抗滑桩施工技术论文范例6篇

抗滑桩施工技术论文

抗滑桩施工技术论文范文1

关键词:施工机械;抗滑桩;施工技术;应用

1 工程施工中抗滑桩概述

我国当前的基础建设规模和数量都在不断增加。在大型工程的施工中施工机械抗滑桩施工技术得到了广泛的应用。抗滑桩与一般桩基类似,但其主要是承担水平荷载。抗滑桩是当前边坡处治工程中最为常见常用的解决方案之一。从较早时期的木桩,到近现代的钢桩和目前在边坡工程中常用的钢筋混凝土桩。抗滑桩断面形式主要有圆形和矩形,它的施工方法包括打入、机械化成孔和人工施工成孔等方法抗滑桩的结构行式主要包括单桩、排桩、群桩,有锚桩和预应力锚索桩等。抗滑桩按材质进行分类主要包括木桩、钢桩、钢筋混凝土桩和组合桩。施工机械抗滑桩按成桩方法分类,有打入桩、静压桩、就地灌注桩,就地灌柱桩又分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩两大类。在常用的钻孔灌注桩中,又分机械钻孔和人工挖孔桩。排桩抗滑桩常见的有椅式桩墙、门式刚架桩墙、排架抗滑桩墙,锚式抗滑桩常见的有锚杆和锚索,锚杆有单锚和多锚,锚索抗滑桩多用单锚。

2 施工机械抗滑桩施工技术与应用探析

当前抗滑桩施工技术得到了广泛的应用。抗滑桩按桩身断面形式分类,有圆形桩、方形桩和矩形桩、“工”字形桩等。抗滑桩施工采用打入时施工人员应充分考虑施工振动对边坡稳定的影响,一般是全埋式抗滑桩或填方边坡可采用,同时下卧地层应有可打性。抗滑桩施工常用的是就地灌注桩,机械钻孔速度快,桩径可大可小,适用于各种地质条件,但对地形较陡的边坡工程,机械进入和架设困难较大,另外,钻孔时的水对边坡的稳定也有影响。人工成孔的特点是方便、简单、经济,但速度较慢,劳动强度高,遇不良地层(如流沙)时处理相当困难,另外,桩径较小时人工作业困难,桩径一般应在1000mm以上才适宜人工成孔。单桩是抗滑桩的基本型式,也是常用的结构型式,其特点是简单,受力和作用明确。当边坡的推力较大,用单桩不足以承担其推力或使用单桩不经济时,可采用排桩。排架桩的特点是转动惯量大,抗弯能力强,桩壁阻力较小,桩身应力较小,在软弱地层有较明显的优越性。有锚桩的锚可用钢筋锚杆或预应力锚索,锚杆(索)和桩共同工作,改变桩的悬臂受力状况和桩完全靠侧向地基反力抵抗滑坡推力的机理,使桩身的应力状态和桩顶变位大大改善,是一种较为合理、经济的抗滑结构。但锚杆或锚索的锚固端需要有较好的地层或岩层,对锚索而言,更需要有较好的岩层以提供可靠的锚固力。抗滑桩群一般指在横向2排以上,在纵向2列以上的组合抗滑结构,类似于墩台或承台结构,它能承担更大的滑坡推力,可用于特殊的滑坡治理工程或特殊用途的边坡工程。在工程施工中技术人员需要根据项目的实际情况进行科学、高效的施工,保证工程的施工质量。

2.1 施工机械抗滑桩施工技术探析

在当前大型工程施工机械抗滑桩的施工中,技术人员需要在进行抗滑桩施工之前首先对工程项目测量放样,并对施工图纸中的导线点、水准点、桩位坐标进行过复测。通过测定的桩位中心进行抗滑桩桩孔的开挖。在进行水下抗滑桩孔的孔口护壁施工时由于采用孔口钢护筒,故不需进行混凝土护壁的浇灌。施工机械抗滑桩进机械挖孔施工时一般采用隔桩施工法。每次需要对固定数量的桩基进行施工然后才能对其他桩基进行施工,以保证工程桩基之间土体的稳定。施工人员在进行桩孔土方的挖掘时,需要首先将桩孔间的土方进行挖掘,然后逐步进行周围的扩挖。施工中施工人员需要控制桩孔截面的尺寸,每个阶段的开挖高度与钢护筒的高度相差不大。当施工中发现地质情况发生变化施工人员需要及时进行汇报并积极采取措施,保证施工的安全。技术人员在每个阶段的桩孔开挖完成后及时进行施工机械抗滑桩孔径和垂直度、桩孔中心位置的测量,保证桩孔开挖的过程中其中心位置与桩中心在同一垂线之上,保证钢护筒的安装的垂直性和衔接的密封性,使抗滑桩的护壁厚度和孔径保持高度的一致。

在进行施工机械抗滑桩的施工中,桩孔挖掘过程中施工人员需要注意安全的进行施工,在施工中施工机械当桩孔挖到设定深度时需要利用杆孔规进行桩孔的直径和井壁圆弧度的测量,若发现不符合施工机械抗滑桩的设计要求,技术人员需要及时进行修正作业,保证桩孔的上下贯通和垂直。桩孔挖掘完成后技术人员进行钢护筒的下方和固定,每个阶段下放的钢护筒需要保证衔接的密封性和垂直性,并进行针对性的加固施工,保证施工机械抗滑桩孔中钢护筒的有效性和稳定性。施工机械抗滑桩采用钢护筒技术能够有效提高滑面的抗剪力,通过科学的灌浆施工使钢套筒桩孔具有良好的特性,如有较高的刚度,钢套筒在桩孔中施打比较容易和便捷,其横向刚度较小,在工程施工中布置比较灵活,有效提高施工机械抗滑桩的施工效率和施工质量。

