挖孔抗滑桩施工方案

抗滑桩施工专项方案-1-K14+370-K14+600段滑坡人工挖孔抗滑桩施工专项方案一、工程概况广州增城至从化高速公路(含街口支线)S14标K14+370K14+600段右侧路堑边坡防护已按原设计施工完成，八月份持续暴雨，致使该边坡发生大面积滑塌，直接威胁高速公路施工，若滑坡继续失稳将危及施工人员生命安全，影响施工进度和施工质量，对建成后高速公路正常运营也存在极大的安全隐患。(一)气象与水文工程所在地处于南亚热带，多年平均气温为21.6度，平均最低气温为12.1度，平均最高气温为28.5度，项目区降雨主要受季风环流影响，雨量丰沛，年平均降雨量1960mm，4-9月为雨季，占年降雨量的85%；10月至次年3月为旱季，占年降雨量的15%，日最大降雨量253.5mm，工程施工过程及运营期间可能遭受台风暴雨的影响和破坏。滑坡区地下水分为第四系坡残积及风化带孔隙水、中~微风化岩裂隙水，水量大小受裂隙发育程度及季节变化影响，补给来源主要为大气降水下渗补给。(二)地质环境条件S14标K14+370-K14+600滑坡所在地区在区域构造上属于粤中地块，燕山期时期属于加里东地槽褶皱带，中、新生代属于陆缘活化造山带的一部分，出现了大面积岩浆浸入，受多期构造运动影响，断裂构造较为发育。S14标K14+370-K14+600滑坡地貌单元为构造剥蚀丘陵地貌，自然坡度10-45度，施工边坡45度。(三)滑坡体基本特征该滑坡全主滑方向最大纵坡长60米，最大横宽175米，滑坡体厚度4.3-8.9米，面积约8657平米，大致成簸箕状，坡度约45度。滑坡前后缘高程分别为73.59~88.38m、117.5m，边坡最大高度35米，主滑方向161度，属中层土质滑坡。该滑坡体周界清晰，分带明显，平面上滑坡体可分为主滑段、阻滑段、及次级滑动段，在主滑段拉张裂缝、剪切裂缝发育，其走向分别为252度和165度左右，倾角陡直，裂缝宽度一般2-8cm；抗滑段表现为滑动鼓丘，鼓张裂缝发育，其走向250度，倾角陡直，倾向北东；次级滑动段为滑体内土体结构因滑动已明显破坏的部分，可见残余滑坡抗滑桩施工专项方案-2-裂缝，其周界壁高0.5-2.6m，前缘积水带主要分布于次级滑动段前缘剪出口，地表有泉水自流，长期积水。物探成果显示，该边坡除目前已滑动的范围外，边坡区仍有相当规模的不稳定岩土体分布，其在边坡施工、雨水的影响下，有可能引发新的大规模滑坡。(四)设计治理措施根据综合分析地质计算结果，K14+370-K14+600滑坡目前正在变形滑动，根据地表调查，浅层岩土体处于失稳状态，在遭遇暴雨时，滑坡稳定性降低，有可能引发深层不稳定土体滑坡。确定对K14+370-K14+600滑坡体采取抗滑为主的加固措施，具体如下：1、设置桩板墙：K14+370-K14+600滑坡二级平台处设置桩板墙，布置23根截面尺寸为2.4m*1.6m的抗滑桩，桩间距为5m，桩身采用C30砼浇注，并布设挡土板。抗滑桩施工前复查抗滑桩顶高程，以现场实测为准。根据开挖和钻探的实际情况，下部岩土为强、中风化花岗岩及碎块石土层，工程地质条件较差，加上桩前的土体压力较小，因此抗滑桩伸入滑面以下长度超过整个桩长的二分之一。2、采用台阶式边坡，进行坡面防护：其中：○1K14+380-K14+520段边坡第一级边坡斜率1：1，采用锚杆框架植草防护，锚杆长均为6m；○2K14+520-K14+600段一级边坡采用实体护面墙防护。3、地表及地下水排水措施：在滑坡边界外设置截水沟，并在一、二级坡体均设置3排12米长PVC排水管，以排除坡体内积水。4、封闭裂缝：为防止地表水下渗，对山坡上已开裂缝及时用粘土或砂浆封闭。(五)设计提出的施工注意事项1、人工开挖抗滑桩桩孔时，应从两端向中间跳桩开挖，等抗滑桩砼完全灌筑完成后达到设计标号的80％时，方可开挖中间的抗滑桩。2、在自然坡面上直接浇筑抗滑桩锁口，以确保锁口不外露于自然坡面为宜；从两端向中间跳二根桩施工抗滑桩。施工前先核实锁口高程，若发现实测高程与设计不符，应调整锁口高程，并相应调整抗滑桩顶高程。