微型桩挡墙在高填方病害中的应用

轻型微型桩挡墙笔者九年前提出并成功在工程应用，目前越来越得到大家的喜爱。该支挡体系有效利用微型桩的抗拔、抗压、抗剪特性，与厚度较小的混凝土轻型挡墙和墙后的反压体，共同形成强大的抗滑体系，从而实现对滑坡工程的有效支挡。该支挡体系巧妙地避开了微型桩的复杂或不确定计算模型，利用挡墙模型可实现明确的计算理论，自提出以来，已在国内逐渐推广应用。由于其工程规模小，施工简单便捷，在工程中具有独特的应用范围，是一种新型的轻型支挡加固体系。

案例

某高速公路填方边坡最大高度18m，位于较陡自然斜坡前部。地表为厚约1~1.5m的粉质粘土，下伏强风化粉砂质泥岩。填方采用清除地表粉质粘土，在基岩开挖台阶后，设置1:1.5~1:1.75的稳定坡率后采用冲击碾压补强的填筑工艺。

路堤填方到位后，暴雨导致坡后汇水在路基内侧形成积水，并从破损边沟大量渗入，造成填方坡脚出现鼓胀裂缝和大量地下水渗出，路基顶面在中央分隔带与坡口线之间出现多条长大裂缝。经现场调查，发现病害的发生主要是由于路基内侧排水系统不畅导致大量地表水渗入，造成填方体沿土岩界面发生整体滑移变形所致。

图1 填方坡脚的大量渗水现象

图2 路基顶面的张拉裂缝

图3 路堤填方病害代表性断面图

病害发生后，技术人员提出在路基内侧设置基底位于基岩的截水盲沟，修复地表边沟，防止山体汇水再次渗入填方体的基础上，分别采用在一级平台设置1.8X2.4mX20m@5m的抗滑桩支挡方案一，以及对路堤全部挖除重新填筑+间隔0.5m设置一层土工格栅的加筋墙方案二。以上两个方案的工程造价分别为A万元和0.7A万元，工期分别为B月和1.1B月。

图4 截排水+抗滑桩为主的处治工程断面图

图5 截排水+翻挖+土工格栅为主的处治工程断面图

以上两个方案虽然均依据病害发生的诱因，在合理设置截排水工程的基础上，有效实现了填方病害的处治。但其工程费用较高，工期较长。尤其是方案二采用全部挖除后重新填筑的方案，社会影响大，且大量设置土工格栅对填方体的整体稳定性提高的性价比较低，工程浪费较为严重。

基于此，笔者认为工程区下伏基岩埋藏很浅，且剪出口距民居之间存在宽约10m的距离，故建议在合理设置截排水工程的基础上，可在坡脚剪出口部位设置轻型微型桩挡墙进行反压处治的方案。即：

1、在路基内侧设置基底进入下伏基岩不小于0.5m的截水盲沟，并修复路基边沟，有效截断山体汇水进入填方体诱发病害的可能。

2、在坡脚剪出口部位设置两排直径为108mm，壁厚8mm，纵、横向间距为1.5m和1.0m的热轧无缝钢管，前、后排桩长分别为4.5m和9.0m。其中后排钢管进入上部的混凝土连结墙5.0m，有效提高轻型挡墙的结构抗剪能力。前、后钢管桩的利用其锚入中风化地层的抗拔力，实现支挡体系的抗倾覆能力。

3、在轻型微型桩挡墙后部设置反压工程，共同与支挡工程一起有效实现对路堤滑坡的支挡。

4、对路基顶面以下3m范围内的填方体进行翻挖后重新回填，并在路床部位铺设两层土工格栅。

该处治方案工程造价约为0.3A万元，工期为0.2B月，与原设计采用的抗滑桩或全部挖除重新回填的方案相比具有明显的优势，经采纳后予以了实施。工程应用十一年来，路堤稳定性良好。