一种深层注浆加固滑坡构造及其构筑方法与流程

本发明涉及滑坡治理工程，特别涉及一种深层注浆加固滑坡构造及其构筑方法。

背景技术：

我国大量公路与铁路工程需穿越山区，而山区由于地层脆弱、地形复杂等，岩堆、滑坡等地质灾害发育颇多，受选址影响，不可避免的将在滑体上修建工程。

滑坡结构一般由上部滑坡体与下部滑床以及中间的滑动带构成，滑坡体与滑床之间的界面称为滑动面，滑动面附近的破碎带称为滑动带。滑坡发生主要是由于滑动带受雨水下渗或地下水影响，力学指标降低后抵抗不住滑体的下滑推力。传统的滑坡治理措施是在滑坡体上布置3～5排大型抗滑桩抵抗滑坡推力，由于抗滑桩需要人工挖孔十几米甚至数十米深，在一些高寒高海拔地区如川藏铁路施工，人工作业困难且安全风险较高，施工条件极差，传统的工程措施亟待改进。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种深层注浆加固滑坡构造，以有效降低滑坡治理措施的施工难度，极大增加滑坡体稳定性，大量节省混凝土用量，降低滑坡治理工程成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的一种深层注浆加固滑坡构造，其特征是：在滑坡体的下部和滑坡体主轴两侧间隔布设机械钻孔，各机械钻孔的下端越过滑动带进入滑床一定深度；通过各机械钻孔对孔底和周围岩土进行高压注入混凝土浆液，混凝土浆液凝固后形成嵌固在滑动带上的高压注浆复合体，高压注浆复合体的上部、下部分别侵入滑坡体、滑床内；所述高压注浆复合体以上的机械钻孔空腔由粘性土或者混凝土填充至地面线，形成封闭机械钻孔的填充体。

所述高压注浆复合体对滑坡体产生的滑体稳定性提高系数ξ按以下式确定：

ξ＝∑s复×(c1-c2)/(s总×c2)

式中：s复为复合体在滑动带处的加固面积，s总为滑动带总面积，c1为高压注浆复合体综合抗剪强度，c2为滑动带土综合抗剪强度。

本发明所要解决的另一技术问题是提供上述一种深层注浆加固滑坡构造的构筑方法，该方法包括如下步骤：

①在滑坡体的下部、滑坡体主轴两侧间隔布设机械钻孔，机械钻孔的下端越过滑动带进入滑床一定深度；

②通过各机械钻孔对孔底和周围岩土高压注入混凝土浆液，注浆压力0.4～0.6mpa，在滑动带上下一定范围内形成高压注浆复合体；

③待高压注浆复合体达到设计强度的80％后，采用粘性土或者混凝土回填机械钻孔至地面线，形成封闭机械钻孔的填充体。

本发明的有益效果是，以机械钻孔为注浆通道，采用高压注浆复合体对滑坡体进行直接加固，极大增加滑坡体稳定性；与抗滑桩加固措施相比较，有效降低滑坡治理措施的施工难度，大量节省混凝土用量，显著降低滑坡治理工程成本；施工安全高，可对深层滑坡进行加固；结构新颖，设计简单，安全可靠，施工方便，质量可控。

附图说明

本说明书包括如下两幅附图：

图1是本发明一种深层注浆加固滑坡构造的立面图；

图2是本发明一种深层注浆加固滑坡构造的平面图；

图中示出构件和对应的标记：滑坡体a、地面线b、滑动带c、滑坡体边界d、滑坡体主轴e、滑床f、孔间距s、机械钻孔11、填充体12、注浆凝固体20。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1和图2，本发明的一种深层注浆加固滑坡构造，是在滑坡体a的下部、滑坡体主轴e两侧间隔布设机械钻孔11，各机械钻孔11的下端越过滑动带c进入滑床f一定深度。通过各机械钻孔11对孔底和周围岩土进行高压注入混凝土浆液，混凝土浆液凝固后形成嵌固在滑动带c上的高压注浆复合体20，高压注浆复合体20的上部、下部分别侵入滑坡体a、滑床f内。即以机械钻孔11为注浆通道，采用高压注浆复合体20对滑坡体a进行直接加固，极大增加滑坡体稳定性。与传统抗滑桩加固措施相比较，有效降低滑坡治理措施的施工难度，大量节省混凝土用量，显著降低滑坡治理工程成本。所述高压注浆复合体20以上的机械钻孔11空腔由粘性土或者混凝土填充至地面线b，形成封闭机械钻孔11的填充体12，避免雨水下渗软化滑坡体a。

所述高压注浆复合体20对滑坡体a产生的滑体稳定性提高系数ξ按以下式确定：

ξ＝∑s复×(c1-c2)/(s总×c2)

式中：s复为复合体在滑动带处的加固面积，s总为滑动带总面积，c1为高压注浆复合体综合抗剪强度，c2为滑动带土综合抗剪强度。

所述机械钻孔11的孔间距s根据滑动带土综合抗剪强度c2、滑动带土综合内摩擦角和滑坡稳定性提高系数ξ综合确定。

参照图1，本发明一种深层注浆加固滑坡构造的构筑方法，包括如下步骤：

①在滑坡体a的下部、滑坡体主轴e间隔两而布设机械钻孔11，机械钻孔11的下端越过滑动带c进入滑床f一定深度；

②通过各机械钻孔11对孔底和周围岩土高压注入混凝土浆液，注浆压力0.4～0.6mpa，在滑动带c上下一定范围内形成高压注浆复合体20；

③待高压注浆复合体20达到设计强度的80％后，采用粘性土或者混凝土回填机械钻孔11至地面线b，形成封闭机械钻孔11的填充体(12)。

所述步骤①中，机械钻孔11下端进入滑床f的深度为2m。

所述步骤②中，高压注浆复合体20形成在滑动带c上、下各2m深度范围内。

以上所述只是用图解说明本发明一种深层注浆加固滑坡构造及其构筑方法的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

技术特征：

技术总结
一种深层注浆加固滑坡构造及构筑方法，以有效降低滑坡治理措施的施工难度，极大增加滑坡体稳定性，大量节省混凝土用量，降低滑坡治理工程成本。在滑坡体的下部和滑坡体主轴两侧间隔布设机械钻孔，各机械钻孔的下端越过滑动带进入滑床一定深度。通过各机械钻孔对孔底和周围岩土进行高压注入混凝土浆液，混凝土浆液凝固后形成嵌固在滑动带上的高压注浆复合体，高压注浆复合体的上部、下部分别侵入滑坡体、滑床。高压注浆复合体以上的机械钻孔空腔由粘性土或者混凝土填充至地面线，形成封闭机械钻孔的填充体。

技术研发人员：魏永幸;叶世斌;葛学军;胡会星
受保护的技术使用者：中铁二院工程集团有限责任公司
技术研发日：2019.05.09
技术公布日：2019.08.20