爆破技术在抗滑挖孔桩开挖施工中可行性浅析.pdfVIP

爆破技术在抗滑挖孔桩开挖施工中的可行性浅析 ·293· 爆破技术在抗滑挖孔桩开挖施工中的可行性浅析 of inExcavationof BlastingTechnique Feasibility Slide．ResistantPiieHoles 苗胜坤 (长江水利委员会长江勘测规划设计研究院，武汉430010) 摘要：在滑坡治理工程中，抗滑支挡结构多采用抗滑挖孔桩。由于抗滑挖孔桩一般要嵌入弱 风化岩层一定深度，在岩层中人工开挖的难度极大，需采用浅孔爆破技术辅助施工。本文论述 了抗滑挖孔桩开挖施工中应用爆破技术的可行性及适用条件，提出了爆破安全控制标准及措 施。 关键词：爆破技术；抗滑挖孔桩；滑坡治理工程 l引言 三峡工程，举世瞩目。三峡库区地质灾害防治，关系库区人民生命财产安全。为解决因三 峡水库蓄水而可能诱发的地质灾害问题，国家列专项资金用于地质灾害防治工作，并批准成立 了三峡库区地质灾害防治工作领导小组。截至2007年底，已基本完成受三峡水库175m蓄水影 响的地质灾害防治项目。 三峡库区地质灾害主要表现为滑坡、危岩或塌岸。滑坡治理的主要工程措施有：削方减 载、抗滑支挡、边坡锚固、截水排水系统等。在抗滑支挡工程中多采用抗滑桩，由于抗滑桩桩 孔断面尺寸较大，因此大多采用人工挖孔的钢筋混凝土灌注桩(即抗滑挖孔桩)。 抗滑挖孔桩作为被动受力结构，必须嵌入滑动带(面)以下的稳定地层。由于滑体物质 多为土质、土加碎块石或碎块石土，可用人工辅以简单的工具开挖，但是在滑动带(面)以下 的地层多为风化程度不同的岩层，在中等坚硬或坚硬的岩层中人工开挖的难度很大，而且施工 进度缓慢，因此就出现了能否采用爆破技术以及如何应用爆破技术的问题。 2抗滑挖孔桩开挖中应用爆破技术的可行性 在我院设计的长江三峡库区涪陵师专一群沱子滑坡治理工程和上渡口滑坡治理一期工程中， 《抗滑桩施工技术要求》明确提出“滑体部分原则上以人工开挖为主，坚硬基岩或坚硬孤石可 采用小规模的松动爆破，每次剥离厚度不宜大于30era”。而施工图设计审查单位则指出“成 桩施工不宜爆破”。 由于工期紧，任务重，经项目业主单位同意，在中风化岩层中采用爆破技术进行桩孔开 挖。上述滑坡治理工程已经于2003年竣工，并通过了国家验收。 实践证明，采用爆破技术进行抗滑挖孔桩的开挖施工是完全可行的，可以保证工程施工质 量，加快施工进度。 ·294· 土岩爆破 3抗滑挖孔桩开挖中应用爆破技术的基本条件 在滑坡稳定性分析中，地震效应是一个必须考虑的影响因素。无论是堆积层滑坡，还是岩 质滑坡，地震效应均会增大滑坡的下滑力、减小阻滑力，从而降低滑坡的稳定性。以堆积层滑 坡为例，简要说明如下： 对于堆积层滑坡，当滑动面为折线形时，滑坡稳定性系数计算公式见式(1)。 ^一l n一1 F。=三L———i广————————————j————出——一 (1) ∑((Wi(sina‘+Acosai)+％)ll眈)+￡ I=1 J2‘ 式中F。——稳定系数； 矾——第i条块的重量，kN／m； 7。——孔隙压力比； Ot。——第i条块滑面倾角，(。)； A——地震加速度，g； R。。——渗透压力产生的垂直滑面分力，kN； 妒；——第i条块土的内摩擦角，(。)； C。——第i条块土的粘聚力，kPa； 厶——第i条块滑动面的长度，m； R。——第n条块的阻滑力，kN／m； ％——渗透压力产生的平行滑面分力，kN； 沙，——传递系数，第i条块的剩余下滑力传递至i+1条块时的传递系数(．『=i)； t——作用于第n条块的下滑力，