2.2 施工机械抗滑桩应用探析

在施工机械抗滑桩的施工中技术人员需要根据工程所处的地质条件进行针对性的选择施工技术和施工方案。技术人员需要计算并降低滑坡推力合力的作用点,有效提高施工中滑体的抗力作用,使施工机械抗滑桩的设计更加科学和合理。在施工机械抗滑桩的设计和施工中桩截面不相同则在其他条件相同的情况下抗滑桩的桩径截面越大其受到的最大弯矩越大,最小剪力越小,桩顶的位移会越小。在施工机械的抗滑桩设计和施工时需要注意水体和第二滑面的影响。当前抗滑桩失稳事故多数是由水的不断渗透、侵蚀导致抗滑桩孔壁加固材料强度降低或者由于忽视第二滑面的影响导致的。故施工人员在进行施工机械抗滑桩的设计和施工时需要考虑水对抗滑桩岩体的影响,并进行针对性的施工保证工程的安全。机械抗滑桩施工能够有效的提高工程的施工效率,在地质条件较为复杂的区域,施工人员根据项目的设计方案和施工流程进行施工。施工机械进入施工现场后施工人员需要做好施工机械的调度和安排,根据工程施工流程科学运用机械进行高强度的施工作业。技术人员在进行施工机械抗滑桩的设计和分析时需要对抗滑桩进行动荷载研究,利用先进的技术手段建立科学的模型进行定量分析,研究抗滑桩在地震或其他外力破坏时的破坏特征,为抗滑桩设计和施工提供科学的理论依据和数据支撑,使施工机械抗滑桩的施工和应用中由动荷载造成的破坏和影响降到最低,保证工程的施工安全和使用有效。施工机械抗滑桩施工技术随着当前科学技术的快速发展亦进入了不断进步的时期。在进行施工机械抗滑桩的施工时技术人员需要根据工程项目所处的环境和地质条件进行科学、高效的分析,制定完整、有效的施工方案进行施工,保证工程施工的施工效率和施工质量。

3 结语

随着社会的快速发展,我国的基础建设不断进步。在大型工程的施工中技术人人员需要进行施工机械抗滑桩的设计和施工。本文通过对抗滑桩特点的分析介绍了施工机械抗滑桩的施工技术和应用探究,使其施工效率和施工质量得到提高和保证。

参考文献

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[3]刘金波.建筑桩基技术规范理解与应用.中国建筑工业出版,2008,09.

抗滑桩施工技术论文范文2

关键词:滑坡治理;锚固技术;问题;看法

1 引言

云南×××站高边坡滑坡治理工程在云南省保山市龙陵县境内。由于站场场地区位于中山山顶丘状斜坡与季节性冲沟区,按设计标高,场地区需进行回填、开挖等措施进行场平,场地开挖后可形成5.4m~58.43m高的边坡(见图1),边坡的稳定性较差,对坡脚处站场建筑、管道及人员设备构成威胁,故采取工程措施对边坡进行治理,消除隐患。

随着近年来岩土锚固技术的不断发展,锚杆、锚索与其进行配合使用的其它的锚固结构,已在港口、码头、矿坑巷道、深基坑、高边坡以及滑坡的治理中得到了广泛的应用,并已经积有一定经验和取得一定成果。尤其是在边坡与滑坡的治理中,已经由预应力锚索地梁和锚索抗滑桩锚以及索墩发展到了预应力的锚索框架。然而,在边坡与滑坡的治理之中,还有不少人,对采用的锚固结构有着不同看法,并提出具有争议的问题,因而有必要对这些问题进行一些探讨,就此,本文结合龙陵站高边坡滑坡治理工程实例对滑坡治理中锚固技术存在的问题进行了较为深入的探讨。

2 对锚索抗滑桩上的锚索设计拉力与预应力大小和锁定的荷载进行确定

锚索抗滑桩是在其桩头部增加一定的锚索,并采取锚索和桩一同受力去抵抗滑坡所推力的复合的受力结构。其和普通的抗滑桩进行相比,因其改变了相应的受力方式(将被动的受力改成主动的受力方式),从而使得受力结构更加合理。在合适的情况之下,使用锚索抗滑桩能够降低桩身的截面,减小桩长,这样便使得施工的进度得到加快,并降低了其工程的造价,也节约了投资,所以锚索抗滑桩在滑坡的治理中,尤其是大型的滑坡治理之中,是经常被采用的工程措施,见图2。

然而,在其锚索抗滑桩的设计中,有不少工程技术人员,常常会简单化的对桩施加一个固定的锚索拉力,之后再来对桩身的内力进行计算,显然此种计算方法是不太合理的。现假设如图3所示的刚性桩,桩产生Δɑ的角位移,锚头处的桩身也会相应的产生ΔL变位,而因Δɑ 很小,所以可以近似的认为锚索拉力的增量ΔP为:

由式①,②可以看出,桩在受到滑坡的推力之后产生变位,导致锚索拉长以及锚索的拉力增大;然而,锚索拉力的增大,又会对桩的变位起到限制作用,所以锚索的抗滑桩受力过程同样也是桩和锚索的变形协调发展过程。因此,在锚索的抗滑桩计算中,应先按照桩头所设的锚索数量,来估计预应力P0,并计算出P,再用P和所设的锚索所允许的[P]进行相比,若果P比锚索所允许的承载力[P]大,那么就应减小P0,进行重新的计算,反之,则增大P0重新进行计算,一直至调整在P0后所计算出来的P接近锚索所允许的承载力[P]为止,此时的P0和P即为计算所得到的锚索预应力拉力和锚索设计的拉力。这样看来,采用简单的对桩上施加一个固定锚索的设计拉力,来对桩身的内力进行计算的方法是不太安全的。这是因为,桩的变位会把锚索拉长,而实际上锚索的拉力却是比此固定的锚索的设计拉力要大。

