用于边坡防治的桩板结构及其施工方法

技术领域

本发明属于边坡防治技术领域，具体公开了一种用于边坡防治的桩板结构及其施工方法。

背景技术

随着经济和施工技术的发展，大量的工程建设促进了工程边坡防治技术的快速发展，更多的技术和措施已在边坡工程领域发挥了重要作用。其中以抗滑桩及桩板联合挡土受力的支挡结构在工程边坡中得到了广泛的应用。

抗滑桩的布置间距一般根据滑动力、桩间土的地质条件来确定，规范中一般建议为5～10m。桩间距太小，支护工程量大，工程投资大；桩间距太大，桩间土可能出现溜滑，影响抗滑桩的效果，因此通常在相邻两根抗滑桩之间布置桩间板，这样既能避免桩间土溜滑，又能确保抗滑桩及桩间板联合受力的效果。

现有的桩板结构，包括至少两根间隔设置在边坡上的抗滑桩以及设置在相邻两根抗滑桩之间的桩间板，桩间板为预制钢筋混凝土板。传统桩板结构的施工方法是采用预制拼装的方法，常常是在抗滑桩施工完成后，再对桩间土体进行开挖，一次性垂直开挖到桩间板布设高程，最后从下至上拼装预制好的桩间板。

由于安装预制桩间板的需要，需将桩间土挖成直立，这导致覆盖层直立边坡自身稳定性问题突出，对施工安全造成极大的威胁；因此传统桩板结构的施工方法常常将桩间板限制在3～5m高，或者采用在桩侧布置锚筋来增加桩与板的连接效果，从结构受力上来讲，锚筋的抗剪强度很弱，很难保证桩与板的有效连接，这制约了桩板结构在工程边坡的广泛应用和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种施工方便且安全可靠的用于边坡防治的桩板结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于边坡防治的桩板结构，包括至少两根间隔设置在边坡上的抗滑桩以及在任意相邻两根抗滑桩之间设置的桩间板；任意相邻两根抗滑桩彼此相对应的侧面上均设有连接槽，所述桩间板的左右两端分别嵌入设置在其各自相对应的连接槽中。

进一步的是，所述连接槽沿抗滑桩的高度方向设置。

进一步的是，所述抗滑桩的顶部设置将各抗滑桩及各桩间板连接在一起的桩顶联系梁。

本发明还提供了一种用于边坡防治的桩板结构的施工方法，该方法用于施工上述的用于边坡防治的桩板结构，并包括下列步骤：

步骤一，施工平台加固：在待支护的边坡上，对抗滑桩的施工平台进行开挖支护，并施工坡面截水结构和施工平台的排水结构；

步骤二，测量放样：根据待施工抗滑桩的桩位坐标及桩身断面尺寸，对待施工的抗滑桩和桩间板的施工位置进行测量放样；

步骤三，抗滑桩的施工：在抗滑桩测量放样的位置，对抗滑桩的桩孔开挖，并在与待布置桩间板的高程范围相对应的桩孔孔段分层安装可拆卸的护壁结构，护壁结构每层高度为1～1.5m；之后在开挖完成的桩孔内绑扎桩身钢筋，同时在任意相邻两组桩身钢筋彼此相对应的侧部预留出卡塞安装位置；桩身钢筋绑扎完成后，进行桩身混凝土的浇筑，当桩身混凝土的浇筑至护壁结构底部时暂停浇筑，从下往上按照拆除一层护壁结构并在露出的卡塞安装位置安装上卡塞后再继续浇筑桩身混凝土至护壁结构底部的方式循环施工，直到浇筑至桩顶设计高程形成抗滑桩；

