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轻型微型桩挡墙在滑坡治理中的应用

发布于：2023-05-05 13:31:05 来自：水利工程/水利工程设计 [复制转发]

轻型微型桩挡墙支挡体系工程在笔者多年前工程中进行成功应用后，几经优化调整，逐渐在国内推广应用。由于其施工简单便捷、受力明确、造价较低，故深受广大岩土朋友们的喜爱。

一、轻型微型桩挡墙体系的组成

主要由轻型挡墙、微型桩和墙后反压土体三部分组成。

1、微型桩在整个受力体系中对抗滑、抗倾覆、抗剪起到的关键作用，并有效提高了轻型挡墙与于地基承载力的要求。

2、轻型挡墙在整个体系中主要起到联结微型桩群，使起整体受力的作用，以及对墙后土体进行支挡的作用。

3、墙后土体主要起到反压，提高坡体的抗滑力，减小前部微型桩和挡墙规模的作用。

二、轻型微型桩挡墙受力特点

1、挡墙截面较重力式挡墙大幅减小，避免了重力式挡墙开挖形成的不利因素，因此有效提高了工程的应用范围。

2、挡墙基底须设置于滑面以下，从而避免了微型桩受力计算的困惑。因此，轻型微型挡墙必须设置于滑坡前缘的合理部位，且挡墙后部须设置反压土体。

3、微型桩利用其筋材、注浆体作用，实现组合体系的结构抗剪和体系的抗滑要求，利用桩的竖向支撑受力实现体系的承载力要求，以及通过抗拔实现体系的抗倾覆作用。

二、案例

某县道滑坡宽约 60m ，主轴长约 80m ，平均厚度约 7m ，体积约 2.5万方。降雨后坡体在后部出现了一条长约50m的圈椅状裂缝，下错最大距离约 150cm ，滑坡剪出口位于坡脚一线。滑体主要由残坡积粉质粘土和全风化花岗岩组成，滑坡方向 300 ° 。县道宽6.5m，外侧为厚2~4m的多年弃置素填土。

图1 滑坡主轴断面图

图2 滑坡全貌图

图3 滑坡右侧界

图4 滑坡后缘错台

滑坡发生后，技术人员经计算滑坡的下滑力约为473KN/m，故提出了以抗滑桩为主的支挡和刷坡锚索加固为主的两个方案进行比选，并拟采用抗滑桩为主支挡方案为推荐方案进行滑坡治理。

1、抗滑桩支挡加固为主的方案

在滑坡的前缘设置桩径为ф2.0m@4.5m，长18m的锚索抗滑桩，其中每个桩顶设置一孔长30m，设计拉力为500KN/孔的预应力锚索，桩间设置挂板后在其后部设置1:2的反压体，共同进行滑坡支挡。

图5 抗滑桩为主的支挡方案断面图

该方案存在工程规模大，工期长，且桩身锚固段偏长的不足之处。

2、刷坡锚索加固为主的方案

在滑坡的坡脚设置6m高挡墙护脚，边坡采用1:1.5的坡率进行刷坡，然后对第二、三级边坡各设置两排长 25m，设计拉力为400KN/孔的预应力框架锚索加固。

图6 刷坡+锚索加固为主的断面图

该方案存在弃方大，环境破坏严重，工期较长，工程期间交通中断的不足之处。

现场调查后，笔者认为县级道路等级较低，且路基外侧为厚度为2~4m多年弃置的素填土。加之低等级公路投资有限，故建议采用如下优化方案进行滑坡病害的处治。

1、将线路适当外移8m，在对 2~4m的素填土进行翻挖后重新回填新成路基，从而为治理滑坡腾出较大的宽裕空间，也增大了线路半径，改善了行车条件，并可有效确保工程期间的交通畅通。

2、滑面下部的滑床为强风化花岗岩，故可有效利用其较好的锚固力，结合改线形成的空间，采用轻型微型桩挡墙+反压工程进行处治。即：

1）路基侧设置高6m的轻型挡墙，其下设置两排分别长为6m和12m长的微型桩，墙后设置1:2.5的坡率反压的支挡防护工程。其中反压方量约为2800方，挡墙顶宽0.5m，底宽1.2m，微型桩采用钢筋笼制作，孔径150mm。

2）反压前在原路部位设置一层厚50cm的透水性碎石垫层，确保坡体地下水顺利排出。

3）为有效拦截坡面落石，将后排长12m的微型桩通长设置后，伸出挡墙顶部4m，形成防落石钢格栅。

图7 轻型微型桩挡墙体系处治断面图

该方案存在对环境友好，工期短，道路保通压力小，工程的安全等级明显较前两个方案高，且工程造价较抗滑桩为主的方案一小，与刷方+锚索为主的方案二基本持平，是一个相对较优的方案。经相关单位采纳后予以实施，5年来坡体稳定性良好，交通畅通，显示优化方案是一个成功的病害处治方案。

微型桩挡墙

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