对锚索施加预应力,其由锁定荷载实现的。因此,锚具夹片的回缩和张拉系统的摩阻与边坡坡体压缩变形以及自由段管道的摩阻等的因素影响,将会导致一定预应力的损失,所以,在对锁定荷载进行确定时,要将预应力的损失考虑进去。根据相关的资料显示,预应力的损失通常为大约张拉力的15%,现设锁定的荷载为Ps,那么由Ps -0.15Ps = P0 得:

Ps=P0 /0.85=1.18 P0 ③

说明,锁定荷载应取1.18倍的计算预应力值。

3锚索在滑动面的抗剪问题

在实际的工程之中,之所以采用锚索,主要是为了充分的利用它的抗拉性能,然而,抗剪却是它的弱点。所以,可能会有人认为,在滑动面采取钢套管等的加强措施去增强其抗剪能力,以此来防止锚索的剪断,毫无疑这是正确的,然而实施起来可能有些困难。所以,在滑动面要不要考虑到其抗剪的问题,应根据工程的实际情况来进行分析而定。

3.1 锚索抗滑桩上的锚索在滑动面的抗剪问题

锚索抗滑桩是锚索和桩一同受力去抵抗滑坡的推力,因此桩就会有一定的变形才可受力,这样桩后的滑体便会有一定的位移,且与其对应的锚索也会在其滑动面受到一定程度的滑体剪切的作用。下表1为采取锚索抗滑桩对滑坡进行治理的相关的计算参数。锚索在其滑动面受到的剪力与锚索以及滑动面相交处滑体的位移 S 的有关,若 S 越大,那么锚索的受剪力就会越大,反之,锚索的受剪力就会越小。滑动面和锚索的相交处的滑移 S 和滑动面处的桩身位移 S1 及桩和锚索之间的滑体压缩变形 S2 和相等(即S = S1+S2 )。

从下表1中可看出,因桩受到桩的侧地基所容许的应力控制,使得设计抗滑桩的桩顶位移比较的小,尤其对于滑动面的桩身的位移,其要小得多,通常只有几毫米。那么,若桩和锚索之间的滑体(见下图2)是完整—较完整的坚硬岩体,那么即使其刚度很大,然而其压缩的变形量 S2 却很小小,并且锚索与滑动面相交处的滑移 S也比较的小,所以滑体滑动对锚索所产生的剪力比较的小,不能够把锚索剪断;而若桩和锚索之间的滑体是松散的岩体或堆积层及土体等,那么即使有一定的压缩变形,而由于桩和锚索之间的滑体物质比较的少,压缩量也就会小,这样就会使得锚索和滑动面相交处的滑移的总量 S 变小,特别是桩与锚索间滑体的刚度比较小,所以,滑体的滑动对锚索所产生的剪力是比较小的,不足以把锚索剪断。此外,因锚索和滑动面是斜交的,所以滑体的滑动对锚索的剪力影响就更小。对于锚索抗滑桩上的锚索在滑动面的抗剪问题,通过龙陵边坡工程滑坡治理的实践证实,仅要进行适当的滑动面桩身位移的大小考虑,对锚索在滑动面的抗剪不以考虑是可行的。综合表1和龙陵边坡工程的实践,建议滑动面处桩身位移限制不大于5 mm。

3.2 锚索墩、锚索地梁以及锚索框架上的锚索在滑动面处的抗剪问题

锚索墩、锚索地梁与锚索框架是靠锚索拉力来抵抗滑坡推力的单独受力结构,并且墩和地梁以及框架在工程之中只能起到了提供反力的作用,所以锚索的设计拉力以及其预应力应该相等,也就是不让滑体出现滑动,对应的锚索也就会受到反力结构和锚索之间的滑体压缩变形所产生剪切的影响,此影响较小,不会使得锚索被剪断。然而,当前,大部分的工程技术人员都是按照所设计拉力的70%~80%进行施加预应力,那么这样,当锚索的实际受力达到了其设计的拉力值时,锚索的锚筋就会被迫的拉长,锚头处的位移也会增大,滑体所产生的位移,对锚索剪切的作用也会增大,虽然这样,多年以来,也没有发生锚索的锚筋在滑面被剪断而造成的工程失败事例。所以,在锚索墩和锚索地梁以及锚索框架此类的锚固工程设计之中,应按照预应力和设计拉力相等,同时依据式③考虑一定的预应力损失来对张拉进行锁定,可以不去考虑滑面锚索抗剪问题。

4 结束语

综述所述,可得出以下结论:

a.锚索抗滑桩的受力过程是锚索和桩变形协调发展过程,锚索的预应力和设计拉力应按照变形协调的理论来进行确定,简单的对桩施加一个固定锚索的拉力方法是不太合理的,也是不安全的;b.锚索地梁与框架以及墩中的锚索预应力应取锚索的设计拉力值;c.应考虑一定预应力的损失,且锚索的锁定荷载大约为1.18倍的预应力值;d.锚索抗滑桩因锚索和滑动面相交处的滑移比较小,并且锚索和滑动面是斜交的,滑体的微小移动也不会把锚索剪断,所以在适当的考虑滑动面处的桩身位移(≤5 mm)之下,对锚索在滑动面的抗剪不考虑是可行的。

参考文献

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[10]《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0219-2006)

抗滑桩施工技术论文范文3

在这个信息飞速发展的时代,以及信息化技术的不断提升。信息化施工技术已经在路基工程中得到了大量的应用。也是未来路基工程施工技术的发展趋势。本文通过调查为大家简单的介绍计算机模拟技术在,路基建设中的应用和在路基建设中的高效性、实用性。