3、所有抗滑桩在开挖过程中必须详细记录地层岩性、含水量、接触面情况，如发现与地质资料有出入时，及时通知设计单位或现场设计代表。4、人工挖孔至基岩时，施工过程中不得破坏桩孔周围的岩石结构。5、在进行护壁砼浇筑时，当上一节护壁砼达到设计砼标号80％时再行开挖下一节抗滑桩施工专项方案-3-桩孔及浇筑护壁砼。6、桩身砼必须连续灌筑，不得间断，同时应振捣密实。7、人工挖孔时应注意排水和施工安全，当挖至设计高程后尽快浇筑桩身砼，禁止长期浸泡基坑。二、施工组织机构(一)组织机构本次抗滑桩现场施工由本项目部组织实施，根据本工程安全风险大、质量要求高的特点，项目部高度重视，由项目经理亲自负责，项目部工程、安全、质检、试验、测量部门负责人组成抗滑桩专项施工管理小组，负责抗滑桩现场施工安全、质量管理。项目经理：抗滑桩施工总负责人，全面负责该项目的施工安全、工程质量、施工生产、进度计划及行政等管理工作。项目总工程师：负责抗滑桩施工技术、方案与质量控制工作。工程技术部：负责工程技术、现场施工、质量控制、安全防护、环境保护与文明施工等工作。质量检查部：负责工程质量管理和控制。中心试验室：负责工程结构各种常规材料的试验，混凝土配合比及取样试验，施工过程混凝土质量控制，配合监控单位的监控、监测工作。安全主任：制定抗滑桩施工专项安全施工方案、应急预案，负责抗滑桩施工现场安全检查、整改。测量班：负责抗滑桩施工测量放样、负责滑坡体变形观测，报告观测资料。(二)施工场地布置工人住房、钢筋加工场设置在滑坡对面路基外侧空地上。在滑坡下方占路基宽度2/3的地方进行堆土反压，形成反压土体，以阻止滑坡体断续下滑，在抗滑桩施工过程中，不得卸除反压土体，计划将反压土体表面整平，作为临时施工机具存放场地，在砼灌注时也可停放砼泵车、吊车等机械。抗滑桩施工专项方案-4-K14+400K14+500K14+600班组驻地堆载反压土体滑坡体施工通道钢筋加工场路基中心线一级边坡一级边坡平台二级边坡二级边坡平台抗滑桩抗滑桩施工平面布置示意图抗滑桩施工专项方案-5-抗滑桩专项施工组织机构框图三、施工技术方案本方案为抗滑桩施工专项方案，在进行抗滑桩施工前，要求先期完成坡顶截水沟，并在抗滑桩施工完成后，且待桩砼达到设计强度后，方可开挖下级边坡，进行下级边坡施工。本次设计抗滑桩截面为矩形，计划采用人工挖孔方式成孔，分节起吊安装钢筋笼，砼泵车灌注砼成桩。抗滑桩设置在二级边坡平台上，该平台原设计宽200cm，显然不满足布置抗滑桩的平面要求，从现场看，目前K14+400-K14+520段三级边坡平台尚完好，而K14+520-K14+600段二级边坡平台已随滑坡体坍塌，现场典型段面如下图所示：项目经理余向勇项目部总工姚光华安全部:何文彪测量班:刘敬雄质检部:黄建明试验室:李耿良抗滑桩作业班工程部:黄伟中抗滑桩施工专项方案-6-K14+450右126.7m顶面H＝142.46m右99.1m顶面H＝124.95m右59.4m顶面H＝101.1m右38m顶面H＝88.91m当前滑动面堆载反压土体1：11：1200K14+450滑坡体典型段面K14+450右132m顶面H＝135.82m右102.8m顶面H＝117.56m右54m顶面H＝96.23m右38m顶面H＝86.95m当前滑动面堆载反压土体1：11：1200K14+490滑坡体典型段面H＝75.45mH＝75.3m抗滑桩施工专项方案-7-(一)施工准备1、测量放样根据设计资料放出各抗滑桩中心位置、开口线，测量地面高程。2、根据桩位开挖抗滑桩施工平台:抗滑桩轴线定出后，为保证施工安全，应将上层边坡土适当卸除形成施工平台，卸除时用挖机配合人工自上而下，将二级边坡平台至截水沟的山坡分多级卸除、修坡、夯实，施工平台总宽不小于500cm，施工平台上第一级边坡坡度应不陡于1：1.5，再向上各级按平台200cm、坡率不陡于1：1.2修坡，直至截水沟，截水沟之外的山坡视地形情况整修，并在截水沟外侧打钢管桩、支撑胶模板，模板高度不小于80cm，阻挡闲杂人员进入。