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          管道研究

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          管道周邊砂質黏土滑塌災害的治理措施

          來源:《管道保護》2023年第1期 作者:徐斌 時間:2023-2-20 閱讀:

          徐斌

          國家管網集團廣東運維中心(廣東省管網)韶關作業區

           

          廣東境內管道沿線地質情況復雜多樣,其中一種是砂質黏土,結構層通常在幾米至十幾米之間,存在滑動勢能,坡度多在15度~45度之間。平時此類地質較為穩定、覆綠較好,遇到持續降雨天氣,蓄水能力飽和,超過自持力產生斷裂下滑,形成滑坡或大面積塌方。通常情況下,單點滑塌面積多為數百平方米,可能出現區域內多點滑塌,總體滑坡面積甚至出現超過千平方米的情況。往往會造成管道懸空、側向應力過大、高填方等風險隱患。本文就治理方法與同行探討分享。

          1  傳統治理措施

          (1)臨時措施;c地質尚未完全穩定,存在繼續滑塌的風險。此時在滑塌面根部進行打樁作業,面對數千噸甚至上萬噸的高位勢能,作業人員和機械的風險較大,且打下去的抗滑樁抵抗應力較大,崩潰失效的風險較高。

          (2)永久措施。采用鋼筋混凝土錨固樁,作業周期長、作業風險高、措施成本高、環保壓力大。砂質黏土地質結構的鋼筋混凝土錨固樁,抵達地質穩固層,多需要鉆深20米~30米,單樁全成本近萬元,實施密度小效果差,實施密度大成本高。打樁過程需要高架機械持續在不穩定地質的斜坡作業,作業風險較大。區域性高密度的混凝土打樁,可能會影響土地使用功能,因此會受到當地政府有關部門的質疑甚至阻止。

          2  優化治理措施

          砂質黏土地質滑塌災害治理應遵循“疏優于堵、以軟治軟、以硬治硬”的原則。實施方案如下。

          (1)分層消減載荷。挖掘機從側面開辟作業通道,到達滑坡斷裂帶最高點開辟第一條作業面。注意一定要從最高點開始清理滑塌載荷,開辟作業面應略寬于挖掘機寬度1米~2米(建議4米左右),清理深度控制在2米左右,清理土方向高側傾倒。

          (2)分層打樁固定。清理2米深度后,至原土穩定層,在第一條作業面外側開始打樁。木樁平均直徑15厘米~30厘米,使用長度4米~6米(根據現場坡度調整),木樁一頭削尖,間隔1米左右打入地下,露出地表高度約1.5米。木樁間用8號鍍鋅鐵絲捆扎固定。期間人機配合頻繁,需要加強安全監護和管理。


          (3)聚酯袋填裝護樁。用聚酯袋裝填本地砂土,在木樁內存橫向錯縫敷設兩排,敷設高度約1.5米。

          (4)開辟第二條作業面。挖掘機從側面開辟第二高度的作業面,清理深度和作業面寬度參照第一條作業面,清理出的砂土向側上方第一條作業面傾倒。倒運過程,注意每填方0.5米厚度,用挖斗分層壓實。

          (5)重復二、三、四程序,直至坡腳。

          (6)為防止近期降雨,可在作業面覆蓋彩條布或塑料薄膜,以降低短期的蓄水飽和度。


          (7)若坡腳是河流溝渠,在最后一道打樁時,可考慮使用鋼板樁(便于回收)。鋼板樁外側(近河道側)加裝石籠固定根基,鋼板樁內側填埋噸袋護基。此方法多應用于水毀治理的臨時措施,后續將補充漿砌石類的永久性保護措施和疏排水措施。

          3  結語

          上述方案介于臨時治理措施和永久治理措施之間,比較適用于無權改變地形結構和受成本制約的砂質黏土滑塌災害治理。經過多次實踐,證明效果良好,足以支撐度過一個地質沉降穩定期(幾年至十年),從實際意義上轉變為永久治理措施。


          作者:徐斌,就職于廣東運維中心(廣東省管網)韶關作業區,油氣管道專家、應急管理專家。聯系方式:13710066528,daliansos@163.com。

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