关键词:计算机;路基;信息化施工;可视化

随着我国经济实力的不断增长,我国公路建设的步伐也不断加快,国家相关部门对公路建设的要求也做出了相应的提高,但是由于地质条件的复杂性,隐蔽性以及勘探条件的局限性,致使地质勘探和测试资料不可能全面的揭示土地的本来面貌,加之施工中的不确定因素过多,故使信息化施工技术在公路建设,尤其路基建设中起到了重要作用。采用信息化施工技术,除可提高工程效率外,还可及时将施工中发现的工程地质变化、施工工艺问题等信息反馈给设计方,并据此对原有设计方案和施工工艺作出修正。本文及通过简单列举实例为大家展示信息化技术在路基建设中应用的优点。

路基变形预测在高速公路信息化施工中的应用

预测方法简介

预测路基变形的分析方法大致可归纳为两种类型:一类是理论公式法;另一类是数

值分析法。其中数值分析法是近代上力学研究的产物,特别是随着计算机和有限元分析技

术的发展,人们可以将复杂的土工计算问题编制成有限元计算程序,通过计算机运算,从而得到较准确的计算结果。本文采用了专门针对岩土工程中变形与稳定计算的有限元分析软件 PLAXIS,将实际工程模型化,计算得出所需要的数据和图形。近年来,许多科学领域中长期难以解决的复杂问题随着新兴横断学科的出现迎刃而解,人们对自然界和客观事物演化规律的认识也由于横断学科的出现而逐步深化。我国岩土工程研究人员将灰色理论引进了岩土工程领域, 用它来顶测路基变形, 并取得了一定的成果。

(二)变形预测在信息化施工中的应用

在水利、交通及能源等领域的路基工程中,由于工程线路长,大都要通过软土地区。软土地基的主要工程特性是含水量大、密度低、压缩性高、强度小,一般都要经过处理。“原位观测法”是软土地基处理施工中一种有效的方法,利用它可对软基处理及上部填筑或建筑物进行信息化施工, 所以又称信息化施工法。进行信息化施工有以下几个优点:

1.可使工程师在施工中进一步完善设计,使软基处理设计技术更优化;2.监测软土地基的应力与变形在施工中的发展规律,为建筑物基础填土施工选择最优的填筑速度,使工程取得最佳安全及经济效益;3.运用较长时间内的观测资料,可对软土路基的工作状态作出评价,得出最终沉降量及剩余沉降量,从而准确地指导上部构筑物(或路面)的施工;4.对由于工程事故而引起的责任和赔偿问题,观测资料有助于分析其原因与责任。

但信息化施工中也存在一些不足之处,首先在进行仪器的型号选定及其原位布置环节上,以往都是根据工程经验和设计要求来确定监测方案的,缺乏准确性和直观性。本文针对此问题引入了PLAXIS 有限元程序,辅助计算路基的沉降、侧向变形等工程指标,并输出较为直观的应力、应变图形,从而将这一过程科学化、系统化。再者在进行路基监测过程中,技术人员根据实测数据只对本次观测前的施工过程进行了分析和研究,而对以后的路基变形趋势缺乏科学的预测、预报。针对此问题本文引入了灰色模型,利用已有的实测数据对沉降的未来发展规律进行科学的预测,一方面对己测数据进行校核,另一方面利用预测结果来指导后期施工。基于以上两点,本文对路堤信息化施工法进行了必要的补充。补充后的路堤信息化施工法的流程图如下所示:掌握详尽的地质勘测与设计资料利用有限元软件(本文采用PLAXIS )计算分析出危险断面及部位设置原位观测系统、并采集观测数据结合实测数据,利用预测模型(本文采用灰色模型),对路基变形进行动态预测分析计算结果,用以指导下一阶段监测和施工。

二、信息化施工技术在高边坡路基工程中的应用

(一)抗滑桩的信息化施工技术

抗滑桩设计一般是根据工程地质条件确定不稳定边坡的下滑力,根据下滑力的大小确定抗滑桩的间距、长度和截面尺寸[3]。其施工程序一般为挖孔、下钢筋笼、灌注混凝土。其设计、施工工艺流程为:地质调查确定下滑力确定锚固桩长度、间距、截面确定施工工艺挖孔下钢筋笼灌注混凝土。该程序为单一流向程序,各种信息单向流动,施工中获得的地质条件变化情况并不能反馈到设计、施工中。因地质条件复杂,地面以下的地质情况千变万化,抗滑桩在设计中存在一些不确定的因素,如滑动面位置,锚固段地层的地质条件等都会与设计条件有出入。因此,及时将施工挖孔过程中地层的变化反馈到设计中,以准确确定滑动面位置,从而修改设计,确保抗滑桩的抗滑效果显得十分重要。

(二)工程应用

铜黄高速公路因工程地质条件复杂,在抗滑桩施工过程中遇到的地质条件千变万化,为确保抗滑桩施工的安全和抗滑桩的加固效果,使工程措施达到既经济又合理的要求,在抗滑桩施工过程中对每根桩开挖的地质情况都进行了编录,根据桩开挖的地质条件对桩的施工工艺和布置及时进行调整。正常桩的开挖施工工艺是分段开挖,分段护壁,在已挖段护壁施工完后,再开挖下层土体,施工下层护壁,如此循环直至桩的设计标高。但是,在个别特殊情况下,仅采用此方法,桩根本无法开挖,还需要其他措施的配合,如个别桩在施工过程中不断出现孔壁坍滑情况,使桩的开挖无法进行。该信息反馈至设计后,针对实际的地质情况,及时调整了桩的施工工艺,即在桩孔壁上先超前施工小钢管,对孔壁四周土体进行预加固后,再开挖施工护壁。改进施工工艺后,保证了桩的顺利开挖。个别工点由于地质条件较差,抗滑桩施工后,因锚固段地层

