维普资讯 http://www.cqvip.com 江苏建筑 ２００７年第６期（总第１１６期） 人工挖孔灌注桩加固膨胀土边坡效果研究 应向东１ ７史晓慧２ ７韦杰 。 （ 江苏省镇江市交通投资建设发展公司，江苏镇江２１２０００； 。河海大学岩土工程研究所，江苏南京２１００９８； 江苏省建苑岩土工程勘测有限公司，江苏南京２１００２９） ［摘 要］ 人工挖孔灌注桩是一种治理滑坡的常用手段。在镇江黄山膨胀土滑坡治理中，设计采用了人工挖孔灌注桩，并 进行了位移、土压力等多项现场测试。本文通过现场监测结果分析，得出结论：人工挖孔灌注桩加固膨胀土边坡后，抗滑桩限 制了桩后侧土体位移，承担了桩后侧上部土体部分土压力，从而使桩前侧土体的土压力和位移量减小，进而增大了膨胀土边 坡的稳定性。文章最后通过数值分析，证实了抗滑桩通过限制滑动面的范围，提高了边坡安全系数。这说明抗滑桩加固膨胀 土边坡是有效的，对同类工程具有一定的借鉴与指导作用。 ［关键词］ 膨胀－＋－９＿坡；挖孔灌注桩；加固 ［中图分类号］，ＩＴＵ４７３．１４［文献标识码］Ａ［文章编号】１０ｏ５—６２７０（２００７）０６—００２０—０３ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ Ｅｆｆｅｃｔ ｔｏ Ｅｘｐａｎｓｉｖｅ Ｓｏｉｌ Ｓｌｏｐｅ ｂｙ Ｍａｎｕａｌ Ｂｏｒｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｐｉｌｅｓ ＹＩＮＧ Ｘｉａｎｇ—Ｄｏｎｇ ＳＩｌＩ Ｘｉａｏ—ｈｕｉ ＷＥＩ Ｊｉｅ ’ （１．Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｖｅｓｔ ａｎｄ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ｎａｄ Ｄｅｖｅｌｏｐ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｚｈｅｎｊｉ．ａｎｇ，Ｚｈｅ￣ｉａｎｇ Ｊｉａｎｇｓｕ ２１２０００ Ｃｈｉｎａ； ２．Ｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｓｎｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｈｏｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｊｉａｎｇｓｕ ２１００９８ Ｃｈｉｎａ； ３．Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｊｉｎａｙｕａｎ Ｇｅｏ￣ｃｈｎｉｃｌａ Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ Ｌｔｄ，Ｎａｎｊｉｇｎ Ｊｉａｎｇｓｕ ２１００２９ Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍａｎｕａｌ ｂｏｒｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｐｉｌｅ ａｃｔｉｎｇ ａｓ ａｎｔｉ—ｓｌｉｄｅ ｐｉｌｅ ｉｓ ａ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｍｅａｓｕｒｅ ｉｎ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ． Ｍａｎｙ ｆｉｅｌｄ ｔｅｓｔｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ，ｅａｒｔｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｅｔｃ ｗｅｒｅ ｃａｒｒｉｅｄ ｉｎ Ｈｕａｎｇｓｈａｎ ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ ｓｌｏｐｅ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｂｙ ｍａｎｕａｌ ｂｏｒｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｐｉｌｅｓ ｉｎ Ｚｈｅｎ—Ｊｉｎａｇ ｏｆ Ｊｉｎａｇｓｕ ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ．Ｉｔ ｉｓ ｅｒｓｕｌｔｄｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｔｅｓｓｔ ｔｈａｔ ｂｅｈｉｎｄ ｔｈｅ ｐｉｌｅｓ ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｓｏｉｌ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｉｓ ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｅａｒｔｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｓ ｂｏｒｎｅ ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｂｙ ｔｈｅ ａｎｔｉ——ｓｌｉｄｅ ｐｉｌｅｓ，ａｎｄ ｂｅｆｏｒｅ ｈｔｅ ｐｉｌｅｓ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｎａｄ ｅａｒｔｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｓ ａｌｓｏ ｄｅｓｃｅｎｄｅｄ．Ａｔ ｌＳａｔ，ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｓｔ ｏｆ Ｇｅｏ—Ｓｌｏｐｅ ａｌｓｏ ｐｒｏｖｅ ｔｈａｔ ｍａｎｕａｌ ｂｏｒｅｄ ｃｏｎｃｒｅ￣ｐｉｌｅｓ ｉｎ ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ ｓｌｏｐｅ ｉｓ ａ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ｔｈｅｒｅ－ ｏｆｒｅ，ｉｔ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ａｎｄ ｇｕｉｄａｎｃｅ ｔｏ ｓｉｍｉｌａｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌｓ ｓｌｏｐｅ；ｍａｎｕａｌ ｂｏｒｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｐｉｌｅ；ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ １概况 本文将通过现场试验结合计算分析，系统研究论证该 镇江市南徐大道黄山段膨胀土滑坡是江苏省内较为典 支护方式的有效性和可靠性，进一步揭示膨胀土边坡失稳 型的膨胀土边坡失稳，是景观区路堑边坡失稳的典型，是江 机理和有效的治理方法，也为同类滑坡的预测、预防和治理 苏省较为大型的土质滑坡，也是”滑了治，治了再滑”的典 起到借鉴与指导作用。 型。边坡先后采用了如截水沟、植被及一些简易支挡等治理 ２加固效果的现场监测 措施，但一直没有根治。边坡每年雨季仍有滑动和流动，于 ２．１仪器布置 ２００３年７月４日～６日遭遇了百年罕见的特大暴雨，形成了 沿边坡方向选择最大剖面布置监测仪器（见图１），利用 长约５００ ｍ，宽１００ ｍ～２００ ｍ的典型膨胀土滑坡，严重破坏 自然降雨进行边坡体浸水人渗试验并进行相关监测。监测 了南徐大道的交通及周围景观“１ｏ通过勘察设计，采用了” 内容包括土体（基质）吸力、含水量、孑Ｌ隙水压力、土压力、土 明沟式截排水系统＋地下截水防渗帷幕＋暗埋式塑料排水 体表面位移、深部位移、降雨量等。这里主要对与边坡稳定 盲沟＋’丁’型布置的悬臂式人工挖孑Ｌ抗滑桩＋局部较陡地 直接相关的监测项目：深层位移、降雨量及土压力等进行整 段的格构式土钉墙＋局部抗滑桩上浆砌片石挡墙”的组合 理和分析。 式支护形式于２００４年４月～８月对该滑坡进行了加固处 【收稿日期】２００７－１０－１７ ：旦堕璺 墼墨垦堑！ ［作者简介】应向东，男（１９６３一），江苏 ｉ交通投赫臣殳发 司， 基金项目：２００５年江苏省交通科学研究计划项目（０５Ｙ２７）资助。 