便于施工 并且还要确保周 边的建筑物等设施的安全 不因土体的变形 沉陷 坍塌 受到危害 同时边坡支护应考虑施工周期 遭遇降雨 周 边堆载 振动等诸多不利影响 3 边坡支护中常用的支护方式 3 1 重力式挡墙 重力式挡土墙是一种依靠墙身自重抵抗土体侧压力的 挡土墙 重力式挡土墙可根据其墙背的坡度分为仰斜 俯 斜 直立三种类型 一般可用石砌或混凝土建成 其具有 就地取材 施工方便 经济效果好等优点 但是体积 重 量大 受到承载力的限制 挡土墙在墙后填土土压力作用 下 必须具有足够的整体稳定性和结构的强度 3 2 扶壁式挡土墙 扶壁式挡土墙是沿悬臂式挡土墙的立臂 每隔一定距 离加一道扶壁 将立壁与踵板连接起来的挡土墙 扶壁式 挡土墙是路肩挡土墙的一种 其构造比较简单 施工较为 方便 具有节省占地空间 缩短施工工期 美化城市环境 较易施工等优点 扶壁式挡土墙的结构稳定性是依靠墙身 自重和墙踵板上方填土的重力来保证的 3 3 悬臂式挡土墙 悬臂式挡土墙由钢筋混凝土悬臂构件组成 其结构包 含立壁 踵板和趾板 为便于施工 立板内侧一般为竖直 面 外侧为斜坡 墙底板一般水平设置 悬臂式挡土墙构 造简单 施工方便 能适应较松软的地基 当墙高较高时 宜在立板下部将截面加厚 3 4 锚喷支护 根据围岩的地质条件 可以选用单独采用锚杆 单独 采用喷射混凝土 锚杆和喷射混凝土以及锚喷加金属网等 支护形式 所采用的锚杆根数 深度 间距 喷层的厚度 以及金属网和肋形支撑的尺寸等 均要根据实际情况确定 4 边坡挡土墙加固方案 对边坡挡土墙的深基坑支护技术方法较多 支护结构 类型应根据基坑周边环境 工程地质条件 开挖深度以及 施工作业设备和施工季节等条件进行灵活性选择 支护结 构具体情况可以分为多种支护结构类型 图 1 所示为支护 结构分类 其中 柱列式灌注桩排桩间隔有疏排和密排的布置形 式 疏排就是桩与桩之间有一定的净距 密排则是桩与桩 紧密相切的布置形式 常用的钻孔灌注桩挡墙常用 600 1000mm 是支护结构中应用最多的一种 在本工 程设计中采用人工挖孔抗滑桩进行边坡支护加固 属于柱 列式灌注桩排桩支护方式 5 边坡挡土墙加固方案设计及注意事项 本工程位于韶关市芙蓉山半山坡新华南路 场地原为 山坡 经人工平整填方 四周均采用浆砌毛石挡土墙进行 支护 挡土墙多处墙体鼓胀变形 因此需要此处某实验大 楼挡土墙安全隐患进行整改 针对该项目的特点 由于场 地狭窄 不宜大型机械施工 因此本工程设计采用人工挖 孔抗滑桩进行边坡支护加固 本设计采用间接排列的支护 形式 共设计 35 条人工挖孔桩 桩体直径 1 2m 深度 14 18m 桩间距 2 2 5m 桩顶采用冠梁连接 冠梁尺寸 1 2 0 8m 坡顶采用 C20 混凝土硬化处理 加固平面设计如 图 2 所示 5 1 挖孔常遇问题及预防处理方法 塌孔现象一般由以下几个原因引起 地下水渗流比较 严重 混凝土护壁养护期内 孔底积水 或者土层变化部 位挖孔深度大于土体稳定极限高度 我们可以实行井点降 水 减少孔底积水 增强周围桩土体的粘合力 控制挖孔 深度低于稳定极限高度 如果孔壁塌方严重 则需要使用 砂或石子填塞 并在护壁的相应部位设泄水孔 用以排除 孔洞内积水 护壁产生水平裂缝一般是因为护壁过厚 其自重大于 土体的极限摩阻力 因而导致下滑 或者由于过度抽水后 在桩孔周围造成地下水位大幅度下降 在护壁外产生负摩 擦力导致 因此护壁厚度不宜太大 尽量减轻自重 桩孔 口的护壁导槽要有良好的土体支撑 以保证其强度和稳固 淹井现象一般是由于井孔内遇较大泉眼或渗透系数 大的砂砾层 或者附近地下水在井孔集中引起 预防措施 是可在群桩孔中间钻孔 设置深井 用潜水泵降低水位 至桩孔挖完成 再停止抽水 填砂砾封堵深井 5 2 桩内涌水对桩孔开挖的影响及处理措施 桩孔内涌水增加了开挖和护壁施工的难度 必须边开 挖边排水 由于滑体岩石属于强风化 裂隙发育 加之在 开挖过程中施工爆破对岩石的松动 孔壁岩石很不稳定 在桩孔开挖过程中 有可能发生孔壁岩石向孔内垮塌的现 象 因此 在施工过程中需要注意及时排水 抗滑桩向下 开挖时 将深井潜水泵放在集水坑中及时对汇集的地下水 进行抽排 加强临时支撑 抗滑桩在开挖至易垮塌段时 为保证施工安全和抗滑桩得以继续开挖 在开挖过程中应 分序开挖 且在开挖过程中应加强桩孔的临时支撑 提高 护壁混凝土的早期强度 可在混凝土拌合料中掺入早强剂 以提高混凝土的早期强度 减少每模开挖深度 对岩石特 别破碎 含水量极为丰富的易塌孔层位还可减小每模的开 挖深度 具体深度应与模板配套 但在减小开挖深度后应 特别注意护壁竖向筋连接一定要牢固 最好焊接 否则易 引起护壁砼的变形 5 3 加强质量控制和安全环保工作 在工程施工中 必须要做好工程质量的管理和控制 首先 在管理方面 在本项目上一共投入 20 人的管理团队 确立了以项目经理为核心的管理体系 从材料采购到施工 现场质量控制都由专人管理 确保工程质量符合设计图纸 和规范要求 工程施工过程中针对工地实际情况制定了安 全生产体系 安全管理制度 文明生产措施 施工过程中 严格管理 做到无环境污染 无扰民现象 无安全责任事 故 事故率为零 确保实现工程制定的安全管理目标和环 境目标 6 结束语 综合以上分析和工程实际 表明对建筑边坡挡土墙采 用人工挖孔抗滑桩进行边坡支护加固 在场地狭窄的挡土 墙失稳工程中是可行的 加固过程是安全的 加固结果