薛乃宁XUE Nai-ning

（中铁十四局集团第四工程有限公司，济南 250002）

泥灰岩在阿尔及利亚东西高速均有分布，在东标段尤为发育，具有分布段落长、范围广的特点，对路基边坡的稳定性影响极大。泥灰岩体湿涨干缩后破碎分解成黏土，强度降低，同时雨后地下裂隙水水位上升使滑面产生浮托力，降低了有效正应力和摩擦阻力，从而导致边坡发生滑塌。

阿尔及利亚东西高速东标段PK350+100-PK350+350段左侧路堑，泥灰岩含量较高，原由日本施工单位施工，日本人撤场后，左侧开挖成型的边坡长期暴露在空气中，经雨水反复作用，发生大面积滑塌。

滑塌现场照片如图所示：图1 为滑坡体顶部，距离左侧民房及电线杆约10m，滑塌部分侵入运输便道；
图2 为初步清理滑坡体后。

图1 滑坡体顶部

图2 清除部分滑坡体后

考虑工期要求及施工成本两种因素，本工程初步考虑两种处理方案：

第一种方案是清除边坡滑塌体，放缓既有边坡，通过放坡减小边坡自身重力沿边坡方向的分力，从而使边坡达到稳定状态。由于边坡外侧存在民房及其它建筑物，为保证建筑物安全及不新征土地，无法采取放缓边坡这种常规做法。

第二种方案是清除边坡滑塌体，逐级开挖台阶，在不改变原坡比的前提下，对挖除部分重力罩面处理，同时在台阶上做碎石排水层，最后回填砂岩粒料恢复至原设计坡率。与设计单位讨论后，同意重力式罩面处理，在此基础上，为加强对左侧建筑物的保护，还需对开口处边坡进行锚杆加固，见图3。距该滑坡段较近的PK350 段挖方材料中的砂岩，经试验确认工程性能良好，是重力式罩面理想的回填材料。

图3 滑坡处理示意图

3.1 清理滑坡体

自上而下，分层挖除滑坡体，清除滑坡体后继续下挖，按照设定方案挖出台阶，将台阶施做在未经扰动的区域。滑坡体清除与台阶开挖可根据现场情况作出调整，但必须确保重力式罩面完全覆盖滑面，后方无任何滑体。

需注意，挖除滑坡体与备料应同步进行，开挖完成后及时填筑，减少开挖面暴露时间。

3.2 基础施工

在清理出来的基底上浇筑10cm 厚素混凝土垫层，垫层顶标高与路基三角沟顶标高一致，保证毛细渗水可以顺利排至水沟。排水材料选择15/25mm 碎石，排水材料上下均敷设土工布，防止排水材料被淤堵，每层台阶上排水材料按照台阶坡度施做排水坡。

3.3 分层填筑

重力式罩面材料来源于PK350 挖方段，本工程挖方段石方利用已通过试验段方式确认了填筑各项工艺参数。填筑过程为：施工测量→卸填石料→摊铺整平→碾压密实→检测签证→刷坡修整。

填筑过程中遵循路基施工“三阶段、四区段、八流程”，此处不再赘述。为确保压实质量，外侧超填50cm，每级边坡填筑完成后及时刷坡。每填筑至与上一级台阶齐平时，铺设土工布，施做排水材料层。最上层边坡回填在打锚杆、挂网喷射混凝土施工完成后进行。

前文已说明泥灰岩对水敏感，故优先考虑干作业成孔的钻机。项目部自有两台潜孔钻机，可用来施工锚杆孔。施工工艺流程图如图4。

图4 锚杆施工工艺流程图

下面简要说明几项关键工序施工方法。

4.1 钻机就位

根据图纸要求，测定锚杆孔的孔位，打入标桩，注明锚孔编号。开钻前对钻机安装进行复测检查，钻机安装质量不仅影响钻孔质量，同时还会影响施工进度和人身安全，必须做到“正、平、稳、固”，确保钻机受力后不摇摆、不移位。钻机安装完成后，进行全面质量检验，检查钻机方位、倾角、水平度和开孔钻头落点差，检查合格后方可进行试车。

4.2 钻进施工

锚杆孔直径为10cm，水平夹角15～30°，调整钻机钻杆角度至设计值范围内，开孔钻进。锚杆设计长度为6m，锚杆孔深度为6.5m。

钻机钻进时主要控制参数有施于孔底的轴压力、钻具的回转速度、扭矩和排渣风量等，合理地选择这些参数，不仅能获得最优的钻孔效率还能延长钻具的使用寿命。合理的钻机参数与钻头直径、孔向、岩石坚固性、压气压力、冲击频率以及钻头结构形式等因素有关，迄今尚无成熟的理论依据，钻机的工作参数目前只能根据生产经验选择并在施工过程中调整。本工程使用潜孔钻施工过程中摸索出以下几点经验：