施工平台应达到以下要求：○1施工平台宽度要足够，能将各抗滑桩放在同一轴线上。○2施工平台顶面标高要一致，使各抗滑桩桩顶应在同一高程面，并尽可能与设计高程相符。○3抗滑桩开口(含护壁厚度)外靠山体一侧宽度不小于2m，面向路线一侧宽度不小于1m。○4平台面要求用机械夯打密实。○5抗滑桩平台以上边坡上的裂缝(包括截水沟以上部分山体)应用粘土填塞密实。抗滑桩施工专项方案-8-K14+450当前滑动面堆载反压土体1：11：1200二级平台至截水沟间边坡卸载、围蔽示意图H＝75.45m1：1.51：1.22002002002002002002002001：1.21：1.21：1.21：1.21：1.21：1.21：1.2截水沟山顶围蔽500图中尺寸单位cm抗滑桩施工专项方案-9-3、在抗滑桩上层边坡每间隔一个平台上布置沉降、位移观测点,观测点沿轴线上第一排布置对应第一根桩，然后间隔2根桩对应布置，观测桩由钢筋制成，钉入地面不小于50cm，露出地面20cm，周边用砼围护。沉降、位移观测按以下方案进行：(1)由项目总工牵头，测量班负责的沉降、位移观测小组，全面负责抗滑桩施工期间滑坡体的沉降及位移观测、数据整理上报。(2)抗滑桩顶面以上各级边坡整修完成后，由测量人员按图布置沉降、位移观测桩，每天两次观测，计算沉降、位移数值，将整理后的观测数据上报监理工程师，如三天内经观测山体未发生沉降、位移，则向监理工程师申请挖孔桩施工(此前可进行锁口部分施工)，经监理工程师同意后再正式进行挖孔桩施工。(3)在第一批次桩(图中编号为A)开挖施工中，每天上午8点，对各观测点进行沉降、位移观测，观测数据与前一天下午观测数据对照，经确认未发生沉降、位移时方可进行当天的开挖施工，否则要暂停施工，加强观测，直到沉降、位移停止，边坡稳定后方可复工；在每天下午5点对所有的观测桩进行测量，以便与第二天的测量数据对照。(4)在第一批次桩灌注砼后，每天对各观测点进行一次沉降、位移观测，连续观测五天，当未发生沉降及位移时再施工第二批次抗滑桩(图中编号为B)，在施工第二批次桩时，观测次数可减少到每天一次，但当有沉降或位移发生时，则要按前述方法进行加强观测。(5)在第二批次桩灌注砼后，第天对各观测点进行一次沉降、位移观测，连续观测三天，当未发生沉降及位移时再施工第三批次抗滑桩(图中编号为C)，此时沉降及位移观测可减至隔天一次，但当观测有沉降或位移发生时，则应按前述方法加密观测次数直到坡体稳定。(6)全部抗滑桩施工完成后，要保留观测点，进行隔天观测，持续观测一个月，确认滑坡体未发生沉降、位移后，再清理下级边坡，进行下级边坡的防护治理施工，在下级边坡治理施工中，每周进行一次沉降、位移观测，下级边坡治理完成后，及时转入上级边坡的治理，全部边坡治理完成后，再在各抗滑桩顶布置观测点，持续观测一个月。抗滑桩施工沉降、位移观测点布置示意图：抗滑桩施工专项方案-10-K14+450当前滑动面堆载反压土体1：11：1位移观测点布置横断面图H＝75.45m1：1.5图中尺寸单位cm位移观测点布置正面图抗滑桩位移观测桩位移观测桩位移观测桩位移观测桩位移观测桩位移观测桩位移观测桩位移观测桩位移观测桩位移观测桩AAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCC抗滑桩施工专项方案-11-(二)桩顶锁口施工桩顶锁口总高度218cm，其中锁口盘设置于桩顶地面以上，伸入地下的锁口部分高160cm，地面以上部分锁口盘高58cm，桩顶锁口是连接桩顶后部挡土板的重要结构，桩孔开挖施工时，也可起到防止山体土石下滑进入孔内的安全防护挡板。根据放样的桩中心位置，开挖桩顶锁口孔，孔深160cm,孔口横路线方向宽280cm、顺路线方向宽200cm，绑扎锁口钢筋、安装锁口与挡土板联结的预埋钢筋，经监理检查合格后安装模板，浇筑桩顶锁口砼。AAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCAAA