卧牛山隧道进口滑坡综合治理措施(2)

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含亚粘土薄夹层，下部偶含砂砾，含水量约为20.6～26.6%，基本呈可塑状态;砂岩岩块主要分布在滑动面的中部，呈杂色，以棕红色为主，夹有褐色、灰白色团块，结构构造已部分破坏，泥质胶结，胶结弱，遇水易软化、缩水易干裂，主要为砂岩，局部夹有砾岩薄层，钻探取芯岩芯多呈碎块状-短柱状。

　　3.3 滑坡推力计算

　　通过不平衡推力法的隐式解对图2中的“计算滑面01”和“计算滑面02”分别进行了稳定性系数计算，“计算滑面01”的稳定性安全系数为1.291，“计算滑面02”的稳定性安全系数为0.994。由此可知：滑坡第二滑面(即深部滑面)的稳定性系数最小、稳定性最差。因此从工程安全的角度出发，本文主要进行第二滑面的剩余下滑力的计算，用于抗滑桩及隧道的结构设计。

　　本文主要采用不平衡推力法进行隧道侧壁及桩后剩余下滑力的计算，并考虑了地震作用的影响。滑坡下滑力计算参数：滑体重度γ= 20.2kN/m3，滑面粘聚力c=10kPa，滑面内摩擦角φ=20°;地震烈度为8度，地震力重要性系数 = 1.7，地震力综合影响系数 = 0.25，水平地震系数 =0.2;安全系数K= 1.1。滑面02下滑力计算结果见表1，由表可知作用于抗滑桩位置处的下滑力为2838.9 KN，作用于隧道左侧壁的下滑力为4050.6KN.。

　　式中：Wi为土条重力;ci、φi、li、αi分别为条底粘聚力、内摩擦角、长度、倾角;K为安全系数; 、 分别为第i个条块滑体地震力重要性系数及综合影响系数， 为水平地震系数。

　　4 滑坡综合治理方案

　　4.1抗滑桩设计

　　为了保证隧道开挖过程中围岩的稳定及施工人员的安全，必须首先对隧道进口段滑坡进行支挡处理，然后方可进行隧道开挖。由于本滑坡具有下滑力在主滑方向大、而两侧小的特点，如果在主滑方向附近采用普通抗滑桩，将使得桩具有所受荷载大、嵌固深度长、截面面积大等缺点，不能达到经济合理的要求。而预应力锚索抗滑桩很好的改变了普通抗滑桩悬臂受力的缺点，能够承受很大的荷载，且可以节约工程造价。因此在主滑附近采用预应力锚索抗滑桩进行支挡，在滑坡两侧采用普通抗滑桩。

　　根据地质、滑坡推力计算情况及主滑方向，设计中在隧道下行线出口XK107+080～140段右侧设置一排抗滑桩，共7根，其中3根预应力锚索抗滑桩和4根普通抗滑桩。预应力锚索抗滑桩设置于滑坡主滑方向附近，编号为4#～6#桩，每根桩桩长为27m，嵌固深度为10m，截面为2.0×2.5m矩形桩;预应力锚索锚固力为500KN、倾角为30度、锚固段长度为10m;普通抗滑桩设置于滑坡两边缘，编号为1#～3#桩、7#桩，嵌固深度为12m，桩长25m，截面为2.0×2.5m矩形桩。

　　4.2隧道结构设计

　　由于该段埋深在5m～28.2m，属浅埋隧道，设计时洞顶荷载按完全松散荷载考虑。隧道施工拟采用传统的矿山法设计施工，即隧道衬砌型式为两次模筑混凝土衬砌，初期支护按主要承载结构设计，采用较厚的一次模筑混凝土衬砌型式，并采用50～80cm变截面衬砌，拱顶50cm厚，侧墙75～80cm厚，中间设有封闭的钢拱架，钢拱架间距50cm，以抵抗围岩的松动压力及滑坡堆积体纵向的推力，二次衬砌采用30～45cm厚钢筋混凝土，保证后期营运安全。

　　4.3隧道辅助措施设计

　　为了防止该滑坡体在施工过程中坍塌，设计采用超前长管棚(3环94m)穿过堆积体后缘，通过注浆提高围岩自身承载能力，提高岩体承托能力，改善结构受力条件。管棚钢管采用Φ108*6mm热轧无缝钢管，环向间距40～50cm。钢管设置于衬砌拱部，管心与衬砌设计外轮廓线间距约20cm，平行路线轴线布置，仰角1～2°(不包括路线纵坡)。接头用15cm的丝扣直接对口连接。为增强钢管的刚度，注浆完成后管内以30号水泥砂浆填充。为了保证钻孔方向，

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