强度低,提供的侧壁应力不足,在滑坡推力作用下,桩前土体被压缩产生屈服变形,使桩产生较大的偏转位移,给边坡的稳定带来不利的影响。针对这种情况,设计上及时调整了桩的设计,在桩上增设预应力锚索,以增加桩的抗滑力,使桩前土体应力重分布,减小桩的侧壁应力。同时改变施工工艺,停止开挖桩前土体,已开挖部分回填反压,待桩上锚索张拉锁定后,再开挖桩前土体。此外,信息施工技术在铜黄高速公路抗滑桩设计和施工中的运用,还表现在根据抗滑桩开挖的地质条件变化情况及路堑边坡的稳定性,及时调整抗滑桩的布置,如增加或减少抗滑桩,调整抗滑桩间距和抗滑桩长度。

基于 GIS 的铁路路基三维可视化技术

GIS 环境下路基三维可视化的实现思路:由于铁路线路长,同一线路的不同路段其组成也不尽相同;线路中间有桥梁、隧道,为了表达方便、计算速度快,对路基进行分段处理,在直线段长些,曲线段短些。

根据平面设计结果,计算出中线主点的大地坐标,按照《铁路工程制图标准(TB/T10058-98)》对线路初步设计的要求,完成中线绘制、里程标注、曲线要素标注等工作。以线路里程为枢纽,把平、纵设计结果及横断面地面线联系起来,按路基标准横断面的设定,计算出线路左、右两侧路肩边缘点和路基边坡与地面线交点的三维空间坐标,为避免在构建三角网的过程中,原始地形点对路基设计点的干扰,按一定规则在路基边坡上内插一些点。将每段路基边坡与地面线的交点集按一定顺序连接可得到若干封闭多边形,每个封闭多边形在 GIS 中转化为一个面图层,与原始地形点集的点图层进行空间叠加运算,挖除路基范围内原始地形点,加入路基的点数据,最后将点集生成 TIN。文中把路基设计面模型视为地形表面模型的一部分,利用 GIS 软件生成地形和路基三角网模型,实现了地表和路基模型拓扑关系的统一。

结语

信息化施工是现代施工技术与管理技术相结合的产物,除了上述原位观测系统、预测分析方法等方面的内容外,还包括要正确处理工程项日施工进度、质量、成本和安全的关系等方面的内客。两者在信息化施工过程中都起着至关重要的作用,前者为保证工程质量和调整施工进度提供了科学依据,后者为保证工程项目整体目标的实现提供了宏观控制。

参考文献:

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抗滑桩施工技术论文范文4

关键词:公路建设;高填方;滑坡处治技术;公路边坡;施工工程 文献标识码:A

中图分类号:U418 文章编号:1009-2374(2015)03-0113-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0246

我们在公路的技术施工中,高填方滑坡的处治技术是非常关键的,我们一般采用的是综合性的技术,我们在实际的方案中,要根据滑坡的形式等进行对比,还要根据现场的情况和实际情况进行分析,这样我们才能保证滑坡处治施工技术措施的有效性。研究成果对山区公路滑坡具有参考价值,并且也具有重要的意义和实用

价值。

1 边坡的技术方案

1.1 边坡处治的技术方案提出

我们在公路滑坡施工中,要根据不同的施工现场情况来选择不同的施工技术方案。

方案一,我们采用的是预应力锚索抗滑桩系统,它主要结合了挡土板+挡土墙+锚索架+综合排水措施。这种方案主要是以抗滑性为主导,锚索架和排水系统为辅来进行防治。我们要根据地下的土质和下滑力来进行分析,根据不同的分析结果来采用不同的滑坡处治技术方案。方案一主要是利用预应力锚索的抗滑桩和路肩挡土墙相结合来达到抗滑效果,我们的抗滑桩主要是和混凝土板进行连接,这样防止了桩之间土的松动和滑动,为了防止在雨季过程中形成泥石流,我们要在易滑动的地方设置干砌片石坝式挡土墙,这样才能有效地防止泥石流的发生。我们要在易滑坡的地方进行刷方减重,这样能减少滑体自身的下滑力,增强滑体的稳定性。我们要在滑体的上部进行坡面防护,利用预应力锚索框架来进行。这样我们一方面能够进行加固,另一方面也能增强路基的稳定性。排水方面我们要在道路的两侧设置相应的排水孔,这样整体才能成为一个完整的体系,一方面保证了排水的正常性,另一方面也保证了路基的稳定性和防滑性。

方案二,我们主要是利用挡土墙为主导,护坡和排水为辅导作用。我们在保证路基的稳定性之后再来进行滑坡防护工作,这种方案主要是在滑体的地方进行设置挡土墙,以这个为核心来进行工作,我们要对滑体进行刷方减重,这样能减少滑体的重量和下滑力,增加了滑体的稳定性。我们在滑体的上边缘设置挡土墙,主要是增加路基的稳定性,在滑体的下边缘设置重力挡土墙是为了减少滑坡体的承载力,我们利用锚索框架来进行加固作用,这样我们在配合排水系统进行降水,更能有效地使地基的稳定性增强。

方案三,主要是利用挡土墙和抗滑桩的合理使用,我们能有效地避免滑体的二次扰动。

1.2 边坡处治的技术方案对比

我们遵循的原则就是一次解决,不留后患,适用和经济,在我们以上的方案中各有各的优点,就比如说方案一我们是根据地质问题和抗滑结构来进行分析,方案一充分利用了锚索抗滑桩的特性来解决边坡处治问题。不仅减少了施工难度,还使坡体达到稳定状态,因此我们看出在施工中我们用方案一既可以减少工程造价,也能使整体工程达到稳定状态。方案一技术施工明确,施工简单易操作,比后两种方案更合理和安全,所以我们在施工和设计中采用方案一更能有效地进行滑坡处治。