工程师。 维普资讯 http://www.cqvip.com 江苏建筑 ２００７年第６期（总第１１６期） ２１ 一ｒ一丁一 一 ｌ／ 一一一 一，， ‘ ］ ｌ ｈ） Ｉ －／ ，，，／，／ 上 Ｕ 图１仪器布置图 ２．２观测结果及初步分析 （一）深层位移 为了检验挖孔灌注桩的加固效果，沿滑坡方向在抗滑 桩的两侧各布置了４根测斜管，其中２＃在桩的坡上侧（下 文称桩后），１＃、３＃、４＃位于桩的坡下侧（下文称桩前），其 观测结果分别见图２、图３、图４、图５。从４根测斜管的深层 位移图中我们可以看出，土体深部位移变化非常小，均小于 ０．５ ｍｍ，表明边坡土体处于稳定状态。 比较抗滑桩前后测斜管的监测结果可以看出，相对于 ２＃测斜管，１＃、３＃、４＃的深层位移略大一些，说明抗滑桩 能够较好地限制桩后土体向下滑动，有效地控制了桩后土 体的位移。此外，尽管桩前土体位移略大，但总体量值很小， 图２ １＃测斜管监测结果 位移（一） １．００ 一７月ｌ２日 一７月１４日 ３ ００ 一７月ｌ５目 一７月１６日 ４．００ — 一 ｔ７月ｌ７目 一－７月ｌ８目 一－７月１９臼 ３ 。● 聪６ ００ 图３ ２＃测斜管监测结果 图４ ３＃测斜管监测结果 图５ ４＃测斜管监测结果 表明抗滑桩对于其前侧的土体也有一定的作用，这种作用 主要是由于抗滑桩承担了桩后侧大部份土体的土压力，从 而有助于保证边坡的稳定。 （二）土压力 ８月３日、６日、７日出现降雨过程，其中３日降雨强度 较大（图６）。同时由图７、图８来看，不论抗滑桩后侧土体还 是前侧土体，其土压力都随着降雨的强弱和蒸发量的大小 而出现相应大小的起伏，但总体上桩后侧土体的压力明显 大于桩前侧土体的压力，这主要是由于抗滑桩承担了桩后 图６黄山滑坡段降雨量与蒸发量图 维普资讯 http://www.cqvip.com
２２ 江苏建筑 ２００７年第６期（总第１１６期） ！ ； ！；；； 图７桩后侧土压力 图９加固前的边坡 ● ● ● ●●● ● ● ● ●● ● ●●● ● ● ●● ● ● ● ●● ● ● ● ● ● ● ● ● ● …‘１ ３ａＢ‘・・… …ｒｎ…・・ ●● ● ● ●● ● ●● ● ● 图１０加固后的边坡 图８桩前侧土压力 本文结合镇江市南徐大道黄山段膨胀土滑坡的治理工 侧上部土体部份的土压力并传递至更深处的土体，这也是 程，进行现场试验，对监测结果进行了分析，研究了边坡的 抗滑桩能够保加固边坡的稳定的重要原因。 稳定性，论证了采用人工挖孔灌注桩加固膨胀土边坡的有 ３加固前后边坡安全稳定性分析比较 效性。主要结论如下： 本文运用了ＧＥＯ－ＳＥＯＰＥ商业软件对治理前后的边坡进 ４，１通过设置人工挖孔灌注桩对膨胀土边坡进行加固，无 行了稳定性分析。为方便安全起见，将边坡土层简化为粉质 粘土层和碎石混粘土层，计算参数 取值见表１。 论从土体位移变形量还是土体压力都有一定程度的减少， 从而有利于膨胀土边坡的稳定，这说明通过设置抗滑桩加 表１ 计算参数表 固膨胀土边坡是有效的。 ４．２抗滑桩能够加固膨胀土边坡，主要是由于抗滑桩对桩 后侧土体位移有一定的限制作用，同时又承担桩后部份上 粉质粘土层 １８．９ ｌ１ ６ 部土体压力并传递至滑动面以下的土体中，从而减少桩前 碎石混粘土层 ２０ ５８．３ １８．１ 侧土体的受力。 抗滑桩 ２５ １２０ ４５ ４．３从边坡的稳定性分析中，可以看出加固后的边坡安全 从计算结果可以看出，未设置抗滑桩时，边坡稳定安全 系数由不稳定状态的１．Ｏ６４提高到稳定状态的１．３８８，同时 系数为１．Ｏ６４，相应的滑动面见图９。按《建筑边坡工程技术 也限制了滑动面的范围。 规范》 】，该边坡不满足稳定要求，需要进行加固处理。进行 参考文献 人工挖孔灌注桩加固处理后，边坡稳定性大大提高，安全系 ［１】 张可嘉．景观区膨胀土边坡失稳机理分析及其治理 数为１．３８８，相应的滑动面见图１０。比较图９和图１０，可以 方法研究【Ｊ】．江苏建筑，２００６（４）． 看出，抗滑桩的设置大大限制了滑动面的范围，对减小可能 『２】ＧＢ５０３３０—２００２建筑边坡工程技术规范【Ｓ】．中国建 的滑坡规模和提高边坡的整体稳定性效果十分明显。 筑工业出版社２００２．６． ４结论 ｝ 《江苏建筑》编辑部祝全体读者，作者新 体健康，合家幸福，万事如意！
