岩石路堑边坡抗滑桩加固效果分析

摘要：为确定深挖路堑岩石边坡抗滑桩加固效果，制定监测方案布置测点对坡面位移、抗滑桩弯矩和位移变化情况进行监测和分析。根据边坡表面位移监测结果，坡面前期变形较大，抗滑桩完工后变形得到了有效控制。

关键词：岩石路堑边坡;抗滑桩;边坡位移;桩身位移;

作者简介：赵永（1978—），男，山西长治人，工程师。;

公路边坡抗滑桩加固具有抗滑能力强、桩体可灵活布置、施工工艺简单、污工工程量少等技术优势，在公路边坡防护中得到了广泛的应用[1]。然而，抗滑桩加固工程造价高，对总体工程造价影响较大，设计施工中应做好成本控制[2]。

图1路堑边坡抗滑桩防护横断面下载原图

为确定岩石路堑抗滑桩加固效果，分别在抗滑桩桩顶和边坡坡面上部布置测点和量测仪器，对边坡表面位移、桩身弯矩和桩身位移进行监测，分析监测数据确定岩石路堑边坡的稳定性。边坡与抗滑桩监测内容与方法：（1）边坡坡面和桩顶表面位移采用全站仪进行水平和垂直位移进行监测，dx为边坡坡面垂直的方向，指向坡面外部为正，指向坡面内部为负；dy为与坡面平行的方向，dz表示相对高程，测点上移为正，下沉为负[3]。（2）在桩体内部布置测斜管，通过测斜仪监测抗滑桩水平位移[4]。（3）在抗滑桩不同高度布置测点，自桩顶以下1m，每隔2m布置一个测点，对不同深度桩身弯矩进行监测，分析确定不同深度抗滑桩桩身的变形情况。

边坡表面位移采用徕卡VivaTS16高精度全站仪进行监测，在右侧边坡上部布设观测基站，后视点设置在稳定的基岩上，测点布置在坡面、边坡平台上部，并在施工过程中做好保护。选取第二台阶上部的两个有代表性测点P11和P21（抗滑桩上）的监测结果进行分析，监测结果见表1。

分析表1可知，边坡的水平位移有向外的趋势，坡面dx、dy、dz三个方向的位移变化趋势存在一致性，均呈现开挖前期增速较快，后期逐步平稳的趋势，说明边坡防护结构可有效控制坡面变形。P11测点dx方向的坐标增量分别为33.1mm,dy方向的坐标增量分别为-7.7mm,dz方向的坐标增量分别为-35.0mm，在监测前五个月变形速度较快，后三个月变形速率逐步趋缓，最终达到了稳定状态。分析P21测点监测结果，也呈现前期增速快，后期逐渐变缓的趋势。结合现场施工安排分析，在抗滑桩施工结束后边坡坡面和抗滑桩变形速率逐步趋缓，后期虽然有小幅度增长，但变形幅度不大，说明抗滑桩对边坡变形进行了有效控制。

表1边坡表面位移监测结果统计下载原图

在边坡防护施工过程中，实施动态管理，通过分析监测结果确定边坡的稳定性，调整支护参数。桩身弯矩测点埋设位置与钢筋计位置一致，第一个测点位于1m深度位置，以后深度每增加2m布置一个测点。以边坡边缘和边坡中部的H1、H5两个测桩作为弯矩监测对象，收集监测数据绘制桩身不同位置弯矩变化曲线见图2。

图2桩身不同位置弯矩变化曲线下载原图

分析图2可知，桩身负弯矩在深度为11m处达到最大值，桩身承受负弯矩。H1、H5两个测桩的弯矩变化趋势基本一致，出现最大负弯矩的位置也一致，说明边坡滑动面基本处于桩身11m深度左右。

在抗滑桩桩身上部布置测斜管，对不同深度桩体的水平位移进行监测，分析边坡的稳定性。以边坡边缘和边坡中部的H1、H5两个测桩作为桩身水平位移监测对象，收集监测数据绘制桩身不同位置水平位移变化曲线见图3。

图3桩身不同位置水平位移变化曲线下载原图

分析图3可知，桩顶的水平位移最大，随着深度的增加，桩身水平位移呈现递减的趋势。桩体上半段水平位移较大，下半段水平位移较小，且在11m位置有增大的趋势，证实了上述桩身弯矩监测分析预测结果，在深度大约为11m位置存在滑动面。结合表1桩顶水平位移监测结果，得出在监测前期桩顶水平位移较大，后期逐步趋缓，监测结束时达到了稳定状态。

分析边坡表面位移监测结果，施工前期边坡变形较大，在抗滑桩完工后变形速率逐步趋缓，并逐渐达到了稳定状态。在深度为11m位置桩身弯矩达到了最大值，且桩身位移也有明显增加，说明在11m深度附近存在滑动面，结合桩顶位移监测结果，得出监测前期位移增幅较大，后期逐步趋于稳定。采用抗滑桩支护后边坡变形得到了有效控制，加固方案可行，达到了预期效果。

[1]赵喆浩.公路路堑边坡滑坡机理及加固探讨J.交通世界,2021(24):134-135.

[2]魏嘉玮,廖捷.阳春市某在建高速公路路堑高边坡支护设计优化分析J.中国水运,2021,21(6):129-130,133.

[3]马宁.抗滑桩加固路堑边坡的稳定性分析J.土工基础,2021,35(2):144-147.

[4]刘威勤.某山区高速公路路堑边坡滑坡综合治理研究J.工程技术研究,2021,6(1):159-160.