2 高填方滑坡设计技术分析

2.1 滑坡挡土体系的设计

在设计方案的过程中,一般都采用的控制方案是挡土墙+抗滑桩+预应力锚索框架的组合结构,为了防止雨季出现泥石流,对村民造成不必要的破坏,可以在沟口设置挡土墙,这样能拦截泥石流。在设计的时候,要根据现场的情况进行分析,例如说下滑的位置、下滑的力度大小等都是要考虑的因素,应该在中部设置成锚索抗滑桩来控制泥石流,在两侧设置成普通的抗滑桩来进行控制。预应力抗滑桩有两种:一种是单层的预应力抗滑桩,另一种是双层的预应力抗滑桩。此外,应该在桩与桩之间进行设置混凝土挡土板,这样能有效地防止土质滑出或溢出。

2.2 抗滑桩的间距计算和分析

在公路滑坡施工治理中,当抗滑桩的施工完成后,整个坡体不是一个完整的整体,这样就会很容易出现变形,因此要在桩与桩之间进行设置间距,合理的间距才能避免整体的变形。在靠近桩体的地方位移变化不大,但是在离桩远的地方,位移就会增大,所以桩与桩之间设置得不合理,就会影响到位移量。这样我们就要合理地控制桩与桩之间的距离。桩的间距越合理,那么位移量就会越小,反之越大。如果桩的间距设置合理的话,它们之间就会产生相互作用的力,这种效果是土拱效应,这样就会限制土体的移动,在设置间距的时候一定要控制好间距的大小,最好做到土拱效应,那么就会很大地避免土体的位移。在设计中都是以桩的间距大小为研究对象,尽量要保证土拱效应达到最大的发挥。这样就会形成静力平衡,即桩与桩之间的摩擦力和土拱效产生的力是相平衡的。设计中和实际施工中还是有很大的因素差别,比如说粘力和摩擦力等之类的,现场要考虑很大的施工因素。因为桩与桩之间的间距和位移量是有很大关系的,所以在强度计算的时候一般都用跨中的位置来进行计算。一般都是按照摩尔库伦强度准则来进行分析和计算,可以根据相应的参数条件来进行分析,利用这样的方法,可以得到更加准确的结果,这样才能根据计算结果来进行分析和现场施工指导。

3 坡面保护技术

在边坡的防护过程中,要利用锚索框架技术来进行控制边坡表面滑坡的。这样的方法更好地抑制了边坡的变形和增强路基的稳定性。框架内采用的是植被来进行控制坡面的土质流速,抑制冲刷。坡面的主要承载力是钢筋混凝土框架,采用的框架间距是3m×3m的,框架的截面是0.5m×0.5m,在用C25的混凝土来进行浇筑。锚索是用三根高强度的钢绞线,倾斜角为25°,稳稳地固定在地层中,这样就根据现场的实际情况来进行选择承载和承载荷载的大小。

4 边坡的排水设计

在边坡的滑坡地方不仅只有抗滑桩和锚索框架,还有完整的排水系统,设计主要是采用排水孔和排水沟的有效结合来实现排水系统的快速效果,原理就是将地下的水排出到地表外,像路基和防护措施以外的地方,但是这样的排水系统是在已经解决好地面出现的裂缝和坍塌的情况使用的,这种地基本身有问题的情况下,要好好地进行回填和夯实。只有这样,才能有效地利用合理的排水系统,对出现裂缝的情况,要进行回填,回填要根据实际情况具体分析,在回填的时候,裂缝两侧的松动土也应该挖掉进行回填并且夯实,在干燥的时候进行洒水处理,这样更能有效地进行挖土和回填。在回填的过程中,要选择渗透性差的材料来进行回填,这样才能保证质量,在夯实裂缝的时候,顶部要形成鱼背形,这样能够有效地防止地表水渗入地下。

5 回填土的处理技术

在公路处理滑坡施工中,要更好地考虑挡土墙和抗滑桩的合理使用和系统稳定性,回填的材料也要更合理地选择。从理论来说,填料的内部摩擦越小,土体的压力就会越大,回填材料的容量也会随着减小。在回填的时候要考虑到填筑的材料,一般都是优先选择砂土类、碎石类等,这些材料都是透水性比较好,且抗剪性也比较好,这样才能有效地排水,粘性类的压实性和透水性还是很差的,不能因为挡土墙的稳定性就随意运用某种填料,一般为了挡土墙的稳定性是会选择摩擦大且容重小的材料,如果必须采用粘土来进行回填,那么就在中间加一些砂石和碎石,可以相互搭配,这样才会把质量和滑坡的技术应用得淋漓尽致。严禁使用一些有机物、皮草、杂物之类的不能溶解的生活垃圾,这样会对工程质量带来很大的危害。

6 结语

现在随着公路事业的不断发展,工程的难度也在增加,路况和地形都会出现很多之前没有出现的一些问题,所以在实际施工中,一定要做好边坡的质量,这样在以后处理问题上就会有更多的资源和处理办法,在处治高填方的滑坡问题上,必须注意,就是应该严格地按照地形和土质进行分析,分析之后拿出处理意见和设计材料,只有这样才能缓解公路中滑坡的不确定性。应该尽量地利用阶梯开挖的方式来进行缓解滑坡,在选择技术上也要因地制宜,分情况地优化设计方案,最后拿出可行的合理设计来进行施工。合理的设计不仅包括合理的施工措施,而且要对挡土墙的结构和间距进行合理设计,只有这样才能防止滑坡。在施工完后要进行实时监测,变化大的情况下,要进行合理分析,及时地做出应急方案,找出问题,解决问题,只有这样才能保证边坡的质量,使边坡更加稳定。