钻压：钻进过程中，钻压保持平稳，不得随意增减压力，破碎岩石中需降低钻压，完整基岩中采用高压力。

转数：正常钻进中，保持中等转数，松散土层及破碎岩石中采用低转数，完整基岩中钻进适当提高转数。

风量：正常钻进时，在机械能力允许的前提下，尽可能加大风量，但风压不可太大。遇松散、易坍塌孔段时可适当减小风量及风压。

排渣：钻进过程中，始终保持孔内排渣顺畅，及时排出孔内岩渣。为防止钻进中排渣通道堵塞及卡钻，适当控制进尺速度。如遇排渣不畅时，停止给进，采用来回活动的办法疏通排渣通道，确保钻进的顺利进行。

4.3 锚杆的制作与安放

锚杆杆体采取现场制作，由专门的班组完成，严格按照图纸及CCTP 进行施工。杆体由1 根Φ25 钢筋组成。组装前钢筋必须平直并经除油、除锈。沿锚杆轴线方向每隔3m 设置一个对中支架。

安放杆体时，防止杆体扭压、弯曲，杆体放入角度与钻孔保持一致，锚杆安放时平顺缓缓推送，推送时严禁上下左右抖动、来回扭转或串动，防止中途卡阻，造成安装失败。锚杆安放应一次完成，若中途遇阻或无法下入，应拉出扫孔后再下，不可强行下入。

锚杆插入孔内深度不小于锚杆长度的95%，杆体安放后不得随意敲击，不得悬挂重物。（图5）

图5 锚杆安装示意图

4.4 注浆

注浆材料为水泥浆，强度不低于30MPa，采用孔底注浆法，宜用低压注浆，注浆压力采用0.5MPa，提前安装止浆塞和排气管。

水泥浆使用搅浆机搅拌，搅浆机搅拌量不小于0.3m3/次，搅拌时间不小于10min，输送管路宜使用耐压不小于5MPa 的高压胶管，管口连接选用快速接头以保证注浆速度。

注浆浆液应搅拌均匀，随搅随用，浆液在初凝前用完，并严防石块、杂物混入浆液。注浆作业开始或中途停止较长时间，再作业时宜用水或稀水泥润滑注浆泵及注浆管线。孔口溢出浆液时，可停止注浆。浆体硬化后不能充满锚固体时，及时进行补浆。

4.5 挂网喷射混凝土

喷射混凝土厚度为17cm，标号为RN27，设置两层Φ6 钢筋网片，钢筋网片现场绑扎，底部钢筋网片间距为10cm×10cm，表面钢筋网片间距为15cm×15cm，钢筋网片布置形式如图6 所示。为保证边坡中毛细渗水能够顺利排出，需要安装泄水孔，泄水孔布置间距为1.5m×1.5m，泄水孔大样图如图7 所示。

图6 钢筋网片布置图

图7 泄水孔大样图

喷射混凝土应分段、分层由下而上顺序喷射，每段长度不宜大于6 m。喷在岩面上的混凝土表面应无滑移下坠现象，一次喷射厚度可根据喷射部位经现场试验确定，本工程经喷射试验确定分两层喷射，第一层喷射厚度为9cm，第二层喷射厚度为8cm。喷嘴宜与喷射面垂直，其间距宜为0.6~1.8m。喷嘴应连续、缓慢作横向环形移动，喷层厚度应均匀。喷射完成后及时洒水养护。

4.6 回填

在喷射混凝土达到设计强度后，及时分层回填重力式罩面材料。

就边坡滑坡体而言，持续降雨后土体含水量大幅增加，机械清除滑塌部分时，有可能因扰动引发二次滑坡，危及人员、机械安全。因此，清除滑坡体时要根据现场具体情况选择清理方案，如果滑坡体流动性较强，可先在坡脚堆石加载，阻挡滑坡体继续下滑，然后随清理随填筑石料，层层递进。再者，处理滑坡原则上选在连续晴天时完成，避免雨水冲刷新开挖面。

本工程通过组合方法对滑塌泥灰岩边坡进行了处理，底部重力式罩面施工进度快，顶部辅以锚杆施工强度高，满足质量要求和工期要求，希望可以为以后类似工程施工提供一定参考。

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