步骤四，桩间板的施工：待抗滑桩的桩身混凝土达到28天强度要求后，对抗滑桩上游侧的土体及任意相邻两根抗滑桩之间的土体进行分层开挖，每层开挖深度为1～1.5m；并且，每开挖完一层土体后暂停开挖，先拆除与该层对应的卡塞露出连接槽，然后在彼此相对应的连接槽之间绑扎板身钢筋，再在板身钢筋上、下游侧设置桩间板浇筑模板并在桩间板浇筑模板所围空间内浇筑混凝土形成一段桩间板；待浇筑的一段桩间板的板身混凝土达到28天强度要求后，再进行下一层土体的开挖，并按以上同样的方式施工下一段桩间板，如此循环直至桩间板达到设计高程，施工的各段桩间板构成桩间板整体结构。

进一步的是，步骤三中，桩孔分层开挖，且开挖一层桩孔土体就安装一层护壁结构。

本发明的有益效果是：该桩板结构通过在任意相邻两根抗滑桩彼此相对应的侧面上均设置连接槽，并将桩间板的左右两端分别嵌入设置在其各自相对应的连接槽中，能够使得桩间板与抗滑桩有效连接在一起，增加桩板结构的整体性，不仅施工方便，成本较低，而且可有效增强边坡的稳定性，安全可靠性高。该施工方法通过在施工抗滑桩时采用卡塞预留桩间板的连接槽，确保桩与板的可靠连接，从而有效增加了桩板结构的整体性，大大提高了边坡的稳定性；并且，自上而下分层开挖桩前及桩间土体，挖一层施工一段桩间板，如此循环至桩间板的设计高程，这样既可避免桩间土开挖成直立边坡而失稳，对桩间板施工带来安全风险，又方便了施工，且安全可靠。

附图说明

图1是本发明中护壁结构的平面布置图；

图2是本发明中拆除卡塞前抗滑桩的平面布置图

图3是本发明中桩板结构的平面布置图；

图4是本发明中桩板结构的立面布置图；

图中标记为：抗滑桩10、连接槽11、桩顶联系梁12、桩间板20、卡塞30、护壁结构40。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“左”、“右”、“上游侧”、“下游侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

结合图3和图4所示，用于边坡防治的桩板结构，包括至少两根间隔设置在边坡上的抗滑桩10以及在任意相邻两根抗滑桩10之间设置的桩间板20；任意相邻两根抗滑桩10彼此相对应的侧面上均设有连接槽11，所述桩间板20的左右两端分别嵌入设置在其各自相对应的连接槽11中。

其中，抗滑桩10是穿过边坡的滑坡体深入于滑床的桩柱，用以支挡滑体的滑动力，起稳定边坡的作用；抗滑桩10一般为钢筋混凝土结构，各抗滑桩10通常沿着垂直于顺坡向的方向间隔分布一排或多排；本文所述任意相邻两根抗滑桩10是指同一横排中任意相邻的两根抗滑桩10，本文的左右方向一般指的是垂直于顺坡向的方向。通过在抗滑桩10上设置连接槽11与桩间板20连接，能够确保抗滑桩10与桩间板20的有效可靠地连接在一起，有效增加了桩板结构的整体性，进而提高桩间板20的安全性，从而有效地增强边坡的稳定性；连接槽11一般通过在浇筑混凝土前设置卡塞30形成，也可通过开凿的方式制成；为了方便桩间板20的设置并保证安全稳定性，优选将连接槽11沿抗滑桩10的高度方向设置。

桩间板20主要用于与抗滑桩10联合，有效阻挡桩间土，避免桩间土溜滑，进一步稳定边坡；桩间板20通常也为钢筋混凝土结构，可以预制，也可现浇。

为了进一步增加桩板结构的整体性，如图4所示，所述抗滑桩10的顶部设置将各抗滑桩10及各桩间板20连接在一起的桩顶联系梁12。

本发明提供了一种用于边坡防治的桩板结构的施工方法，该方法用于施工上述的用于边坡防治的桩板结构，并包括下列步骤：

步骤一，施工平台加固：在待支护的边坡上，对抗滑桩10的施工平台进行开挖支护，并施工坡面截水结构和施工平台的排水结构；该步骤一般按照施工图对施工平台进行施工，施工过程中应加强对施工平台及后边坡的变形监测和巡视，确保施工期的安全；后边坡一般指沿顺坡向高出施工平台的边坡部分；