参考文献

抗滑桩施工技术论文范文5

关键词 抗滑桩;施工;质量控制

中图分类号TU7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)99-0170-02

抗滑桩是穿过滑坡体深入于滑床的桩柱,用以支挡滑体的滑动力,起稳定边坡的作用,适用于浅层和中厚层的滑坡,是一种抗滑处理的主要措施。本文结合作者多年的工程实践经验就抗滑桩施工及质量控制进行叙述,希望通过以下叙述,能与各位同仁相互交流。

1 施工准备

1.1测量定位放线

检查、复核抗滑桩设计坐标,检查无误后,并根据设计提供的桩位坐标和已建立的控制网,用全站仪对抗滑桩进行定位放线,作好每桩的护桩。并报监理工程师复查,合格后进行抗滑桩的施工,并在施工范围内设置好对滑坡变形、移动的观测设施。

1.2材料试验

工程混凝土采用施工段拌合站集中搅拌,首先选择合格的材料供应商,原材料经检测合格,提供原材料试验和混凝土配合比报告,送监理工程师审批后方可用于施工;对进场钢材母材及连接件在监理工程师见证情况下取样,送试验室进行力学试验,合格后方能使用和批量加工。

2 抗滑桩施工方法

2.1抗滑桩桩孔开挖

抗滑桩平面位置应按图纸放样,开挖中应核对滑面情况,如其实际位置与图纸出入较大时,应通知设计进行处理。实际桩底高程应报监理工程师会同设计单位现场检查确定。

整平孔口地面,做好桩区地表截、排水及防渗工作。在孔口搭雨棚,除留倒渣一侧外,其余三侧在距地面1.2m高度内用木板全封闭,并在锁口面上用混凝土再加筑50cm高的围埂,且将孔口周边80cm内用混凝土全部硬化,以防止土、石或杂物掉入孔内。

每排抗滑桩均采取每次间隔2桩跳槽开挖,从两段沿中间开挖,待桩身强度大于75%以上时再开挖邻桩;开挖时分节开挖,每节高度为1m,根据实际地质情况可调整为0.6m~2.0m,挖一节立即支护一节。围岩较松软、破碎或有水时,分节适当调短。分节不能在土石层变化和滑床面处。

孔下操作人员不超过两人,必须戴安全帽,开挖采用手持式凿岩机及水钻配合人工开挖,挖出的土石方随挖随运,装土采用铁皮吊桶(尺寸Φ560,h=450mm)。每桩井口设置0.5t电动卷扬机及吊架,用于垂直提升装土吊桶(开工前进行试吊,经确认安全可行后方可进行开挖吊土)。吊桶吊至井口后,再用人力运至井口一米外堆放;井下作业、上下人员通过钢筋爬梯上下,禁止乘吊桶下。

随时测量孔下空气污染物浓度,每十分钟用空压机向孔内送风一次,每班作业前井下应放小动物检查井底气体是否有毒,观察半小时,如小动物活动正常侧可开始作业,如小动物有异常表现侧应立即对孔内送风稀释空气,以至对小动物无影响为止,避免发生安全事故。如桩孔太深,孔内采用36V低压灯照明。

2.2支护

护壁支护,用就地灌注混凝土,灌注前岩壁上的松动石块、浮土清除,护壁混凝土的浇灌要求人工对称下料,每次浇灌下料高度不超过500即振捣一次。振捣时要求勤打棒,但不得打重棒、过棒,适可而止,避免护壁侧模承受砼单边侧压力过大而变形。打棒时可梅花形布置振捣点,不允许漏棒,不允许一次下料太厚打懒棒。

在滑动面处的护壁应加强,在承受较大推力的护壁和孔口加强衬砌的混凝土钢筋应加密;施工中如因土层较弱、松散或地下水作用等引起局部塌孔时,立即进行护壁支护,在塌孔处填砌片石防止继续塌孔,护壁混凝土适当加厚、钢筋适当加密,浇筑护壁后待混凝土强度达到80%后方可拆除支撑。

护壁混凝土模板的支架于灌注后24h拆除,开挖须在上一节护壁混凝土终凝以后进行。在围岩松软破碎和有滑动面的节段,在护壁内顺滑坡方向用临时横撑加强支护,并注意观察其受力情况,及时进行加固;当发现横撑受力变形、破损时,孔下施工人员必须立即撤离。

2.3桩身混凝土浇筑

桩身混凝土浇筑前,检查桩位、桩孔断面尺寸、竖直度及桩长等各项指标均合格后,凿毛护壁,将孔底彻底清理干净,做好安置钢筋的放样。

在开挖桩基的同时,进行钢筋骨架的制作,钢筋骨架制作成型后,按设计图中声测管的数量、规格、位置进行声测管的焊接、封底及定位。主筋接长采用搭接双面焊,焊缝长度不小于钢筋直径的5倍。按2.0m间距把加强筋摆在同一柱面上,对称点焊四根主筋,以固定加强筋的位置,再分区对称点焊其它主筋。最后把已调直的Ф10或Ф12钢筋按设计要求固定在主筋外。根据现场实际情况,也可在桩孔内搭接,搭接不得设在土石分界和滑动面处。钢筋笼制作、搭接接头采用焊接,在接头处的35d范围内,有接头的受力钢筋面积不得大于该截面钢筋的25%,各项指标按设计及技术规范的有关规定控制。

用吊车起吊、安装钢筋骨架时,避奂钢筋骨架撞击他物或起吊不当落入地上,引起骨架变形。钢筋骨架安放在孔中部,并在加强筋位置,对称点焊四根Ф12的凸形钢筋,凸形钢筋应顶位护壁砼,以固定钢筋骨架,防止砼浇筑过程中钢筋骨架发生位移。

