轻型微型桩挡墙在高海拔地区滑坡处治中的应用
某段三级公路经过海拔3610m的高海拔草原区,自然坡度约30°,坡体上部为厚约5m左右的稍密角砾土,下伏区域性大断裂形成的千枚岩破碎带。坡体地表植被稀少,山体高大而汇水面积大,坡体在历史上曾经发生滑动,滑坡圈椅状地貌明显。由于区内海拔较高,自然状况下斜坡多有浅层冻融滑塌现象发生,坡面灌木多呈倾斜状。原线路采用在老路内侧开挖自然山体加宽,在坡脚设置顶宽1.8m、底宽3.8m,高约6m的路堑挡墙进行支挡。在挡墙墙基开挖施工过程中由于施工扰动,加之雨季降水,坡面多条裂隙发育,为典型的开挖引发的老滑坡牵引式复活。滑坡宽约170m,主轴长约 35m,面积约5900平方,滑坡厚度约4~6m,体积约2.7万方,为小型类土质边滑坡。
图1 滑坡前缘坍塌
图2 滑坡前缘开挖引发牵引式滑坡
图3 滑坡前缘地基承载力测试
从现场看,坡体病害主要是由于挡墙施作开挖同造成的老滑坡复活,故减小工程扰动是方案合理性的一个关键因素。基于此,结合滑坡特征和下滑力大小等因素,在坡脚设置长两排9m长的微型桩,其中微型露出地面2~2.5m,并对地面适当清表约0.5m后设置顶宽1.0m、底宽2.2m,高约6m的轻型挡墙对微型桩进行浇注联结,从而形成微型桩式挡墙抵抗滑坡的下滑力。
该方案的好处是微型桩在高海拔西藏较锚索、抗滑桩等工程易于实施,且对滑坡存在一定的预加固作用,对滑坡的扰动较小,垂直施工方便,可快速进行现场施作,具有灵活设置和造价相对较低的优势,是一个相对较优的方案。1、微型桩是该结构模型的主要受力结构,主要起该结构系统的抗滑、抗倾覆、墙身结构抗剪和提高挡墙地基承载力的作用;微型桩上部的挡墙主要起联结微型桩的作用,并兼顾一部支挡作用。2、微型桩的前后排间距在挡墙宽度范围内尽量的加大,以微型桩距挡墙外界面的厚度不小于10cm左右为宜,从而有效提高微型桩挡墙的抗倾倾覆能力。3、微型桩的前后排桩体可以处于不同标高,但后排存在可能受拉情况的微型桩顶应高于挡墙重心不小于1m。前排受压的桩体标高可适当降低,以获得更大的前后排微型桩间距,从而有效提高轻型微型桩挡墙的抗倾倾覆能力。4、轻型微型桩挡墙开挖量小,可有效减小工程开挖对坡体的扰动。工程施作时先施作微型桩,对坡体可起到一定的预加固作用,随后可在清表的地面上直接浇注砼挡墙而形成组合结构,特别适用于工程抢险、病害坡体稳定性较差的地段应用。