步骤二，测量放样：根据待施工抗滑桩10的桩位坐标及桩身断面尺寸，对待施工的抗滑桩10和桩间板20的施工位置进行测量放样；测量放样时，一般使抗滑桩10桩身断面的长边与边坡等高线垂直或与边坡潜在的主滑方向平行，抗滑桩10桩身断面的短边与长边垂直，根据技术施工蓝图中抗滑桩10桩心坐标和桩身断面尺寸进行现场放样，确定抗滑桩10的桩孔位置；确定好桩孔位置后，再根据技术施工蓝图中桩间板20的断面尺寸，在任意两个桩孔位置之间进行桩间板20施工位置的现场放样；

步骤三，抗滑桩10的施工：在抗滑桩10测量放样的位置，对抗滑桩10的桩孔开挖，并在与待布置桩间板20的高程范围相对应的桩孔孔段分层安装可拆卸的护壁结构40，如图1所示，护壁结构40每层高度为1～1.5m；之后在开挖完成的桩孔内绑扎桩身钢筋，同时在任意相邻两组桩身钢筋彼此相对应的侧部预留出卡塞安装位置；桩身钢筋绑扎完成后，进行桩身混凝土的浇筑，当桩身混凝土的浇筑至护壁结构40底部时暂停浇筑，从下往上按照拆除一层护壁结构40并在露出的卡塞安装位置安装上卡塞30后再继续浇筑桩身混凝土至护壁结构40底部的方式循环施工，直到浇筑至桩顶设计高程形成抗滑桩10，如图2所示；该步骤中，具体开挖深度一般根据土体的物理力学强度进行确定，一般随着开挖高程降低，可以适当缩小开挖深度；不与待布置桩间板20的高程范围相对应的桩孔孔段部分，可根据现场地质条件来确定是否支护护壁结构40；护壁结构40一般采用钢板、木板或预制混凝土板制作；

步骤四，桩间板20的施工：待抗滑桩10的桩身混凝土达到28天强度要求后，对抗滑桩10上游侧的土体及任意相邻两根抗滑桩10之间的土体进行分层开挖，每层开挖深度为1～1.5m；并且，每开挖完一层土体后暂停开挖，先拆除与该层对应的卡塞30露出连接槽11，然后在彼此相对应的连接槽11之间绑扎板身钢筋，再在板身钢筋上、下游侧设置桩间板浇筑模板并在桩间板浇筑模板所围空间内浇筑混凝土形成一段桩间板20；待浇筑的一段桩间板20的板身混凝土达到28天强度要求后，再进行下一层土体的开挖，并按以上同样的方式施工下一段桩间板20，如此循环直至桩间板20达到设计高程，施工的各段桩间板20构成桩间板20整体结构，如图3和图4所示。

上述施工方法通过在施工抗滑桩10时采用卡塞30预留桩间板20的连接槽11，确保抗滑桩10与桩间板20的可靠连接，提升桩板结构的整体性，增强桩间土的稳定性，从而达到联合抵抗桩间土压力的作用，有效的提高边坡的稳定性；通过自上而下分层开挖桩前及桩间土体，挖一层施工一段桩间板20，如此循环至桩间板20的设计高程，这样可以避免桩间土开挖成直立边坡而失稳，施工方便、安全可靠，适用于在边坡上施工桩板结构，特别是在高陡边坡上施工。抗滑桩10的桩身混凝土及桩间板20的板身混凝土需要满足《水工结构混凝土设计规范》的要求。

为了进一步方便施工，上述步骤三中，桩孔分层开挖，且开挖一层桩孔土体就安装一层护壁结构40。