混凝土采用施工段拌合站集中搅拌,用专用混凝土运输罐车运至现场浇灌,拌合站距施工现场5km,运至现场只需15分钟,运输途中不会对混凝土造成影响。灌注混凝土必须连续作业,如因特殊情况导致混凝土施工中断,其施工缝面必须进行处理(凿毛、加连接钢筋等);严禁施工缝在滑动面上。

为防止混凝土“离析”,浇筑时采取挂串筒,浇筑时边浇边取,串筒距混凝土浇筑顶面不超过2m。混凝土振捣采用插入式振捣器,每浇筑40cm振捣一次,不得漏振和过振,将气泡基本排出,混凝土不下沉为止。砼浇筑过程中,会同监理按每个台班不少于两组,每桩且≯100m3不少于一组制作砼留盘试件,并对砼入泵坍落度进行抽检。砼浇筑后12h,派专人进行浇水养护,养护时间不少于7d。

3 质量保证措施

3.1组织措施

健全质量保证体系,设置质量管理部门,做到质量管理的组织落实。制定并落实各级管理人员的质量责任制,分解质量管理目标,将分解指标落实到各级管理者及管理部门。直至基层生产班组。形成质量责任制网络。认真贯彻行之有效的技术管理制度。加强质量的监控力度,加强事前控制,施工过程中的监控及事后的检查验收。

加强对管理人员的质量意识培养,重用质量意识强素质高的管理人员参与重要部位的工程质量管理。制定质量奖励制度,激励管理人员及职工的工作责任心及敬业精神。管理人员须有技术职称和上岗证书,特殊工种人员要持证上岗。

3.2技术措施

制定质量规划。明确各施工阶段的质量要求,提高工程项目质量管理的计划性。准确地、全面地调整现场情况,认真分析施工图的技术难点,制定符合总体进度。质量目标,满足施工环境,有针对性解决技术难点的施工方法及施工工艺,充分发挥技术力量的管理优势。加强对原材料、半成品的质量控制和进场材料、半成品的检查及复验。提前作好技术准备。提前进行技术交底,提前消化施工图纸疑点难点。抓好关键部位的“样品”段施工组织及施工工艺总结。确保工序的施工能力。满足工程质量要求。设立现场实验站,为强化进入现场材料检验,工序质量监控,及时提供管理信息。

4 安全技术措施

认真贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产方针,牢固树立“生产必须安全,安全促进生产”的观点。为优质、安全、按期完成工程项目,采取以下措施。

4.1建立安全保证体系

“安全生产,人人有责”,要体现到工程的全员、全过程、全方位的参与,做到纵向到底、横向到边。

4.2认真执行安全技术交底制度

工程开工前,施工负责人在下达施工任务时,应随同施工方案向施工作业人员,认真进行安全技术措施的交底,每个分项工程开工前须交待分项工程的安全技术措施,使作业层作业人员知道在什么时间、什么环境、什么作业,应采取哪些措施。安全、技术措施交底应有针对性、实用性,把可能产生的事故隐患,及其防范措施都要细致认真考虑周到,并作好记录。做到确认制。

5结论

综上所述,影响抗滑桩施工的因素有很多,施工人员在施工的过程,一定要针对经常出现的问题采取有效的措施,尽量减少类似的不良状况的出现。同时施工的过程中做到层层把关严格控制,确保工程的质量。

参考文献

[1]周春梅.三峡库区万州区滑坡抗滑桩设计研究[D].中国地质大学,2007.

[2]余治武.抗滑桩施工技术在边坡处理中的应用[J].水利水电施工,2010(5).

抗滑桩施工技术论文范文6

【关键词】大直径挖孔桩 逆作法 成桩可能性 作业安全

一、工程地质及水文地质条件

二、改良思路

该滑坡属牵引型滑坡,是坡脚挖方不当和连续强降雨等多种因素共同作用所致,滑坡体中存在多级滑动面,最浅的滑动面位于上部碎石土中,最深的滑动面位于下卧灰岩面,都与地下水有关。根据对现场出现开裂情况的护壁的情况进行分析总结,得出一个结论,护壁严重开裂的位置出现在孔深挖至5~10m深度范围内,与滑坡体的浅层滑动面基本一致,因此重点要克服浅层滑动面的蠕变影响。考虑在本工程中的挖孔桩桩径都非常大的特点,可以将挖孔桩采用分段逆作的方法进行施工。

四、工艺详图

五、工程应用

该工程中在95m标高和126m标高两个平台的部分护壁开裂严重的抗滑桩中采用了逆作法施工,模板采用大钢模,每2m浇捣一次,分层浇捣直至桩口。在分段逆作的过程中界面采用与桩心混凝土相同的水泥砂浆进行处理并预留注浆管,注浆用的水泥浆采用0.5的水灰比;在浇捣桩心混凝土前的界面采用0.55水灰比的水泥浆进行处理。完成逆作后浇筑桩心混凝土。这里需要说明的是该工程中的D型桩由于孔径较小,不适合用该逆作法施工。

六、应用效果检验

对采用了逆作法施工的挖孔桩布置了声波透射检测管、深部位移监测管及表层位移监测点,由上海宝冶工程技术检测公司进行了监测和检测,检测结果显示桩身完整性较完整;监测数据显示深部位移最大位移仅16mm,表层最大位移为20mm,应用效果良好。

七、总结

成功经验:该逆作法克服了不断蠕变和滑移的滑坡体中施工人工挖孔抗滑桩的安全风险,从另一个角度论证了在该种地质条件下挖孔桩成桩的可能性。

不足之处:该逆作法是在大直径人工挖孔桩作为抗滑桩的一种尝试,存在分段的结构面处薄弱的风险,所以不能整排抗滑桩都采用此方法。

参考文献:

[1]赵国臣.大直径人工挖孔桩的几点注意事项[J].科技信息,2007,(4).