轻型微型桩挡墙处治运营高速公路滑坡的探讨
轻型微型桩挡墙由微型桩和砼挡墙组合成为一个协调的受力体系，在有条件时结合锚索使用，形成的轻型微型桩式锚索挡墙具有较高的支挡力度，形成了一种新型的支挡结构。该体系中微型桩是主要的受力结构，它不但对挡墙提供承载力、抗倾覆和提高挡墙结构抗剪能力，更是利用其微型桩筋体的抗剪能力为支挡滑坡提供主要的抗滑力。微型桩可根据现场工程需要选用不规格的钢筋、型钢和钢管等材料制作。微型桩上部的挡墙由于微型桩的存在，故可有效减小墙基开挖和挡墙截面，从而大幅减小挡墙施作对滑体的扰动，并起到对微型桩排进行有效衔接而形成整体受力效果的作用。轻型微型桩挡墙组合体系施工速度快、对坡体扰动小、工程造价低，有条件时结合锚索使用，形成的轻型微型桩式锚索挡墙具有较高的支挡力度。在笔者多年前提出经过多次曲折的过程，终于在有些工程中应用，并取得良好的工程效果。从使用效果来看，轻型微型桩挡墙在条件适合的工程病害中有良好的推广前景。某运营高速公路原路堑边坡最大高度16m，设计坡率1:0.75，采用绿化防护。由于连续降雨造成路堑边坡地表的含碎石粉质粘土处于软塑~流塑状，导致边坡先后发生了4次较大规模的溜滑变形，掩埋下部运营高速公路。在采用坡脚设置护脚墙和清方处治后，边坡高度加高至36m，但仍处于不断的滑移变形过程中，坡体地表多条张拉裂缝发育，后缘距坡脚约137m，下错高度约2~5m，坡体存在由溜滑向滑坡演变趋势，滑坡剪出口位于一级平台的土岩界面部位，滑体平均厚度约10m，主轴长约103m，体积约11万方，为中型堆积体滑坡，严重影响运营高速公路的安全。
图1 滑坡后壁
图2 滑坡抢险时的全景图
应急抢险时，在一级平台土岩界面的宽大平台部位设置了高7m，顶宽4.5m，底宽5m的格宾挡墙进行反压后坡体趋于稳定。在此基础上，永久工程处治时，经反算滑面参数的C=10KPa，Φ=12°，控制性的暴雨工况下的下滑力为920KN/m，故在应急工程的格宾挡墙后部设置了一排2×3×20m@5m的抗滑桩进行处治，工程造价约A万元，工期B月。
图3 采用的工程地质断面图
1、在应急格宾挡墙后部的软塑状为主的坡体中采用人工开挖抗滑桩，不但对坡体的扰动较大，且存在较大的安全隐患，施工难度偏大。2、抗滑桩工程规模较大，造成抗滑桩结构所需要的钢筋笼绑扎、砼运送等存在较大的工程量，尤其是对于半坡桩而言，施工难度偏大。3、抗滑桩为主的工程施工周期较长，对正在运营的高速公路影响较大，高速公路保通时间较长。4、处治工程过于强调工程支挡的作用，而忽略了水对坡体的直接诱发因素，“治坡先治水”的理念贯彻较差。5、对富水软塑~流塑的坡面只进行了绿化防护，造成坡面后期在降雨时存在发生溜滑的可能。基于此，笔者考虑到滑坡剪出口出露的一级平台宽大，在采用格宾挡墙应急处治滑坡处于暂时稳定状态。故可利用应急的格宾挡墙工程和一级平台部位基岩出露的有利条件，结合滑坡下滑力大小，采取如下工程措施：1、在格宾挡墙前部设置3排纵、横向间距1.2m的Φ140mm、长20m的微型钢管桩（钻孔Φ168mm），钢管桩露出地面4.75m，上部采用顶宽2.3m，底宽3.4m的砼进行浇注形成微型桩挡墙体系；在挡墙胸坡上墙顶以下1.5m的位置设置一排间距3m的锚索，从而形成微型桩式锚索挡墙。挡墙与应急格宾挡之间采用砼浇注为一个整体。以上支挡工程有效结合应急格宾挡墙的支挡和既有的宽大平台，永久工程施作方便安全。根据计算分析，微型桩式锚索挡墙+格宾挡墙的抗滑力可达1000KN/m以上，完全满足平衡滑坡下滑力的需要。2、在格宾挡墙后部的富水边坡上设置间距为7.0m、宽1.0m的边坡渗沟，对大气影响层内的坡体地下水进行疏排，提高边坡的稳定性。为有效排出边沟渗沟汇水，在格宾挡墙后部与边沟渗沟前部的平台部位设置集排水沟疏排边坡渗沟的汇水。3、为有效截排土岩界面处的地下水，在微型桩式挡墙浇注时预留PVC管，后期利用该PVC管设置长20m的仰斜排水孔，有效疏排坡体地下水。
图4 优化后的工程地质断面图
轻型微型桩式锚索挡墙方案利用机械成孔速度快，地面以上浇注砼简单方便，工程施工速度快，有效利用了应急格宾挡墙，施工时的安全和工后安全度高，整个工程造价约为0.6A万元，工期约为0.3B月，与抗滑桩为主的处治方案相比，具有明显的安全、工期、造价和施工便捷优势。
