噴錨支護常見事故的原因分析
摘 要
噴錨支護結(jié)構(gòu)不阻礙主體施工,能發(fā)揮邊坡土體的自立能力,卸載后坡面土體能繼續(xù)排水、固結(jié),可進一步提高土體與噴網(wǎng)組成擋墻的穩(wěn)固性;噴網(wǎng)、上下排水設(shè)施、降水井構(gòu)成了對邊坡土體的防水保護;嵌人坡體的土釘(錨桿)能對擋墻產(chǎn)生錨拉力,形成 外支撐 。文中闡述了噴錨支護常見事故發(fā)生的幾點原因。
1、地表水的破壞作用
依據(jù)邊坡的自立和錨固要求,在抗剪強度高的老粘土地域中使用噴錨支護應(yīng)該zui為理想,但很多事故卻發(fā)生在此地域,其共同特點是伴有 強降雨 和 地下管道、箱涵漏水 ,可見地表水對邊坡的自穩(wěn)能力有強烈的破壞作用。
首先,噴網(wǎng)對外起防水作用,若內(nèi)側(cè)有水源(下水道漏水、坡頂未良好封閉),也會阻礙水的排出,形成出水量小于進水量的狀態(tài),隨著土體含水量的增加,抗剪強度會明顯下降,坡頂未封閉時,雨水滲入使土體軟化,zui終引發(fā)邊坡的失穩(wěn)(圖左)。
其次,老粘土的裂隙易發(fā)育性使管道、箱涵的漏水常順著土中的縫隙流出,強降雨使水壓和流速猛增,縫隙被沖刷成滑移面,與滲水共同作用形成滑坡;如果滲水不充分,可能出現(xiàn) 上穩(wěn)下垮 的破壞形式,只在邊坡下部 撕 開口子(圖右)。
其三,老粘土具有超固結(jié)特點和濕脹干縮潛勢,滲水不僅破壞土的固結(jié)特性,產(chǎn)生的膨脹力也足以克服支護的錨固力,使噴網(wǎng)被 擠 破,邊坡喪失自立能力,錨固力失效。
2、較低的結(jié)構(gòu)安全冗余度
在設(shè)計依據(jù)不夠充分的清況下,選用噴錨支護邊坡失穩(wěn)概率的增大,遇見復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)或?qū)辈熨Y料存有疑問時,如果全部而不是局部地改用 加固 體系,這些事故就可能避免。此外,勘察資料主要服務(wù)于建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計,勘測點間距取20m即可滿足規(guī)范要求,但 邊坡局部垮塌 的長度可以不超過10m,存在著 粗 與 細(xì) 的不協(xié)調(diào)。如果失穩(wěn)區(qū)緊挨著鄰近建筑物已回填的基坑,失穩(wěn)滑出的是雜填土(圖3) ,則不具有勘察資料提供的(老粘土)自立和錨固性能。由此可見,這種柔性支護結(jié)構(gòu)確有對地質(zhì)條件過于敏感的弱點,不能給予邊坡較高的安全冗余度。
3、超挖或過大的放坡深度
例如基坑原設(shè)計深度4m多,但樁基礎(chǔ)被改為整板基礎(chǔ),坑深增加了3m,支護形式不改,雨后滑坡成為必然;放坡深度超過6m,采取坡腳打攪拌樁的加固措施,實際上只起到了抗隆起、保護工程樁的作用,滑坡仍嚴(yán)重地破壞了周圍的房屋和小區(qū)道路。此類問題也發(fā)生在 上坡下樁 的復(fù)合結(jié)構(gòu)中,上部實施放坡可以減少下部支護樁的長度,提高了樁身的穩(wěn)定性,但放坡深度必須加以控制。
4、偷工減料
例如施工設(shè)計時選用了預(yù)應(yīng)力錨桿,按規(guī)范要求應(yīng)建立錨固端團,伸至條分法滑動圓弧之外,但施工時全部換成有縫管形摩擦型錨桿,且不增加密度和錨桿長度,僅使用自鉆式嵌人,錨桿可能被整排拔出。桿長縮短、取消預(yù)應(yīng)力、無注漿錨固等偷工減料行為會使支護結(jié)構(gòu)失去抗滑移性能、錨固力下降,導(dǎo)致?lián)跬翂Φ淖苑€(wěn)能力喪失。同理,將鋼筋網(wǎng)換為薄鋼板網(wǎng)、噴面減薄等行為也會嚴(yán)重地降低邊坡的自立能力。
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